一種高儲熱量相變調溫粘膠纖維及其製備方法與流程

2023-05-19 23:58:11 1

本發明涉及一種相變纖維，特別是一種高儲熱量相變調溫粘膠纖維及其製備方法，屬於紡織技術領域。

背景技術：

相變纖維是利用相變材料在相變過程中釋放或吸收潛熱、溫度基本保持不變的特性開發出來的一種蓄熱調溫功能纖維。

相變材料，是指隨溫度變化而改變形態並能吸收或提供潛熱的物質，相變材料能夠根據外界環境溫度的變化而發生相變，並從外界吸收或釋放熱量，在紡織品周圍形成溫度基本恆定的微氣候，從而實現溫度調節溫度。

現有技術中一般採取共混法製備相變調溫粘膠纖維：

第一種共混法，將相變材料與粘膠紡絲原液直接共混進行紡絲，較為簡單但存在相變熱焓低、相變材料易洩漏和纖維強度低等問題；

第二種共混法，也就是微膠囊法，是先將高分子將相變材料包裹封閉起來，做成微膠囊，防止相變材料洩漏，將含有相變材料的微膠囊與粘膠紡絲原液進行共混紡絲得到相變纖維。

採用微膠囊法製備相變調溫粘膠纖維，也存在不足：

（1）存在相變微膠囊大量流失，造成相變微膠囊很大一部分流失到酸浴而不能全部進入纖維，進而導致纖維相變焓較小的問題；具體流失的過程為：粘膠紡絲原液中，甲纖含量在8.2-9.2%之間，甲纖能夠在紡絲過程中凝固成型，形成纖維；

在紡絲工序中，當粘膠紡絲原液和相變微膠囊的共混溶液，噴入凝固浴的一瞬間，甲纖開始固化成型，然後包覆住所添加的微膠囊，但粘膠紡絲原液中能固化成型的物質，也就是甲纖的含量不到10%，甲纖在成型過程中能夠包覆的微膠囊是極少的，有大量的相變微膠囊會隨著紡絲粘膠原液中90%的水、可溶性鹽等物質流失了，造成相變材料的大量損失。

在實際實驗中發現，當微膠囊固體乾粉對甲纖添加量在10%時，成品纖維中相變微膠囊的含量還不足4.9%，大量的相變微膠囊材料流失後進入凝固浴，增加了凝固浴濾器拆臺率達80%，同時殘留的相變微膠囊物質進入結晶機，在結晶過程中相互粘連進入十水硫酸鈉產品中，嚴重影響到了結晶物的品質，採用儀器進行檢測分析後，結晶物十水硫酸鈉中相變材料含量最高可達2.6g/kg芒硝中，嚴重降低了副產物結晶物的品質和限制了應用範圍。

（2）另外相變微膠囊與纖維基體相容性較差，導致纖維強度降低，粘膠纖維的吸溼性降低，纖維的密度降低。

技術實現要素：

針對現有技術的不足，本發明提供一種高儲熱量相變調溫粘膠纖維及其製備方法，以實現以下發明目的：

（1）減少相變纖維製備過程中相變材料的流失，降低凝固浴濾器的拆臺反洗率，提高副產品硫酸鈉的質量等級，大幅度提高相變調溫纖維的結晶焓值和熔融焓值；

（2）提高相變調溫粘膠纖維的纖維強度、吸溼性和纖維密度。

為了實現上述發明目的，本發明採用的技術方案是：

一種高儲熱量相變調溫粘膠纖維的製備方法，包括以下步驟：

（1）製備相變材料微膠囊

a、製備相變材料乳化液

將相變材料和相變助劑混合，加熱至40-45℃，在500r/min下攪拌，5分鐘後，升高溫度至60-65℃，加入乳化劑、引發劑和蒸餾水，同時將轉速以50r/min的速度提高至1300-1500r/min，攪拌0.8-1.2小時，形成穩定的乳化液；

其中相變材料、相變助劑、乳化劑、引發劑和蒸餾水的質量比為:100:7-10：6-8:1.7-2.2:340-370；

所述乳化劑為tween-20；所述引發劑為過氧化苯甲醯。

、製備三聚氰胺甲醛樹脂囊壁材料預聚體

將37%的甲醛溶液投入到反應釜內，攪拌，調節ph值為7.8-8.0，按37%甲醛溶液：三聚氰胺為3:1的比例加入三聚氰胺，升溫至70-75℃，恆溫條件下以500-600r/min攪拌反應1小時，製成三聚氰胺甲醛樹脂囊壁材料預聚體。

