DOI: 10.1016/j.solmat.2020.110939

电纺丝相变纤维（PCF）可释放超过85wt％的有机溶剂，但仍存在由热循环引起的泄漏问题。在本文中，通过静电纺丝其水溶液取代传统方法中使用的有机溶剂，制备了一种新型PEG/PVA复合材料PCF，这使PCF的设计朝着绿色且经济的方向发展。同时，采用简单的表面交联技术以防止在长期使用过程中的PEG泄漏，提高了所得交联PCF（CPCF）的热稳定性和拉伸强度。CPCF-50显示出最佳的形态结构，且具有72.3J/g的相对高潜热。由于限制效应，CPCF在1000次热循环中表现出良好的热、化学和形态稳定性。CPCF还显示出优异的温度调节能力。CPCF-50在加热和冷冻过程中的调温时间分别比对照和CPCF-0长59.0％和89.5％。因此，本研究所制备的CPCF具有较高的潜热和长期可靠性，为大规模生产蓄热用相变纤维开辟了一条新的途径。

图1.（a）静电纺丝和（b）化学交联机理的示意图；（c）一张CPCF-50膜的照片。

图2.（a）PEG/PVA溶液（50/50）的静电纺丝图；所制备的（b）PCF-50和（c）CPCF-50的照片；（d-h）PCF和（i）CPCF-50的SEM图像。

图3.（a）PEG和PCF的XRD图谱；（b）PCF-50和CPCF-50的FTIR光谱和（c）TG曲线；（d）复合纤维的典型应力-应变曲线（插图为极限强度和应变）。

图4.（a）PEG和CPCF的DSC环路；（b）通过CPCF-50第一个加热循环归一化的熔融潜热（插图为相应的DSC环路）；（c）热循环后CPCF-50的FTIR光谱；（d）水处理后CPCF-50的DSC曲线。

图5.（a，b）水冲洗处理后的CPCF-50、1000次热循环后的（c，d）PCF-50和（e，f）CPCF-50的SEM图像。

图6.（a）调温试验示意图；（b）加热过程后用CPCF-50保护层覆盖的小玻璃瓶；（c）覆盖有不同保护层的小玻璃瓶的加热和（d）冷却曲线。