一种利用光-热固化联用技术快速制备蓄热调温纺织品的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用光‑热固化联用技术快速制备蓄热调温纺织品的方法，包括以下步骤：(1)制备由相变微胶囊、粘结剂、光引发剂、热引发剂和交联剂组成的固化工作液；(2)将制备得到的工作液通过涂覆方式施加于纺织品上；(3)将施加有工作液的纺织品置于可控制温度的加热板上，用蓝光固化灯进行固化处理后即得成品。本发明专利技术利用光‑热固化联用技术快速将相变微胶囊附着于纺织品上，获得具有蓄热调温性能、手感柔滑的功能性纺织品。该方法具有绿色环保、易于实施、成本低廉和普适性好等特点。

A Fast Method for Preparing Heat-Storage and Temperature-Regulating Textiles by Combination of Photo-Thermal Curing Technology

【技术实现步骤摘要】
一种利用光-热固化联用技术快速制备蓄热调温纺织品的方法
本专利技术属于纺织品后整理加工领域，具体涉及了一种利用光-热固化联用技术快速制备蓄热调温纺织品的方法。
技术介绍
相变材料微胶囊是一类具有蓄热调温性能的功能性材料，在航天、建筑、通讯、电力和服装等领域表现出巨大应用前景。目前，将相变微胶囊通过浸渍法、浸轧法、涂层法、喷洒法和印花法等方法处理于纺织品上获得蓄热调温功能性纺织品的研究和报道屡见不鲜。为了保证相变微胶囊的附着力和所得蓄热调温纺织品的耐洗性，实施上述方法时，往往都需要在相变微胶囊中添加粘合剂，并需要高温热焙烘和热定型等处理。本专利技术申请者发现，尽管使用粘合剂可保证微胶囊在纺织品上的附着，但所得功能性纺织品的手感和透湿透气等舒适性性能受到了较大的影响，限制了蓄热调温纺织品的应用场合。另外，在高温热焙烘和热定型等处理时，纺织品原本的色泽和强力等性能容易受到影响，且相变微胶囊在高温处理过程中有可能会出现破裂现象使里面的相变材料发生泄漏。紫外光(UV)固化技术作为一种新型技术，具有固化速度快，节省能量损耗等优点，已广泛应用于涂料、油墨和胶黏剂等领域。在纺织服装领域，应用紫外光固化技术将相变微胶囊处理于纺织品上获得耐久蓄热调温纺织品的报道数见不鲜。如中国专利技术专利CN105064033A、CN106149387A和CN104195832A均提供了一种通过紫外光固化技术将相变微胶囊处理于纺织品上的方法。然而，他们尽管快速高效得到了具有耐久蓄热调温性能的功能面料，在使用紫外光固化技术方面，仍存在不少弊端。如：紫外光穿透深度有限，存在固化程度不均一等问题，不适用于厚度较大的纺织品；对于已着色纺织品，特别带有深色的纺织品，紫外光在引发聚合时会造成老化降解；紫外光固化过程中，往往会释放臭氧，会对环境造成污染。以上问题使得紫外光固化的方式在实际运用中常常受到限制。可见光固化是替代紫外光固化的有效手段，但可见光固化往往固化速度慢，固化能量低，目前仅在齿科固化中得到了应用，在纺织服装中的应用屈指可数，在蓄热调温纺织品制备方面的应用更是几近真空。为了快速高效且绿色环保将相变微胶囊处理于纺织品上获得手感柔滑、透气性强、胶囊颗粒附着力强的蓄热调温功能性成品，开发新的处理技术迫在眉睫。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种利用光-热固化联用技术快速制备蓄热调温纺织品的方法，通过制备固化工作液，并将施加于纺织品上，再将施加有工作液的纺织品置于可控制温度的加热板上，用蓝光固化灯进行固化处理，制得蓄热调温纺织品。所得纺织品成品手感柔滑、透气性强，其中的微胶囊附着力强，具有耐久蓄热调温性能。