、聚合反應

將三聚氰胺甲醛樹脂囊壁材料預聚體逐滴滴加到上述乳化液中，在70-75℃水浴中以2000-2500r/min的轉速攪拌，滴加檸檬酸降低ph至3.5-4.0，進行酸化，酸化時間為1小時，然後升溫到83-85℃，反應2.5-3小時，然後升溫至90-93℃，固化45分鐘，反應結束後，將所得反應液靜置、抽濾、並用乙醇洗滌抽濾得固體物質，用石油醚、蒸餾水分別洗滌1次，離心分離，取沉澱物，在40℃下乾燥後得到相變材料微膠囊。

所述相變材料微膠囊的粒徑d97為1-2μm。

所述三聚氰胺甲醛樹脂囊壁材料預聚體與相變材料的質量比為2:1；

所述相變材料，由正十八烷，正二十二烷、正葵醇、正庚醇組成，質量比例為4:1:2：5；

所述相變助劑：由氧化鋁、熱塑彈性體sbs混合而成，質量比例為4:3；

所述氧化鋁，粉末狀，粒徑為40-60nm，所述熱塑彈性體sbs，粒徑為100-120nm。

（2）相變材料微膠囊的改性

將相變材料微膠囊加入改性劑溶液中，攪拌狀態下分散在改性劑溶液中，然後靜止30-40分鐘，然後500-600r/min條件下攪拌5-7分鐘，進行噴霧乾燥，並調整ph值至中性，使得相變材料微膠囊表面均勻吸附上改性劑中的陽離子多糖—瓜爾膠和殼聚糖而被改性，得到改性後的相變材料微膠囊。

所述改性劑溶液，以重量份計，包括瓜爾膠2份、殼聚糖4份、聚乙烯醇1份、純淨水30份、乙酸100份。

所述聚乙烯醇，為片狀固體；

所述改性劑溶液的製備，包括以下步驟：

a、聚乙烯醇溶液的製備

按照改性劑的配方，稱取各原料組分，將純淨水放入攪拌罐中，開動攪拌，攪拌轉速為800-1000r/min，同時加入聚乙烯醇片狀固體，溫度從25℃以每分鐘3℃的速度升溫到98℃，保溫30min，直到聚乙烯醇完全溶解，一直開動攪拌，防止結晶析出，製得聚乙烯醇溶液的製備；

b、殼聚糖溶液的製備

將殼聚糖和乙酸混合，溶解，配製得到4%的殼聚糖乙酸溶液；

c、混合

將步驟b製備的殼聚糖溶液，置於混合容器中待用；

將瓜爾膠加入步驟a製備的聚乙烯醇溶液中，攪拌溶解後，製備聚乙烯醇和瓜爾膠的混合液，緩慢滴加到含有殼聚糖乙酸溶液的混合容器中，滴加速度為0.8-1.0份/min，控制混合容器的溫度為40-45℃，攪拌轉速為900-1000r/min，滴加完畢，保溫10-15分鐘，製得改性劑溶液。

（3）製備改性後的相變微膠囊乳液

將改性後的相變材料微膠囊加入離子液體，在55-60℃、-0.01～-0.015mpa條件下，以300-350r/min的轉速，攪拌分散20-25分鐘，並調整ph值至7-8，製備改性後的相變材料微膠囊乳液。

所述離子液體為1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽。

（4）製備共混紡絲液

以纖維素漿粕為原料，經常規粘膠製備工藝製得粘膠原液，將改性後的相變材料微膠囊乳液進行靜置脫泡，利用紡前注射設備，將脫泡後的相變材料微膠囊乳液加入粘膠原液中，製備共混紡絲液；

所述改性後的相變材料微膠囊乳液中相變材料微膠囊與粘膠原液中甲種纖維素的質量比為0.095-0.10:1。

所述粘膠原液，甲種纖維素含量為8.7-9.2%，總鹼含量為3.5-4.0%，粘度30-35s，熟成度為15-17ml(10%氯化銨值)。

（5）紡絲成型

將共混紡絲液加入調整好的凝固浴進行紡絲，酸浴中加入5-7%的酸浴助劑溶液，攪拌均勻，所述酸浴中，硫酸濃度125-135g/l，硫酸鈉濃度120-140g/l，硫酸鋅濃度3-5g/l，酸浴的溫度：49-51℃；浸長：400-500毫米，噴頭牽伸：70-85%；盤間牽伸14-20%，三浴牽伸-2～12%，四浴牽伸3-10%，紡速25-30m/min。

