[发明专利]一种相变微胶囊纤维的制备装置及其制备方法

说明书

本发明属于相变纤维技术领域，尤其是一种相变微胶囊纤维的制备装置及其制备方法，所述相变微胶囊纤维的制备装置包括底部外壁焊接有两个支撑板的制备箱、通过螺栓固定在制备箱上部内壁的过滤网、两个啮合设置的搅拌组件和出料组件；所述相变微胶囊纤维的制备方法，包括以下步骤：S1：将核心母料溶液、水和防腐剂依次加入至制备装置。本发明所提出的制备装置，通过过滤网能够对每种原料进行充分过滤，能够对加入的原料进行充分搅拌，并且还可以控制原料搅拌混合所需的时间和温度，从而提高了整个制备装置的制备质量和效率；本发明所提出的制备方法中通过S5和S6的配合使用能够使得制备出来的相变微胶囊纤维具备很好的阻燃性能和抗菌性能。

技术领域

本发明涉及相变纤维技术领域，尤其涉及一种相变微胶囊纤维的制备装置及其制备方法。

背景技术

相变纤维是利用物质相变过程中释放或吸收潜热、温度保持不变的特性开发出来的一种蓄热调温功能纤维。相变微胶囊纤维是一种应用微胶囊技术在固-液相变材料微粒表面包覆一层性能稳定的高分子膜而构成的具有核壳结构的新型复合微胶囊纤维。

目前在对相变微胶囊纤维进行制备时其制备装置无法对原料进行充分过滤和充分搅拌，并且也无法精准的控制到每个步骤中原料搅拌混合所需的时间和温度，从而降低了制备装置的制备质量，并且现有的制备方法所制备出来的相变微胶囊纤维不具备很好的抗菌和阻燃性能。因此，本发明提出了一种相变微胶囊纤维的制备装置及其制备方法。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种相变微胶囊纤维的制备装置及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种相变微胶囊纤维的制备装置及其制备方法，所述相变微胶囊纤维的制备装置包括底部外壁焊接有两个支撑板的制备箱、与制备箱顶部固定连通的进料斗、通过螺栓固定在制备箱一侧外壁的控制器、焊接在制备箱另一侧外壁的L型板、通过螺栓固定在L型板侧壁的搅拌电机、通过螺栓固定在制备箱上部内壁的过滤网、两个啮合设置的搅拌组件和出料组件；

所述相变微胶囊纤维的制备方法，包括以下步骤：

S1：将核心母料溶液、水和防腐剂依次加入至制备装置中进行充分过滤以及搅拌混合成乳化剂；

S2：将聚乙二醇和催化剂依次加入到制备装置中进行充分过滤，并混入S1中的乳化剂中，经搅拌处理后，再加入扩链剂进行反应，即制得相变微胶囊溶液；

S3：再依次将正硅酸乙酯、酸液和乙醇加入至制备装置中并进行过滤以及与S2中的相变微胶囊溶液搅拌混合，通过水解后通入氨气制得可染壳溶液；

S4：再依次将银纤维溶液、铜纤维溶液以及第一复合剂加入至制备装置中并进行过滤以及与S2中的相变微胶囊溶液搅拌混合；

S5：再依次将玄武岩纤维溶液、芳砜纶纤维溶液以及第二复合剂加入至制备装置中并进行过滤以及S2中的相变微胶囊溶液搅拌混合；

S6：通过出料组件取出此时的相变微胶囊溶液，然后进行1h-2h的蒸馏，最终通过熔融纺丝制成相变微胶囊纤维。

优选地，所述搅拌组件包括通过两个轴承分别与制备箱两侧内壁连接的搅拌轴、焊接在搅拌轴外壁等距离分布的搅拌杆和套接在搅拌轴上的齿轮，所述搅拌电机的输出轴通过联轴器与其中一个搅拌轴的一端同轴连接。

优选地，所述出料组件包括固定连通在制备箱底部的出液管、对夹安装在出液管上的电磁阀和设置在出液管下方的接料盒。

优选地，所述控制器包括温度控制模块和时间控制模块，且控制器上设有等距离分布的控制按钮。

优选地，S1中所述核心母料溶液、水和防腐剂的混合比例为1:50:20，且防腐剂的主要成分为脱氢乙酸，搅拌时间为30min-70min，且搅拌温度为80℃-100℃。