熱致變色微膠囊的制備及在紡織上的應(yīng)用研究.pdf

1、熱致變色紡織品是一種可隨外界溫度變化呈現(xiàn)不同顏色的新型功能性紡織品。它的出現(xiàn)，符合現(xiàn)代人追求時(shí)尚、渴望創(chuàng)新的個(gè)性化需求。
　　論文以制備性能優(yōu)異的可逆熱致變色紡織品為目的，首先分析了三組分有機(jī)可逆熱致變色復(fù)配物的變色機(jī)理，在此基礎(chǔ)上，系統(tǒng)研究每種組分對(duì)復(fù)配物變色性能的影響，確定三組分間的最佳配比，并使用原位聚合法對(duì)復(fù)配物進(jìn)行微膠囊包覆處理。通過討論不同工藝對(duì)微膠囊包覆效果的影響，確定變色微膠囊最佳合成工藝，并通過浸軋法和涂層法實(shí)現(xiàn)

2、了純棉機(jī)織物的可逆變色。論文主要研究結(jié)果如下：
　?。?）對(duì)于以結(jié)晶紫內(nèi)酯或熱敏紅為隱色劑，雙酚 A為顯色劑，十四醇為溶劑的可逆熱致變色復(fù)配物，隱色劑、顯色劑、溶劑三者間的最佳配比為1:3:65，變色溫度區(qū)間為25.8-31.5℃；以十六醇為溶劑時(shí)，三組分間的最佳配比為1:4:65，變色溫度區(qū)間為36.7-43.5℃；以十四醇與十六醇二元混合體系為溶劑，制備出變色溫度在20.6-43.1℃之間的系列變色復(fù)配物。
　　（2）按

3、照最佳配比制備的有機(jī)可逆熱致變色復(fù)配物為芯材，三羥甲基三聚氰胺為壁材，XP為乳化劑，采用原位聚合法制備變色微膠囊。討論了乳化時(shí)間、乳化速度、反應(yīng) pH、芯壁比對(duì)微膠囊包覆效果、表面形態(tài)、粒徑大小及分布的影響。實(shí)驗(yàn)確定變色微膠囊的最佳合成工藝是：乳化速度為10000r/min，乳化時(shí)間為10min，反應(yīng)pH為4.0，芯壁比為3:2，反應(yīng)時(shí)間為2.5h，制備的微膠囊液加入分散劑NNO后再用超聲波分散處理。
　?。?）使用光學(xué)顯微鏡和掃

4、描電鏡對(duì)微膠囊的包覆情況和外觀形態(tài)進(jìn)行研究，應(yīng)用激光粒度分布儀對(duì)微膠囊粒徑大小及分布進(jìn)行分析，利用 DSC和分光色差儀對(duì)微膠囊的熱學(xué)性能和變色性能進(jìn)行表征。通過對(duì)光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡和粒徑分布圖分析，制備的變色微膠囊包覆較好，多為近似圓形，微膠囊表面較為光滑且粒徑分布均勻，粒徑主要集中在4-11um，平均粒徑為8.662um，粒徑中間值為8.031um。由微膠囊的變色性能和熱學(xué)性能分析得知，微膠囊包覆處理后，材料的相變溫度由41.59-

5、46.72℃提高到43.26-49.36℃，從而變色溫度由36.79-43.1℃提高到39.9-45.1℃，但材料仍具有較好的變色性能，變色時(shí)間為63s，且在2100次變色循環(huán)后仍能靈敏變色。對(duì)變色微膠囊耐溶劑性和耐酸堿性分析得知，包覆處理后變色材料具有較好的耐化學(xué)穩(wěn)定性。
　?。?）分別采用浸軋法和涂層法將變色微膠囊整理到純棉機(jī)織物上，并對(duì)整理后織物的變色性能、服用性能和力學(xué)性能進(jìn)行測試。分析表明，經(jīng)過浸軋法和涂層法整理后織物均

6、具有較好的變色性能，且具有一定的調(diào)溫效果。涂層法整理織物的變色性能和調(diào)溫效果優(yōu)于浸軋法整理織物，但其透氣性和透濕性很差。涂層法整理后織物透氣率僅為203.2 mm/s，水蒸氣透過率只為316.54 g/(24h·m2)，但增重率高達(dá)71.63％，厚度增加到0.404mm，斷裂強(qiáng)力增加到745.5N，斷裂伸長率為22.13％。浸軋法整理后織物增重率為26.47％，厚度為0.386mm，斷裂強(qiáng)力提高到725.0N，斷裂伸長率增加到23.84