本發明採用的特定浸長和噴頭牽伸可以提高導一線速度，使得絲條在酸浴中停留時間短，進而減少相變微膠囊的流失；

本發明採用特定的硫酸、硫酸鈉的濃度，以及較高的酸浴溫度，可以彌補成型的不足，在提高纖維的機械性能的同時，也減少了相變微膠囊的流失。

所述酸浴助劑溶液，以重量份計，包括以下原料組分：

澱粉叔氨基烷基醚8份、季銨澱粉醚10份、聚季胺鹽7份、十八烷基二甲基苄基氯化銨2份、氯化十二烷基二甲基苄基銨3份、純淨水100份。

所述聚季胺鹽為聚季胺鹽10；

酸浴助劑溶液的製備方法，包括以下步驟：

混合灌中加入純淨水，開動攪拌，轉速為600-650r/min，然後加入澱粉叔氨基烷基醚、季銨澱粉醚的混合物，加料速度為2-2.5份/min，加料完畢，溫度從25℃以每分鐘4℃的速度升溫到98℃，保溫10分鐘，再使用循環冷卻水降溫到60-65℃，加入聚季胺鹽、十八烷基二甲基苄基氯化銨、氯化十二烷基二甲基苄基銨，

攪拌均勻，降溫到25℃，過濾取濾液，得酸浴助劑溶液。

當紡絲液和相變微膠囊乳液的共混紡絲液噴入到凝固浴時，甲纖開始成型固化。

本發明酸浴助劑均勻分散在凝固浴中，在紡絲成型過程中，凝固浴均勻的排斥共混紡絲液中的改性後的相變微膠囊，使其牢牢的依附在剛成型的纖維素的內部或表面，並均勻的分布。

（6）後處理

所得絲束經過切斷、緩和脫硫工藝、上油浴和水洗進行精煉、烘乾，得到本發明高儲熱量相變調溫粘膠纖維。

本發明中的特定的相變材料的組合、相變助劑、相變材料微膠囊的改性劑、酸浴助劑、特定的紡絲成型的條件對本發明做出突出的技術貢獻。

由於採用了上述技術方案，本發明達到的技術效果是：

（1）本發明製備的相變調溫粘膠纖維，纖維中相變材料微膠囊的含量為9.2-9.6%，同比凝固浴濾器拆臺反洗率降低50-60%，用水量減少500-800方/天，凝固浴結晶產品十水硫酸鈉中相變材料降低到100ppm以下。

（2）本發明製備的相變調溫粘膠纖維，熔融焓值為20.8-22j/g、熔融溫度為28-32℃，結晶焓值為18.5-19.7j/g，結晶溫度範圍15-20℃。

（3）本發明製備的相變調溫粘膠纖維，纖維的幹斷裂強度為2.70-2.75cn/dtex，溼斷裂強度為1.20-1.75cn/dtex斷裂伸長率為20-22%，吸溼性好，纖維的回潮率為14.2-15%，纖維密度為1.37-1.42g/cm3。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明進行詳細說明。以下實施例將有助於本領域的技術人員進一步理解本發明，但不以任何形式限制本發明。應當指出的是，對本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干調整和改進。這些都屬於本發明的保護範圍。

實施例1一種高儲熱量相變調溫粘膠纖維的製備方法

包括以下步驟：

（1）製備相變材料微膠囊

a、製備相變材料乳化液

將相變材料和相變助劑混合，加熱至40℃，在500r/min下攪拌，5分鐘後，升高溫度至60℃，加入乳化劑、引發劑和蒸餾水，同時將轉速以50r/min的速度提高至1300r/min，攪拌0.8小時，形成穩定的乳化液；

其中相變材料、相變助劑、乳化劑、引發劑和蒸餾水的質量比為:100:7：6:1.7:340。

、製備三聚氰胺甲醛樹脂囊壁材料預聚體

將37%的甲醛溶液投入到反應釜內，攪拌，調節ph值為7.8，按37%甲醛溶液：三聚氰胺為3:1的比例加入三聚氰胺，升溫至70℃，恆溫條件下以500r/min攪拌反應1小時，製成三聚氰胺甲醛樹脂囊壁材料預聚體。

