[发明专利]一种基于微流控技术制备具有保温功能的纤维的方法

权利要求书

1.一种基于微流控技术制备具有保温功能的纤维的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）选用一种物质或者多种物质的混合溶液作为内相，所述内相为相变材料；

（2）将表面活性剂溶解在溶剂中得到外相，所述外相为液态材料，能通过凝胶化反应固化形成纤维；所述外相为由质量分数为2.7wt%的海藻酸钠、质量分数为4.6wt%的聚乙二醇6000以及质量分数为4.6wt%的聚乙烯醇组成的混合溶液A；或者所述外相为由质量分数为4.6wt%的蚕丝蛋白、质量分数为4.6 wt%的聚乙二醇6000以及质量分数为4.6 wt%的聚乙烯醇组成的混合溶液B；所述混合溶液A和混合溶液B的溶剂为水；

（3）将（1）中配制的内相和（2）配置的外相通过注射器分别注射到微流控装置的内相入口和外相入口；

所述微流控装置为玻璃毛细管微流控装置，制备过程如下：

准备玻璃管：准备两根圆形玻璃毛细管，一根方形玻璃毛细管,超声清洗上述玻璃毛细管并干燥；

拉伸玻璃毛细管：使用拉伸仪将圆形玻璃毛细管一端处理成尖锥状；

处理毛细管：通过砂纸摩擦圆形玻璃毛细管尖锥一端，使端口平整，并使得其中一根玻璃毛细管尖端内径d1范围为50~350μm，该玻璃毛细管未拉伸打磨的一端为内相入口，经过拉伸打磨的一端为内相出口；另外一根圆形玻璃毛细管的尖端内径d2范围为100 ~400μm，并且d2大于d1，该玻璃毛细管未经过拉伸打磨的一端为微流控器件的出口；

制备器件：将两根处理过的圆形玻璃毛细管的尖锥一端靠近，使得两尖端的距离范围为50~500μm，将两根圆玻璃管置入方形玻璃毛细管中，使得尖端部分处于方型玻璃管的中部，靠近内相入口一端的外方管与圆管之间的间隙即为外相入口，并将远离内相入口一端的外方管与内圆管之间的间隙用密封胶密封，然后再用胶水将上述所有玻璃毛细管固定在玻璃片上；

在微流控装置的内相通道出口处，外相溶液向内剪切内相，内相溶液在两相溶液的表面张力和粘滞力的共同作用下形成微液滴，即为包裹有内相的节点，然后在微流控装置的出口处通入使外相凝胶化的溶液，即得到带有节点的具有保温功能的纤维。

2.根据权利要求1所述的基于微流控技术制备具有保温功能的纤维的方法，其特征在于步骤（1）所述内相为液态石蜡或十四醇，其中，液态石蜡固液相变温度范围为-20 ~ -40℃；液态石蜡气液相变温度范围为40 ~ 60℃；十四醇相变温度为38℃。

3.根据权利要求1所述的基于微流控技术制备具有保温功能的纤维的方法，其特征在于，在步骤（3）中，使外相凝胶化的溶液为氯化钙水溶液，其浓度范围为3 ~ 30 wt%。

4.一种由权利要求1所述基于微流控技术制备具有保温功能的纤维的方法制备得到的纤维。