婴幼儿智能控温服饰面料的开发
2016-11-08杨雯静李成凤白洁马超群吴月霞
杨雯静，李成凤，白洁，马超群，吴月霞
西安工程大学
婴幼儿智能控温服饰面料的开发
杨雯静，李成凤，白洁，马超群，吴月霞
西安工程大学
本文以一定的实验为基础，开展了对智能控温面料的开发及研究。针对目前市场的调研，确保智能控温面料的市场前景，并对其他领域进行一定的展望。
智能；控温；婴幼儿
一、创意来源
婴幼儿处于身体发育的关键阶段，但也由于抵抗力差，免疫力差，往往对气候变化特别敏感，这就造成了儿童感冒、咳嗽、发烧、呼吸道疾病等病症的多发。所以，婴幼儿服饰如果能在自动控温方面达到突破，那将会大大降低家长对孩子的担心。
根据以上现象，制定调查问卷，问卷以小规模针对性为特点，数据分析主要从以下三点展开：
1、市场需求：84.38%的家庭婴幼儿都会由于气候变化引起生病，58.75%的家长愿意尝试智能控温服饰，93.75%的家庭都认为如果可以解决气候变化引起的生病现象将会很大程度影响他们的生活。
2、家长对产品关注点：更多的家长关注的是服饰的质量、成分和价格。
3、智能控温服饰的广知度：智能控温相关产品的广知度都很低，智能控温服饰更是有51.25%的人一点儿也不了解。
问卷调查结果综述：婴幼儿受气候变化影响易发病的问题一直都是诸位家长头疼的事情，很多人希望可以解决。所以智能控温服饰的市场需求还是很大的。但是智能控温服饰的广知度不高，更多的家长关注婴幼儿服饰的质量、成分、价格。这就要求后期的产品推广需要从这几个方面着手。综合来看，婴幼儿智能控温服饰的开发还是有很高的价值的和很好的前景的。
二、初步想法
1、采用不同硅源及相变材料聚乙二醇（PEG）以溶胶凝胶方法制备相变材料，有效解决相变材料的泄漏、腐蚀以及相分离等问题，同时可增大材料的传热面积，控制相变时体积变化，阻止相变物质与周围环境的反应，提高相变材料的使用效率。
2、相变材料聚乙二醇PEG与其他相变材料相比，单一组分的PEG相变焓、熔融温度与分子质量存在很大的依存性；相变过程具有一定的温度范围，而不是呈明显的熔融尖峰，相变过程变得平稳和可控等优点。所制备智能调温织物可根据人体的冷热舒适特点，有效地为人体提供一个舒适的微气候环境。
三、科学探索
查阅部分资料和在导师的指导下，进行如下实验：
将水和正硅酸乙酯、无水乙醇以7∶1∶1的比例混合配制溶液，溶液澄清，但偏油性。→加入6%柠檬酸催化，50℃搅拌30min，静置一段时间，制得体系更加稳定均一的溶胶。→将制备好的溶胶与相变材料PEG1500以5∶1的比例复配，搅拌10-15分钟，溶液略有分层，体系呈油性。→再加入7%改性剂硅烷偶联剂使体系澄清均一。制得相变溶胶。→将漂白后织物浸渍0.5h（浸渍完毕）→两浸两轧（轧液率为70%-100%）→80℃焙烘（1.5min）→150℃热定型（1.5min）→智能控温面料。
四、成果展示
1、DSC检测：利用DSC1 STARe System测量处理后织物的热性能，确定相变材料是否处理到织物上。
DSC曲线下方曲线是升温时被测样的吸热峰，峰值对应的温度是被测样的熔融温度，波谷的面积是吸收的热量，上方曲线是降温时被测样的结晶峰，峰值对应的温度是被测样结晶温度，波峰的面积是释放的热量，从而说明整理后织物在升温时吸热，降温时放热，从而有调节温度的功能。
2、扫描电镜观察：利用扫描电镜观察织物表面。
五、创新拓展
根据本次实验及其实验效果，还可以将其拓展到更深层次的领域：
1、将这种整理工艺运用到新型纤维，用处理后的纤维进行织造。
2、将自动控温的织物经过防皱整理、拒水整理、抗紫外线整理等，是否可以运用到野外睡袋、帐篷等一些纺织领域。
3、自动控温的纺织品是否可以经过阻燃整理等运用到建筑材料，方便室内的温度控制。