、聚合反應

將三聚氰胺甲醛樹脂囊壁材料預聚體逐滴滴加到上述乳化液中，在70℃水浴中以2000r/min的轉速攪拌，滴加檸檬酸降低ph至3.5，進行酸化，酸化時間為1小時，然後升溫到83℃，反應2.5小時，然後升溫至90℃，固化45分鐘，反應結束後，將所得反應液靜置、抽濾、並用乙醇洗滌抽濾得固體物質，用石油醚、蒸餾水分別洗滌1次，離心分離，取沉澱物，在40℃下乾燥後得到相變材料微膠囊。

所述相變材料微膠囊的粒徑d97為1-2μm。

所述三聚氰胺甲醛樹脂囊壁材料預聚體與相變材料的質量比為2:1；

所述相變材料，由正十八烷，正二十二烷、正葵醇、正庚醇組成，質量比例為4:1:2：5；

所述相變助劑：由氧化鋁、熱塑彈性體sbs混合而成，質量比例為4:3；

所述氧化鋁，粉末狀，粒徑為40-60nm，所述熱塑彈性體sbs，粒徑為100-120nm。

所述乳化劑為tween-20；所述引發劑為過氧化苯甲醯。

（2）相變材料微膠囊的改性

將相變材料微膠囊加入改性劑溶液中，攪拌狀態下分散在改性劑溶液中，然後靜止30分鐘，然後500r/min條件下攪拌5分鐘，進行噴霧乾燥並調整ph值至中性，使得相變材料微膠囊表面均勻吸附上改性劑中的陽離子多糖—瓜爾膠和殼聚糖而被改性，得到改性後的相變材料微膠囊。

所述改性劑溶液，以重量份計，包括瓜爾膠2份、殼聚糖4份、聚乙烯醇1份、純淨水30份、乙酸100份。

所述聚乙烯醇，為片狀固體；

所述改性劑溶液的製備，包括以下步驟：

a、聚乙烯醇溶液的製備

按照改性劑的配方，稱取各原料組分，將純淨水放入攪拌罐中，開動攪拌，攪拌轉速為800r/min，同時加入聚乙烯醇片狀固體，溫度從25℃以每分鐘3℃的速度升溫到98℃，保溫30min，直到聚乙烯醇完全溶解，一直開動攪拌，防止結晶析出，製得聚乙烯醇溶液的製備。

b、殼聚糖溶液的製備

將殼聚糖和乙酸混合，溶解，配製得到4%的殼聚糖乙酸溶液。

c、混合

將步驟b製備的殼聚糖溶液，置於混合容器中待用；

將瓜爾膠加入步驟a製備的聚乙烯醇溶液中，攪拌溶解後，製備聚乙烯醇和瓜爾膠的混合液，緩慢滴加到含有殼聚糖乙酸溶液的混合容器中，滴加速度為0.8份/min，控制混合容器的溫度為40℃，攪拌轉速為900r/min，滴加完畢，保溫10分鐘，製得改性劑溶液。

（3）製備改性後的相變材料微膠囊乳液

將改性後的相變材料微膠囊加入離子液體，在55℃、-0.01mpa條件下，以300r/min的轉速，攪拌分散20分鐘，調整ph值至7-8，製備改性後的相變材料微膠囊乳液。

（4）製備共混紡絲液

以纖維素漿粕為原料，經常規粘膠製備工藝製得粘膠原液，將改性後的相變材料微膠囊乳液進行靜置脫泡，利用紡前注射設備，將脫泡後的相變材料微膠囊乳液加入粘膠原液中，製備共混紡絲液；

所述改性後的相變材料微膠囊乳液中相變材料微膠囊與粘膠原液中甲種纖維素的質量比為0.098:1。

所述粘膠原液，甲種纖維素含量為8.7%，總鹼含量為3.5%，粘度30s，熟成度為15ml(10%氯化銨值)。

（5）紡絲成型

將共混紡絲液加入調整好的凝固浴進行紡絲，酸浴中加入5%的酸浴助劑溶液，攪拌均勻，所述酸浴中，硫酸濃度125g/l，硫酸鈉濃度120g/l，硫酸鋅濃度3g/l，酸浴的溫度：50℃；浸長：400毫米，噴頭牽伸：70%；盤間牽伸14%，三浴牽伸-2%，四浴牽伸3%，紡速25m/min。

