[发明专利]一种相变温控纤维、纱线和织物及其应用

权利要求书

1.一种相变温控纤维，其特征在于，所述相变温控纤维包括微结构纤维基体、相变材料和疏水层，所述疏水层包裹所述微结构纤维基体，所述微结构纤维基体包括三维连通孔，所述相变材料填充所述三维连通孔，其中所述三维连通孔为两个或两个以上的孔相互连通的三维结构；

所述三维连通孔包括定向叠层三维连通孔，所述定向叠层三维连通孔占所述三维连通孔的比例为70~95%；

所述微结构纤维基体的孔隙率为70~88%；

所述定向叠层三维连通孔占所述微结构纤维基体总孔隙的比例为60~88%；

所述微结构纤维基体的材料为天然高分子材料或合成高分子材料，所述天然高分子材料包括淀粉、壳聚糖、蚕丝蛋白中的至少一种，所述合成高分子材料选自聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯腈、聚丙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯硫醚、聚丁烯对苯二酸酯、聚醚醚酮、聚砜、聚碳酸酯、聚偏二氟乙烯、聚丙烯酸丁酯、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸乙酯、间苯二甲酸酯磺酸钠共聚物、丙烯酸酯共聚物、聚对苯二甲酸丙二酯、聚乙烯醇、氟树脂改性的聚甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯树脂、聚乙烯醇缩乙醛、聚酰亚胺、聚甲基丙烯酸丁酯中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的相变温控纤维，其特征在于，所述微结构纤维基体的直径为10-500 μm。

3.根据权利要求1所述的相变温控纤维，其特征在于，所述微结构纤维基体的比表面积为5~50 m²/g。

4.根据权利要求1所述的相变温控纤维，其特征在于，所述三维连通孔占所述微结构纤维基体总孔隙的比例为60~90%。

5.根据权利要求1所述的相变温控纤维，其特征在于，所述三维连通孔的孔径为0.2~20μm。

6.根据权利要求1所述的相变温控纤维，其特征在于，所述三维连通孔的轴向长度为0.2~40 μm。

7.根据权利要求1所述的相变温控纤维，其特征在于，所述三维连通孔的径向长度为0.2~10 μm。

8.根据权利要求1所述的相变温控纤维，其特征在于，所述相变材料选自乙酸、癸酸、十四酸、十五酸、棕榈酸、二十酸、十二烷、十四烷、十五烷、十六烷、十七烷、十八烷、十九烷、二十烷、二十二烷、二十八烷、硬脂酸、软脂酸、肉豆蔻酸、月桂酸、固体石蜡、切片石蜡、多元醇、聚乙二醇、赤藓醇和聚烯烃中的至少一种。

9.根据权利要求8所述的相变温控纤维，其特征在于，所述相变材料的含量为50~90wt.%。

10.根据权利要求1所述的相变温控纤维，其特征在于，所述微结构纤维基体可以掺杂力学增强材料。

11.根据权利要求10所述的相变温控纤维，其特征在于，力学增强材料选自高聚合度纤维素、低聚合度的纤维素、玻璃纤维、天然植物纤维中的至少一种。

12.根据权利要求1所述的相变温控纤维，其特征在于，所述疏水层的厚度为50 nm~200μm。

13.根据权利要求1所述的相变温控纤维，其特征在于，所述疏水层的材料选自聚二甲基硅氧烷、聚四氟乙烯、聚全氟乙丙烯、可溶性聚四氟乙烯、改性聚偏氟乙烯、氟乙烯烃基乙烯基醚共聚物、甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷、苯基三氯硅烷、二苯基二氯硅烷、甲基苯基二氯硅烷、醇酸树脂、聚醋树脂、环氧树脂、聚氨酷树脂中的至少一种。

14.一种相变温控纱线，其特征在于，所述相变温控纱线由n条纤维制成，其中n为大于或等于2的自然数，所述纤维中的至少一条为权利要求1-13中任一项所述的相变温控纤维。