该方法具有绿色环保、易于实施、成本低廉和普适性好等特点，有利于推动蓄热调温纺织品的应用进展。为了解决上述技术问题，采用如下技术方案：一种利用光-热固化联用技术快速制备蓄热调温纺织品的方法，其特征在于包括如下步骤：(1)制备固化工作液，该工作液包括固含量为25％-40％的相变微胶囊，占相变微胶囊分散液总质量15％-25％的粘结剂、5％-10％的粘度调节剂，占粘结剂总质量1％-2％的光引发剂、1％-2％的活化剂、0.5％-1.5％的热引发剂和0.05％-0.1％的熟化剂；(2)将工作液的构成组分混合在一起，经1000r/min搅拌10min，混合液即为制得的工作液，然后通过涂覆方式施加于纺织品上；(3)将施加有工作液的纺织品置于温度为50-60℃的加热板上，用蓝光固化灯进行固化处理，工作液干燥后即得到具有蓄热调温功能的成品。优选后，所述步骤(1)中粘结剂为水性环氧丙烯酸酯和水性聚氨酯丙烯酸酯中的一种。优选后，所述步骤(1)中粘度调节剂为甲基丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯和甲基丙烯酸羟丙酯中的一种。优选后，所述步骤(1)中的光引发剂为双2,6-二氟-3-吡咯苯基二茂钛和1,7,7-三甲基-二环[2.2.1]庚烷-2,3-二酮中的一种。优选后，所述步骤(1)中的活化剂为甲基丙烯酸-3,4-亚甲基二氧基苯甲酯和甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯和甲基丙烯酸-N-N二甲氨基新戊二醇酯中的一种。优选后，所述步骤(1)中热引发剂为偶氮二异庚腈、偶氮二异丁腈、过硫酸铵和过硫酸钾中的一种。优选后，所述步骤(1)中熟化剂为N，N’-亚甲基双丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺和二缩三丙二醇二丙烯酸酯中的一种。优选后，所述步骤(3)中的纺织品为涤纶、棉、粘胶和莫代尔中的任意一种。优选后，所述步骤(3)中的蓝光固化灯的中心波长为450nm，功率为100W，固化处理时间为180s-240s，固化距离为5-10cm。由于采用上述技术方案，具有以下有益效果：本专利技术与现有技术相比，具有的优势在于：提供一种利用光-热固化联用技术快速制备蓄热调温纺织品的方法，所得纺织品成品手感柔滑、透气性强，其中的微胶囊附着力强，具有耐久蓄热调温性能。该方法具有绿色环保、易于实施、成本低廉和普适性好等特点。附图说明图1是实施例1中蓄热调温纺织品的扫描电子显微镜图像。图2是实施例1中光-热固化联用技术快速制备所得蓄热调温纺织品的差示扫描量热谱图。具体实施方式下面通过非限制性实施案例对本专利技术的方案做出说明。此处应当理解：为了使本专利技术的技术方案及特点更加清楚明白，便于领域内普通技术人员的理解，此处描述的具体实施方式仅对本专利技术作解释说明，并不局限于实施本专利技术。在下述实验方法案例中，如无特别说明，所用的试剂、材料和设备均可从商业途径购得，或者常规方法制得。通过水洗评价制备所得纺织品的蓄热调温耐久性，通过智能风格仪测试所得纺织品的手感，通过透气仪测定所得纺织品的透气性。实施例1：在室温下，在100份固含量为25％的正十八烷(芯材)/聚甲基丙烯酸甲酯(壁材)相变微胶囊分散液中，分别加入20份粘结剂水性环氧丙烯酸酯及已混合均匀的5份粘度调节剂丙烯酸羟乙酯、0.25份光引发剂双2,6-二氟-3-吡咯苯基二茂钛、0.25份活化剂甲基丙烯酸-3,4-亚甲基二氧基苯甲酯、0.125份热引发剂偶氮二异庚腈和0.0125份熟化剂N，N’-亚甲基双丙烯酰胺，将以上混合物1000r/min搅拌10min，混合液即为固化工作液。