所述酸浴助劑溶液，以重量份計，包括以下原料組分：

澱粉叔氨基烷基醚8份、季銨澱粉醚10份、聚季胺鹽7份、十八烷基二甲基苄基氯化銨2份、氯化十二烷基二甲基苄基銨3份、純淨水100份。

所述聚季胺鹽為聚季胺鹽10；

酸浴助劑溶液的製備方法，包括以下步驟：

混合灌中加入純淨水，開動攪拌，轉速為600r/min，然後加入澱粉叔氨基烷基醚、季銨澱粉醚的混合物，加料速度為2份/min，加料完畢，溫度從25℃以每分鐘4℃的速度升溫到98℃，保溫10分鐘，再使用循環冷卻水降溫到60℃，加入聚季胺鹽、十八烷基二甲基苄基氯化銨、氯化十二烷基二甲基苄基銨，

攪拌均勻，降溫到25℃，過濾取濾液，得酸浴助劑溶液。

當紡絲液和相變微膠囊乳液的共混紡絲液噴入到凝固浴時，甲纖開始成型固化。

（6）後處理

所得絲束經過切斷、緩和脫硫工藝、上油浴和水洗進行精煉、烘乾，得到本發明相變調溫粘膠纖維。

本發明實施例1製備的相變調溫粘膠纖維，纖維中相變材料微膠囊的含量為9.3%，同比凝固浴濾器拆臺反洗率降低50%，用水量減少500方/天，凝固浴結晶產品十水硫酸鈉中相變材料降低到100ppm以下。

本發明實施例1製備的相變調溫粘膠纖維，熔融焓值為20.8j/g、熔融溫度為28-30℃，結晶焓值為18.5j/g，結晶溫度範圍15-17℃。

本發明實施例1製備的相變調溫粘膠纖維，纖維的幹斷裂強度為2.70cn/dtex，溼斷裂強度為1.20cn/dtex斷裂伸長率為20%，吸溼性好，纖維的回潮率為14.2%，並且可以改善普通粘膠纖維的耐磨性，纖維密度為1.37g/cm3。

實施例2一種高儲熱量相變調溫粘膠纖維的製備方法

包括以下步驟：

（1）製備相變材料微膠囊

a、製備相變材料乳化液

將相變材料和相變助劑混合，加熱至42℃，在500r/min下攪拌，5分鐘後，升高溫度至63℃，加入乳化劑、引發劑和蒸餾水，同時將轉速以50r/min的速度提高至1400r/min，攪拌1.2小時，形成穩定的乳化液；

其中相變材料、相變助劑、乳化劑、引發劑和蒸餾水的質量比為:100:9：7:2.0:350。

、製備三聚氰胺甲醛樹脂囊壁材料預聚體

將37%的甲醛溶液投入到反應釜內，攪拌，調節ph值為8.0，按37%甲醛溶液：三聚氰胺為3:1的比例加入三聚氰胺，升溫至72℃，恆溫條件下以500r/min攪拌反應1小時，製成三聚氰胺甲醛樹脂囊壁材料預聚體。

、聚合反應

將三聚氰胺甲醛樹脂囊壁材料預聚體逐滴滴加到上述乳化液中，在70℃水浴中以2000r/min的轉速攪拌，滴加檸檬酸降低ph至3.5，進行酸化，酸化時間為1小時，然後升溫到84℃，反應2.7小時，然後升溫至92℃，固化45分鐘，反應結束後，將所得反應液靜置、抽濾、並用乙醇洗滌抽濾得固體物質，用石油醚、蒸餾水分別洗滌1次，離心分離，取沉澱物，在40℃下乾燥後得到相變材料微膠囊。

所述相變材料微膠囊的粒徑d97為1-2μm。

所述三聚氰胺甲醛樹脂囊壁材料預聚體與相變材料的質量比為2:1；

所述相變材料，由正十八烷，正二十二烷、正葵醇、正庚醇組成，質量比例為4:1:2：5；

所述相變助劑：由氧化鋁、熱塑彈性體sbs混合而成，質量比例為4:3；

所述氧化鋁，粉末狀，粒徑為40-60nm，所述熱塑彈性體sbs，粒徑為100-120nm。

所述乳化劑為tween-20；所述引發劑為過氧化苯甲醯。

（2）相變材料微膠囊的改性

將相變材料微膠囊加入改性劑溶液中，攪拌狀態下分散在改性劑溶液中，然後靜止37分鐘，然後530r/min條件下攪拌5分鐘，進行噴霧乾燥，並調整ph值至中性，使得相變材料微膠囊表面均勻吸附上改性劑中的陽離子多糖—瓜爾膠和殼聚糖而被改性，得到改性後的相變材料微膠囊。

