一种调温变色微胶囊及其制备方法，一种调温变色面料及应用技术

本发明专利技术涉及一种调温变色微胶囊及其制备方法，一种调温变色面料及应用。先用界面聚合法制备含环氧基团的感温变色微胶囊；与相变材料共混后，再在外包覆一层聚脲壳材，得到调温变色微胶囊。用感温变色材料、油溶性染料、调温溶剂、高导热颗粒与环氧树脂等制备得到的感温变色微胶囊变色的灵敏度高；感温变色微胶囊壳材所带的环氧基团，与异氰酸根形成调温变色微胶囊的囊壁的过程中，高导热氧化硅颗粒，既能作为相变材料的成核剂、又能提高胶囊整体的导热。利用调温变色微胶囊调制成调温变色整理剂，并通过后整理制备得到调温变色面料，可应用于服装、床单、被罩等领域，起到快速调温、持续监测体温的功能。续监测体温的功能。

【技术实现步骤摘要】
一种调温变色微胶囊及其制备方法，一种调温变色面料及应用


[0001]本专利技术属于高分子材料
，具体地说，涉及一种含有温致变色材料的二氧化硅杂化改性环氧树脂壁材包覆温致变色微胶囊及其制备方法。

技术介绍

[0002]婴幼儿、老年人及患病等免疫力差的人群，容易出现体温过冷、过热等失调问题，如果发现不及时，或者不加以干预，这种身体不适感容易加剧，甚至加重病情。
[0003]相变材料通过相态的转变能够储存和释放大量的潜热，将此特性应用到纺织领域，能自发调节人体体温，有效缓解体温失调问题。目前一些相变微胶囊因包覆率不够高、过冷度较大，存在着以其制备的面料凉感较差的问题，因此需要快速储热/放热功能的微胶囊。
[0004]另一方面，人们通常通过温度计来监测体温，但这种方式需要人耗费时间和精力经常性地进行测量，且在测量外的时间里，对于体温的变化发现的也不一定及时。感温变色材料能随着温度的变化显示出不同的颜色效果，这种颜色的变化能及时反映温度的变化，从而达到长时间监测体温变化的效果。根据调查发现，目前调温变色面料具有如下缺点：大多数调温面料变色滞后，灵敏度较差；部分调温变色面料焓值低、过冷度高，调温性能不佳。
[0005]因此，亟需开发一种能快速平衡人体热量、及时监测人体体温的面料。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是针对现有技术的不足，提供一种新型的调温变色面料，能通过在面料上赋予快速调温、持续监测等功能从而达到显著的调温及变色效果，及时发现并缓解体温不适，及早进行干预。r/>[0007]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0008]本专利技术首先提供一种调温变色微胶囊的制备方法，先用界面聚合法制备含环氧基团的感温变色微胶囊；与相变材料共混后，再在外包覆一层聚脲壳材，得到调温变色微胶囊。
[0009]具体的，所述感温变色微胶囊的制备方法包括：
[0010](1)将一定量的感温变色材料、油溶性染料、调温溶剂、高导热颗粒与环氧树脂进行混合，在90
‑
180℃下搅拌均匀得到混合物；
[0011](2)把上述混合物加入到乳化剂A中进行乳化；
[0012](3)在上述体系中加入固化剂、促进剂，保温0.5
‑
3h；升温至60
‑
95℃，保温1
‑
8h，喷雾干燥，得到感温变色微胶囊。
[0013]优选的，所述的感温变色材料为改性荧烷染料，不需显色剂。
[0014]优选的，所述的油溶性染料为油溶黄、油溶红、油溶紫、油溶绿中的一种。
[0015]优选的，所述的调温溶剂为十二醇、十四醇、十六醇、十烷酸、十二烷酸、水杨酸苯
酯、苯甲酸苄酯、肉桂酸苄酯、乙酸正十五酯中的至少一种。
[0016]优选的，感温变色材料与调温溶剂的质量比为1：120
‑
1：10。
[0017]优选的，所述的高导热颗粒为纳米氧化硅。
[0018]优选的，所述的环氧树脂为E20、E35、E42、E44、E51、E55、苯酚型环氧树脂中的至少一种。
[0019]优选的，所述的乳化剂A为明胶、阿拉伯树胶、OP
‑
10、span80、tween80、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、苯乙烯马来酸酐中的至少一种。
[0020]优选的，所述的乳化条件为搅拌速度为3000
‑
12000rpm、温度为50
‑
82.5℃、乳化时间为5
‑
30min。
[0021]优选的，所述的固化剂为三乙胺、三乙醇胺、苄基二甲胺、甲基苄基二甲胺、乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、间苯二甲胺、丁基缩水甘油醚改性二乙烯三胺、间苯二胺、4,4
’
,
‑
二胺基二苯甲烷、4,4
’‑
二胺基二苯砜中的至少一种。
[0022]优选的，所述的促进剂为苯酚、氯代酚、间苯二酚、水杨酸、2
