一种蓄热调温纺织品及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种蓄热调温纺织品及其制备方法，所述的蓄热调温纺织品是将由改性相变微胶囊、有机单体类分散介质和引发剂组成的混合物涂覆于纺织基材的表面形成涂层而制成，其中，所述的改性相变微胶囊是以二氧化硅为壳层，相变材料为芯材的相变微胶囊经硅烷偶联剂改性制得。本发明专利技术的蓄热调温纺织品克服了相变微胶囊与纺织基材间牢固度差的问题，所制得的蓄热调温纺织品具有耐洗牢度好、潜热高和调温均匀等优点，同时本发明专利技术的制备方法对设备要求低、反应过程易控制，具有操作简单、快速成型等特点。

【技术实现步骤摘要】
一种蓄热调温纺织品及其制备方法
本专利技术属于功能纺织品制备
，具体涉及一种智能纺织品，更具体地涉及一种蓄热调温纺织品及其制备方法。
技术介绍
随着人类社会的进步和生活水平的日益提高，人们对具有一些特殊功能的智能纺织品倍加青睐。蓄热调温纺织品是一种可以在环境温度低时释放能量，环境温度变高后吸收热量的新型智能纺织品，具有双向温度调节的作用，能够自动吸收、储存、分配和放出能量，引起了纺织染整工作者的密切关注。目前来看，蓄热调温纺织品在军事领域、服装领域、床上用品和医疗用品等领域内有着巨大的应用前景。蓄热调温纺织品可通过在纺织品基材上施加微胶囊化的相变材料而制得，近几年来已被广泛报道，如中国专利技术专利CN201611109749.5、中国专利技术专利CN200710057493.2和中国专利技术专利CN201410407505.X分别公开的一种蓄热调温纺织品。通常，相变微胶囊在纺织品中的应用方式主要有纺丝法和后整理法。纺丝法是将相变微胶囊作为纺丝液的成分进行纺丝，其对相变微胶囊的粒径、耐酸碱性和耐热性都有严格要求，操作工序繁多且对设备的要求较高；后整理法是将相变微胶囊作为整理液成分，通过浸渍、浸轧或涂层的方式处理于纺织品表面，其操作简单且对设备要求低，是目前制备相变微胶囊蓄热调温纺织品的一种惯用方法，如中国专利技术专利CN200710057493.2将制备得到的一种相变微胶囊材料与粘合剂混合后涂布在纺织面料表面而制成了一种智能调温纺织品。但是，采用后整理法将相变微胶囊处理于纺织品上，往往会导致相变微胶囊与纺织品基材间的结合牢度较弱，容易发生脱落现象，而使相变微胶囊蓄热调温纺织品的实际应用收到了巨大的限制。因而，获得相变微胶囊与基底结合牢度良好的蓄热调温纺织品迫在眉睫。
技术实现思路
本专利技术小组发现，对以二氧化硅为壳层，相变材料为芯材的相变微胶囊进行改性使其成为表面带有双键的反应型改性相变微胶囊，将得到的改性相变微胶囊和有机单体类分散介质以及引发剂组成的混合物涂覆于纺织基材的表面，经固化处理后可得到具有良好结合牢度和稳定性的蓄热调温纺织品，从而实现使相变微胶囊与纺织基材之间形成稳定结合的目的。本专利技术的第一个目的在于提供一种蓄热调温纺织品。作为优选，所述的蓄热调温纺织品是将由改性相变微胶囊、有机单体类分散介质和引发剂组成的混合物涂覆于纺织基材的表面形成涂层而制成，其中，所述的改性相变微胶囊是以二氧化硅为壳层，相变材料为芯材的相变微胶囊经硅烷偶联剂改性制得。本专利技术对于以二氧化硅为壳层，相变材料为芯材的相变微胶囊的制备，以及利用硅烷偶联剂对其进行改性的方法没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的方式进行相变微胶囊的制备和改性即可。本专利技术对于所述的涂覆方式和进行所述涂覆所采用的设备没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的涂覆方式和涂覆设备即可，例如采用刮刀式涂覆机进行所述的涂覆。作为优选，所述混合液的组成为100份有机单体类分散介质、5-15份改性相变微胶囊乳液和0.5-1份引发剂。作为优选，所述相变材料为石蜡、脂肪酸和脂肪醇中的任意一种，或它们中任意两种及多种的混合物共熔体，其中，相变材料的相变温度为22～40℃。作为优选，所述的有机单体类分散介质为丙烯酸羟乙酯和丙烯酸羟丙酯中的任意一种。作为优选，所述的硅烷偶联剂为γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、三乙氧基乙烯基和乙烯基三(b-甲氧基乙氧基)硅烷中的任意一种。上述的硅烷偶联剂其一端带有反应性双键，另一端为硅氧键，硅烷偶联剂甲氧基水解形成的硅醇可与二氧化硅的硅羟基发生脱水反应生成Si-O-Si键，从而连接到二氧化硅的表面，使以二氧化硅为壳层的相变微胶囊改性为反应型相变微胶囊。反应型相变微胶囊另一端的活性双键在引发剂的催化下与有机单体进行聚合反应，从而以纺织基材为原位点在纺织基材表面固化成膜。作为优选，所述引发剂为光引发剂，包括紫外光引发剂或蓝光引发剂。作为优选，所述紫外光引发剂为2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮和偶氮二异丁腈中的任意一种。作为优选，所述蓝光引发剂为1-苯基-1,2-丙二酮和4-(二甲氨基)苯甲酸乙酯中的任意一种。当所述的引发剂为光引发剂时，采用光固定技术进行固化成膜，具体原理为光引发剂吸收紫外光或可见光辐射能，引发混合液内的单体聚合，并迅速形成固化膜层。可以理解的是，本专利技术所述的引发剂可以为热引发剂，当引发剂为热引发剂时，采用热固定技术进行固化成膜，常见的热固定技术例如烘箱干燥。作为优选的方式，本专利技术采用光引发剂和光固化方式，采用该优选的方式可以在几分钟时间内使涂覆于纺织基材表面的混合液由液态变为固态，有效解决热固定方式成膜慢、效率低的缺点。作为优选，所述的纺织基材为棉、真丝、涤纶、涤棉、莫代尔、天丝织物、聚丙烯无纺布和聚酯无纺布中的任意一种。本专利技术的第二个目的在于提供一种蓄热调温纺织品的制备方法。作为优选，所述蓄热调温纺织品的制备方法包括如下步骤：(1)改性相变微胶囊的制备：将以二氧化硅为壳层，相变材料为芯材的相变微胶囊乳液超声分散15min后，加入占相变微胶囊乳液质量分数为10～15％且已预水解的硅烷偶联剂，将得到的混合液置于70℃～80℃的反应釜中，以200r/min～300r/min的搅拌速度反应3h～6h，出料后过滤得到所述改性相变微胶囊；(2)蓄热调温纺织品的制备：将有机单体类分散介质、改性相变微胶囊乳液和引发剂组成的混合液超声分散15min后，将其涂覆于纺织基材表面，固化处理后即得所述蓄热调温纺织品。作为优选，所述混合液的组成为100份有机单体类分散介质、5-15份改性相变微胶囊乳液和0.5-1份引发剂。作为优选，所述步骤(2)中的引发剂为光引发剂，所述固化处理为在光源照射下固化处理1～5min。作为优选，所述光源为功率为250W的中心波长在365nm处的紫外高压汞灯或功率为200W的中心波长在425nm处的蓝光LED灯。作为优选，所述的相变材料为石蜡、脂肪酸和脂肪醇中的任意一种，或它们中任意两种及多种的混合物共熔体，其中，相变材料的相变温度为22～40℃。作为优选，所述的有机单体类分散介质为丙烯酸羟乙酯和丙烯酸羟丙酯中的任意一种。作为优选，所述的硅烷偶联剂为γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、三乙氧基乙烯基和乙烯基三(b-甲氧基乙氧基)硅烷中的任意一种。作为优选，所述的引发剂为光引发剂，包括紫外光引发剂或蓝光引发剂。作为优选，所述的紫外光引发剂为2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮和偶氮二异丁腈中的任意一种。作为优选，所述的蓝光引发剂为1-苯基-1,2-丙二酮和4-(二甲氨基)苯甲酸乙酯中的任意一种。作为优选，所述的纺织基材为棉、真丝、涤纶、涤棉、莫代尔、天丝织物、聚丙烯无纺布和聚酯无纺本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蓄热调温纺织品，其特征在于，所述的蓄热调温纺织品是将由改性相变微胶囊、有机单体类分散介质和引发剂组成的混合物涂覆于纺织基材的表面形成涂层而制成，其中，所述的改性相变微胶囊是以二氧化硅为壳层，相变材料为芯材的相变微胶囊经硅烷偶联剂改性制得。/n