所述改性劑溶液，以重量份計，包括瓜爾膠2份、殼聚糖4份、聚乙烯醇1份、純淨水30份、乙酸100份。

所述聚乙烯醇，為片狀固體；

所述改性劑溶液的製備，包括以下步驟：

a、聚乙烯醇溶液的製備

按照改性劑的配方，稱取各原料組分，將純淨水放入攪拌罐中，開動攪拌，攪拌轉速為800r/min，同時加入聚乙烯醇片狀固體，溫度從25℃以每分鐘3℃的速度升溫到98℃，保溫30min，直到聚乙烯醇完全溶解，一直開動攪拌，防止結晶析出，製得聚乙烯醇溶液的製備。

b、殼聚糖溶液的製備

將殼聚糖和乙酸混合，溶解，配製得到4%的殼聚糖乙酸溶液。

c、混合

將步驟b製備的殼聚糖溶液，置於混合容器中待用；

將瓜爾膠加入步驟a製備的聚乙烯醇溶液中，攪拌溶解後，製備聚乙烯醇和瓜爾膠的混合液，緩慢滴加到含有殼聚糖乙酸溶液的混合容器中，滴加速度為0.9份/min，控制混合容器的溫度為40℃，攪拌轉速為930r/min，滴加完畢，保溫12分鐘，製得改性劑溶液。

（3）製備改性後的相變材料微膠囊乳液

將改性後的相變材料微膠囊加入離子液體，在57℃、-0.02mpa條件下，以335r/min的轉速，攪拌分散23分鐘，調整ph值至7-8，製備改性後的相變材料微膠囊乳液。

（4）製備共混紡絲液

以纖維素漿粕為原料，經常規粘膠製備工藝製得粘膠原液，將改性後的相變材料微膠囊乳液進行靜置脫泡，利用紡前注射設備，將脫泡後的相變材料微膠囊乳液加入粘膠原液中，製備共混紡絲液；

所述改性後的相變材料微膠囊乳液中相變材料微膠囊與粘膠原液中甲種纖維素的質量比為0.10:1。

所述粘膠原液，甲種纖維素含量為9.0%，總鹼含量為3.7%，粘度33s，熟成度為16ml(10%氯化銨值)。

（5）紡絲成型

將共混紡絲液加入調整好的凝固浴進行紡絲，酸浴中加入6%的酸浴助劑溶液，攪拌均勻，所述酸浴中，硫酸濃度130g/l，硫酸鈉濃度122g/l，硫酸鋅濃度3g/l，酸浴的溫度：49℃；浸長：470毫米，噴頭牽伸：75%；盤間牽伸17%，三浴牽伸6%，四浴牽伸7%，紡速27m/min。

所述酸浴助劑溶液，以重量份計，包括以下原料組分：

澱粉叔氨基烷基醚8份、季銨澱粉醚10份、聚季胺鹽7份、十八烷基二甲基苄基氯化銨2份、氯化十二烷基二甲基苄基銨3份、純淨水100份。

所述聚季胺鹽為聚季胺鹽10；

酸浴助劑溶液的製備方法，包括以下步驟：

混合灌中加入純淨水，開動攪拌，轉速為630r/min，然後加入澱粉叔氨基烷基醚、季銨澱粉醚的混合物，加料速度為2.2份/min，加料完畢，溫度從25℃以每分鐘4℃的速度升溫到98℃，保溫10分鐘，再使用循環冷卻水降溫到60℃，加入聚季胺鹽、十八烷基二甲基苄基氯化銨、氯化十二烷基二甲基苄基銨，