‑
甲基咪唑
‑
三苯基磷、DMP
‑
30、二乙胺基丙胺、BF3
‑
单乙胺络合物、Y960叔胺加速剂中的至少一种。
[0023]具体的，所述的调温变色微胶囊的制备方法包括以下步骤：
[0024]A)将一定量的上述感温变色微胶囊、调温材料、成核添加剂进行混合，在80
‑
175℃下搅拌均匀后，冷却至50℃，得到芯材；
[0025]B)往上述芯材中依次加入二异氰酸酯、油溶性氨基树脂后快速搅拌均匀得到混合物；
[0026]C)迅速把上述混合物加入到乳化剂B中进行乳化；
[0027]D)完成乳化后，加入小分子水性胺，保温0.5
‑
1h，升温至60
‑
95℃，保温4
‑
6h，洗涤、过滤、烘干，得到调温变色微胶囊。
[0028]优选的，所述的调温材料为石蜡，碳原子个数为18、20、22中的至少一种。
[0029]优选的，所述的成核添加剂为十八胺、二十胺、二十二胺、十八醇、二十醇、二十二醇、二十烷、二十二烷、二十四烷、氯化钠中的至少一种。
[0030]优选的，所述的乳化剂B为OP
‑
10、span80、tween80、十二烷基氯化铵、十六烷基溴化吡啶、十六烷基三甲基溴化铵、苯乙烯马来酸酐中的至少一种。
[0031]优选的，所述的乳化条件为在搅拌速度为500
‑
12000rpm、温度为50
‑
55℃的条件下乳化10
‑
120min。
[0032]优选的，所述油溶性氨基树脂为聚天门冬氨酸酯。
[0033]优选的，所述二异氰酸酯是六亚甲基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯三聚体、六亚甲基二异氰酸酯三聚体中的至少一种。
[0034]优选的，二异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯和甲苯二异氰酸酯三聚体的组合；或者，二苯基甲烷二异氰酸酯和六亚甲基二异氰酸酯三聚体的组合；或者，甲苯二异氰酸酯和六亚甲基二异氰酸酯三聚体的组合。
[0035]优选的，所述的小分子水性胺为三乙胺、乙二胺、二乙烯三胺中的至少一种。
[0036]本专利技术其二提供一种由上述方法制备得到的调温变色微胶囊。
[0037]本专利技术其三提供一种由上述调温变色微胶囊制备得到的调温变色面料。
[0038]本专利技术其四提供一种调温变色面料的制备方法，将上述调温变色微胶囊调制成调
温变色整理剂，并通过后整理制备得到调温变色面料，具体包括以下步骤：
[0039]a)将上述调温变色微胶囊与分散剂、粘合剂、渗透剂进行混合，得到调温变色浆料；
[0040]b)使用上述浆料，对面料进行浸轧，而后烘干，得到调温变色面料。
[0041]优选的，所述的分散剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、苯乙本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种调温变色微胶囊的制备方法，其特征在于：先用界面聚合法制备含环氧基团的感温变色微胶囊；与相变材料共混后，再在外包覆一层聚脲壳材，得到调温变色微胶囊。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述感温变色微胶囊的制备方法包括以下步骤：(1)将一定量的感温变色材料、油溶性染料、调温溶剂、高导热颗粒与环氧树脂进行混合，在90
‑
180℃下搅拌均匀得到混合物；(2)把上述混合物加入到乳化剂A中进行乳化；(3)在上述体系中加入固化剂、促进剂，保温0.5
‑
3h；升温至60
‑
95℃，保温1
‑
8h，喷雾干燥，得到感温变色微胶囊。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述感温变色材料为改性荧烷染料，所述油溶性染料为油溶黄、油溶红、油溶紫、油溶绿中的一种，所述的调温溶剂为十二醇、十四醇、十六醇、十烷酸、十二烷酸、水杨酸苯酯、苯甲酸苄酯、肉桂酸苄酯、乙酸正十五酯中的至少一种；感温变色材料与调温溶剂的质量比为1：120
‑
1：10。4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述高导热颗粒为纳米氧化硅。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述调温变色微胶囊的制备方法包括以下步骤：A)将一定量的上述感温变色微胶囊、调温材料、...

【专利技术属性】
技术研发人员：何睿，康翼鸿，喻学锋，黄湛，邓宇昊，刘丹，李星宇，
申请(专利权)人：武汉中科先进材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：