[发明专利]热敏变色、储能纺织品用涂层浆料组合物及涂层制备方法

说明书

技术领域

本发明属于功能纺织品技术领域，特别是涉及一种对环境温度具有双重响应性的功能纺织品用涂层浆料组合物及涂层制备方法，该纺织品可以随着外界环境温度的变化而发生颜色的可逆变化，同时还可以在温度改变时发生吸热和放热反应，从而达到调节温度的目的。

背景技术

随着科学技术的发展和人民生活水平的提高，人们的审美观也发生了巨大的变化，因此在衣、食、住、行等各个方面都表现出不同于传统的需求。人们既追求传统服装所具有的舒适、美观特点，又希望服装本身能赋予其与众不同的功能和特性，由此推动了功能纺织品技术的飞速发展。但是，由于很多功能性材料对纺织品没有亲和力，所以难于将其直接添加于纺织品上，从而给功能纺织品的制备带来困难。由于涂层加工技术能够将功能性材料与纺织品结合在一起，并且具有工艺简单、流程短、易操作等特点，因此目前已成为一种得到认可的功能纺织品制备方法。但是，目前市场上只有单纯的变色和单纯的储能纺织品，而没有同时具有双重功能的纺织品。

中国发明专利申请第201210206860.1号中公开了一种由本申请人提交的“一种热敏变色、储能材料及其制备方法”。该材料随温度的变化既可以发生可逆变色，又可以吸收和释放能量，若能将这种热敏变色、储能材料应用到纺织品上，使该纺织品既可以通过相变储能材料的吸热和放热来调节人体周围的微环境，从而保持舒适的感觉，又能够利用热敏变色材料使纺织品的颜色随着温度的变化呈现出由常规的“静态”变为若隐若现的“动态”效果，同时能够填补本领域的空白，无疑将会带来良好的社会和经济效益。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种能够使纺织品具有变色及储能双重功能的热敏变色、储能纺织品用涂层浆料组合物。

本发明的另一个目的在于提供一种将上述热敏变色、储能纺织品用涂层浆料组合物涂覆在纺织品表面的涂层制备方法。

为了达到上述目的，本发明提供的热敏变色、储能纺织品用涂层浆料组合物由以重量份计的下列组分组成：

粘合剂为水性聚氨酯(PU)或聚丙烯酸酯(PA)        100

热敏变色、储能微胶囊粉末                      5-50

增稠剂为缔合型水性聚氨酯增稠剂或聚丙烯酸类合成增稠剂将调节粘度至10-14厘泊，粘度是在25℃温度下测得

所述的热敏变色、储能微胶囊粉末由以重量份计的下列组分组成：

其中十四醇在溶剂中的百分比为1～99％，分散阳离子染料为分散阳离子桃红、分散阳离子嫩黄或分散阳离子艳蓝，乳化剂选自OP-10、吐温60、吐温80和十二烷基苯磺酸钠中的至少一种，分散剂为苯乙烯马来酸酐共聚物(SMA)。

所述的纺织品为棉或涤/棉混纺机织物或针织物。

本发明提供的将热敏变色、储能纺织品用涂层浆料组合物涂覆在纺织品表面的涂层制备方法包括按顺序进行的下列步骤：

1)芯材的制备

根据变色温度的要求，先将按照上述重量份计的十四醇与十六醇进行混合，再置于80℃的温度下使其溶解，由此制成溶剂，然后将占溶剂质量2～8％的结晶紫内酯、占溶剂质量10～35％的双酚A和占溶剂质量1～3％的分散阳离子染料加入到上述溶剂并混合均匀，于80℃的水浴中搅拌60min，搅拌过程中是在密闭条件下进行，避免水进入，由此形成芯材溶液；

2)预聚体的制备

称取占溶剂质量15～20％的三聚氰胺、占溶剂质量30～40％的浓度为37％的甲醛溶液和占溶剂质量100～250％的蒸馏水，在70℃的温度下混合并搅拌均匀，用三乙醇胺将混合液的pH值调至8.5～9，然后反应30min至无色透明状，即制成预聚体，并置于50℃的温度下备用；

3)芯材的乳化及分散

将占溶剂质量8～15％的分散剂、余量的蒸馏水和占溶剂质量1～3％的NaOH充分混合，然后用10％浓度的柠檬酸将溶液的pH值调至4～5，于50℃的温度下搅拌反应1h，再加入占溶剂质量5～12％的乳化剂和步骤1)中制备好的芯材溶液，在60℃的温度下高速剪切10min而制成芯材乳液；

4)芯材的包覆

将上述高速剪切完毕的芯材乳液降温至55℃，并在此温度下进行低速搅拌，同时缓慢滴加上述步骤2)中制备好的预聚体，滴加完毕后，用10％浓度的柠檬酸将溶液的pH值调至3～4，再升温至75℃，保温固化反应2h，以使预聚体进一步聚合在芯材颗粒的表面，由此形成热敏变色、储能微胶囊；

5)微胶囊的洗涤