攪拌均勻，降溫到25℃，過濾取濾液，得酸浴助劑溶液。

當紡絲液和相變微膠囊乳液的共混紡絲液噴入到凝固浴時，甲纖開始成型固化。

（6）後處理

所得絲束經過切斷、緩和脫硫工藝、上油浴和水洗進行精煉、烘乾，得到本發明相變調溫粘膠纖維。

本發明實施例2製備的相變調溫粘膠纖維，纖維中相變材料微膠囊的含量為9.6%，同比凝固浴濾器拆臺反洗率降低60%，用水量減少800方/天，凝固浴結晶產品十水硫酸鈉中相變材料降低到100ppm以下。

本發明實施例2製備的相變調溫粘膠纖維，熔融焓值為22j/g、熔融溫度為31-32℃，結晶焓值為19.7j/g，結晶溫度範圍19-20℃。

本發明實施例2製備的相變調溫粘膠纖維，纖維的幹斷裂強度為2.75cn/dtex，溼斷裂強度為1.75cn/dtex斷裂伸長率為22%，吸溼性好，纖維的回潮率為15%，並且可以改善普通粘膠纖維的耐磨性，纖維密度為1.42g/cm3。

實施例3一種高儲熱量相變調溫粘膠纖維的製備方法

包括以下步驟：

（1）製備相變材料微膠囊

a、製備相變材料乳化液

將相變材料和相變助劑混合，加熱至45℃，在500r/min下攪拌，5分鐘後，升高溫度至65℃，加入乳化劑、引發劑和蒸餾水，同時將轉速以50r/min的速度提高至1500r/min，攪拌1.2小時，形成穩定的乳化液；

其中相變材料、相變助劑、乳化劑、引發劑和蒸餾水的質量比為:100:10：8:2.2:370。

、製備三聚氰胺甲醛樹脂囊壁材料預聚體

將37%的甲醛溶液投入到反應釜內，攪拌，調節ph值為8.0，按37%甲醛溶液：三聚氰胺為3:1的比例加入三聚氰胺，升溫至75℃，恆溫條件下以600r/min攪拌反應1小時，製成三聚氰胺甲醛樹脂囊壁材料預聚體。

、聚合反應

將三聚氰胺甲醛樹脂囊壁材料預聚體逐滴滴加到上述乳化液中，在75℃水浴中以2500r/min的轉速攪拌，滴加檸檬酸降低ph至4.0，進行酸化，酸化時間為1小時，然後升溫到85℃，反應3小時，然後升溫至93℃，固化45分鐘，反應結束後，將所得反應液靜置、抽濾、並用乙醇洗滌抽濾得固體物質，用石油醚、蒸餾水分別洗滌1次，離心分離，取沉澱物，在40℃下乾燥後得到相變材料微膠囊。

所述相變材料微膠囊的粒徑d97為1-2μm。

所述三聚氰胺甲醛樹脂囊壁材料預聚體與相變材料的質量比為2:1；

所述相變材料，由正十八烷，正二十二烷、正葵醇、正庚醇組成，質量比例為4:1:2：5；

所述相變助劑：由氧化鋁、熱塑彈性體sbs混合而成，質量比例為4:3；

所述氧化鋁，粉末狀，粒徑為40-60nm，所述熱塑彈性體sbs，粒徑為100-120nm。

所述乳化劑為tween-20；所述引發劑為過氧化苯甲醯。

（2）相變材料微膠囊的改性

將相變材料微膠囊加入改性劑溶液中，攪拌狀態下分散在改性劑溶液中，然後靜止40分鐘，然後600r/min條件下攪拌7分鐘，進行噴霧乾燥，並調整ph至中性，使得相變材料微膠囊表面均勻吸附上改性劑中的陽離子多糖—瓜爾膠和殼聚糖而被改性，得到改性後的相變材料微膠囊。

所述改性劑溶液，以重量份計，包括瓜爾膠2份、殼聚糖4份、聚乙烯醇1份、純淨水30份、乙酸100份。

所述聚乙烯醇，為片狀固體；

所述改性劑溶液的製備，包括以下步驟：

a、聚乙烯醇溶液的製備

按照改性劑的配方，稱取各原料組分，將純淨水放入攪拌罐中，開動攪拌，攪拌轉速為1000r/min，同時加入聚乙烯醇片狀固體，溫度從25℃以每分鐘3℃的速度升溫到98℃，保溫30min，直到聚乙烯醇完全溶解，一直開動攪拌，防止結晶析出，製得聚乙烯醇溶液的製備。

b、殼聚糖溶液的製備

將殼聚糖和乙酸混合，溶解，配製得到4%的殼聚糖乙酸溶液。

c、混合

將步驟b製備的殼聚糖溶液，置於混合容器中待用；

將瓜爾膠加入步驟a製備的聚乙烯醇溶液中，攪拌溶解後，製備聚乙烯醇和瓜爾膠的混合液，緩慢滴加到含有殼聚糖乙酸溶液的混合容器中，滴加速度為1.0份/min，控制混合容器的溫度為45℃，攪拌轉速為900r/min，滴加完畢，保溫15分鐘，製得改性劑溶液。