将制备所得固化工作液涂覆至黑色涤纶织物表面，然后置于温度为50℃的加热板上，用距离纺织品10cm的蓝光固化灯固化处理220s，即得到具有蓄热调温性能的功能性纺织品。图1是蓄热调温纺织品的扫描电子显微镜图像；图2是光-热固化联用技术快速制备所得蓄热调温纺织品的差示扫描量热谱图；表1是原纺织品和光-热固化联用技术快速制备所得蓄热调温纺织品的手感和透气性。表1测试固化前原纺织品的手感和透气性，水洗前后功能性纺织品的蓄热调温性能、手感和透视透气性，结果发现水洗前后纺织品的蓄热调温性能、手感和透气性均未发生较大变化，且手感与原纺织品差距不大，说明制备所得功能性纺织品中相变微胶囊的附着力强，表现出耐久蓄热调温性能。实施例2：在室温下，在100份固含量为30％的正十八烷(芯材)/聚(甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸乙酯)(壁材)相变微胶囊分散液中，分别加入20份粘结剂水性聚氨酯丙烯酸酯及已混合均匀的10份粘度调节剂丙烯酸羟丙酯、0.6份光引发剂1,7,7-三甲基-二环[2.2.1]庚烷-2,3-二酮、0.6份活化剂甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用光‑热固化联用技术快速制备蓄热调温纺织品的方法，其特征在于包括如下步骤：(1)制备固化工作液，该工作液包括固含量为25％‑40％的相变微胶囊，占相变微胶囊分散液总质量15％‑25％的粘结剂、5％‑10％的粘度调节剂，占粘结剂总质量1％‑2％的光引发剂、1％‑2％的活化剂、0.5％‑1.5％的热引发剂和0.05％‑0.1％的熟化剂；(2)将工作液的构成组分混合在一起，经1000r/min搅拌10min，混合液即为制得的工作液，然后通过涂覆方式施加于纺织品上；(3)将施加有工作液的纺织品置于温度为50‑60℃的加热板上，用蓝光固化灯进行固化处理，工作液干燥后即得到具有蓄热调温功能的成品。

【技术特征摘要】
1.一种利用光-热固化联用技术快速制备蓄热调温纺织品的方法，其特征在于包括如下步骤：(1)制备固化工作液，该工作液包括固含量为25％-40％的相变微胶囊，占相变微胶囊分散液总质量15％-25％的粘结剂、5％-10％的粘度调节剂，占粘结剂总质量1％-2％的光引发剂、1％-2％的活化剂、0.5％-1.5％的热引发剂和0.05％-0.1％的熟化剂；(2)将工作液的构成组分混合在一起，经1000r/min搅拌10min，混合液即为制得的工作液，然后通过涂覆方式施加于纺织品上；(3)将施加有工作液的纺织品置于温度为50-60℃的加热板上，用蓝光固化灯进行固化处理，工作液干燥后即得到具有蓄热调温功能的成品。2.根据权利要求1所述的一种利用光-热固化联用技术快速制备蓄热调温纺织品的方法，其特征在于：所述步骤(1)中粘结剂为水性环氧丙烯酸酯和水性聚氨酯丙烯酸酯中的一种。3.根据权利要求1所述的一种利用光-热固化联用技术快速制备蓄热调温纺织品的方法，其特征在于：所述步骤(1)中粘度调节剂为甲基丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯和甲基丙烯酸羟丙酯中的一种。4.根据权利要求1所述的一种利用光-热固化联用技术快速制备蓄热调温纺织品的方法，其特征在于：所述步骤(1)中的光引发剂为双2,6-...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘国金，周岚，张国庆，王成龙，禹凡，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33