【技术特征摘要】
1.一种蓄热调温纺织品，其特征在于，所述的蓄热调温纺织品是将由改性相变微胶囊、有机单体类分散介质和引发剂组成的混合物涂覆于纺织基材的表面形成涂层而制成，其中，所述的改性相变微胶囊是以二氧化硅为壳层，相变材料为芯材的相变微胶囊经硅烷偶联剂改性制得。


2.根据权利要求1所述的蓄热调温纺织品，其特征在于，所述相变材料为石蜡、脂肪酸和脂肪醇中的任意一种，或它们中任意两种及多种的混合物共熔体，其中，相变材料的相变温度为22～40℃。


3.根据权利要求1所述的蓄热调温纺织品，其特征在于，所述的有机单体类分散介质为丙烯酸羟乙酯和丙烯酸羟丙酯中的任意一种。


4.根据权利要求1所述的蓄热调温纺织品，其特征在于，所述的硅烷偶联剂为γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、三乙氧基乙烯基和乙烯基三(b-甲氧基乙氧基)硅烷中的任意一种。


5.根据权利要求1所述的蓄热调温纺织品，其特征在于，所述引发剂为光引发剂，包括紫外光引发剂或蓝光引发剂。


6.根据权利要求5所述的蓄热调温纺织品，其特征在于，所述紫外光引发剂为2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮和偶氮二异丁腈中的任意一种。


7.根据权利要求5所述的蓄热调温纺织品...

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