（3）製備改性後的相變材料微膠囊乳液

將改性後的相變材料微膠囊加入離子液體，在60℃、-0.015mpa條件下，以350r/min的轉速，攪拌分散25分鐘，調整ph值至7-8，製備改性後的相變材料微膠囊乳液。

（4）製備共混紡絲液

以纖維素漿粕為原料，經常規粘膠製備工藝製得粘膠原液，將改性後的相變材料微膠囊乳液進行靜置脫泡，利用紡前注射設備，將脫泡後的相變材料微膠囊乳液加入粘膠原液中，製備共混紡絲液；

所述改性後的相變材料微膠囊乳液中相變材料微膠囊與粘膠原液中甲種纖維素的質量比為0.095:1。

所述粘膠原液，甲種纖維素含量為9.2%，總鹼含量為4.0%，粘度35s，熟成度為17ml(10%氯化銨值)。

（5）紡絲成型

將共混紡絲液加入調整好的凝固浴進行紡絲，酸浴中加入7%的酸浴助劑溶液，攪拌均勻，所述酸浴中，硫酸濃度135g/l，硫酸鈉濃度140g/l，硫酸鋅濃度5g/l，酸浴的溫度：51℃；浸長：500毫米，噴頭牽伸：85%；盤間牽伸20%，三浴牽伸12%，四浴牽伸10%，紡速30m/min。

所述酸浴助劑溶液，以重量份計，包括以下原料組分：

澱粉叔氨基烷基醚8份、季銨澱粉醚10份、聚季胺鹽7份、十八烷基二甲基苄基氯化銨2份、氯化十二烷基二甲基苄基銨3份、純淨水100份。

所述聚季胺鹽為聚季胺鹽10；

酸浴助劑溶液的製備方法，包括以下步驟：

混合灌中加入純淨水，開動攪拌，轉速為650r/min，然後加入澱粉叔氨基烷基醚、季銨澱粉醚的混合物，加料速度為2.5份/min，加料完畢，溫度從25℃以每分鐘4℃的速度升溫到98℃，保溫10分鐘，再使用循環冷卻水降溫到60℃，加入聚季胺鹽、十八烷基二甲基苄基氯化銨、氯化十二烷基二甲基苄基銨，

攪拌均勻，降溫到25℃，過濾取濾液，得酸浴助劑溶液。

當紡絲液和相變微膠囊乳液的共混紡絲液噴入到凝固浴時，甲纖開始成型固化。

（6）後處理

所得絲束經過切斷、緩和脫硫工藝、上油浴和水洗進行精煉、烘乾，得到本發明相變調溫粘膠纖維。

本發明實施例3製備的相變調溫粘膠纖維，纖維中相變材料微膠囊的含量為9.2%，同比凝固浴濾器拆臺反洗率降低56%，用水量減少600方/天，凝固浴結晶產品十水硫酸鈉中相變材料降低到100ppm以下。

本發明實施例3製備的相變調溫粘膠纖維，熔融焓值為21.2j/g、熔融溫度為29-30℃，結晶焓值為18.8j/g，結晶溫度範圍17-18℃。

本發明實施例3製備的相變調溫粘膠纖維，纖維的幹斷裂強度為2.72cn/dtex，溼斷裂強度為1.50cn/dtex斷裂伸長率為20%，吸溼性好，纖維的回潮率為14.5%，並且可以改善普通粘膠纖維的耐磨性，纖維密度為1.38g/cm3。

本發明製備的相變調溫粘膠纖維，由於特定相變材料微膠囊的加入，可以改善粘膠纖維的耐磨性。

本發明製備的粘膠纖維中相變材料的含量，是相對於甲纖計算的；

本發明所述凝固浴，為酸浴。

除非另有說明，本發明中所採用的百分數均為重量百分數，本發明所述的比例，均為質量比例。

最後應說明的是：以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，對於本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。