摘要:简述了热变色材料的开发情况,升绍了有机类热敏剂复配物的微胶囊化疗法、胶囊壁材种类、芯材种类,最后指出了可逆热敏变色涂料的应用前景。
关键词:织物印花;微胶囊;热敏变色;涂料
当今人们着装普遍求新求变,追求时尚与舒适相统一,因而织物印花用可逆变色涂料的研究与应用得到了重视。热敏变色现象最早报导于1867年,Frithe发现空气中四并苯在光的作用下变为尢色,加热又恢复到四并苯色。其深入的研究在国外有50~60年的发展历史.在我国也有近30年的历史。发展初期,基本上都是不可逆热变色材料,主要用于示温的涂料类。80年代以来.国外热变色材料的发展趋向于低温及可逆两个方面,随着其应用的不断扩大,对其的研究也日益加强。
目前日本和美国走在世界的前列,日本的热敏变色材料市场规模已达20亿日元左右,而且还不断上升,美国也有很多产品实现了工业化生产口]。我国热敏材料的研究起步较晚,热敏变色材料的系列产品更是寥寥无几。在应用方面L993年夏北京印染厂和日本松井国际公司合资兴办的斯派印染公司独家生产变色T恤衫,其技术国内尚未掌握。在研究方面,自1960年起,化工部涂料研究所进行示温涂料的研究工作,也生产出了系列的产品,如:sw—Y、swD、swP系列,但都是小可逆示温涂料。1988年,河北轻化工学院研制出Tc—R系列可逆热变色油墨,用于印制防伪商标等。国内还有几家科研单位在研究热
敏染料、涂料等,有的还申请了专利,但距工业化应用还有一定距离。
1织物用可逆热敏变色涂料的组分与特占,织物用可逆热敏变色涂料由热敏变色色浆与胶粘剂组成。为了满足织物的日晒牢度、耐洗性、变色的长效性,变色色浆中含有热敏剂、抗氧剂、光稳定剂等多种组分。热敏剂包括无机类、有机类、液晶类。无机粪的毒性阻碍了其在纤维方面的应用;液晶类价格昂贵,也未能广泛应用;而有机类中的复配物色彩变化及变色感度都很好,且可根据色彩的需要选择不同的组合,所以它有广泛的应用前景。但此类材料的缺点是热稳定性与化学稳定性差,为克服这一缺点,大多采用微胶囊包封技术。为兼顾变色性能的持久性和保证织物的良好手感,还需要相应的高性能的胶粘剂。
2微胶囊化
微胶囊技术是~种用成膜材料把固体或液体包覆使形成微小粒子的技术o]。得到的微小粒子叫微胶囊,一般粒子大小在微米或毫米范围。把包在微胶囊内部的物质称为囊芯,微胶囊外部由成膜材料形成的包覆膜称为壁材。包覆织物印花用变色颜料要求无释放,对壁材的强
度、耐热性能和透明性均有很高的要求,一般选用下面几种特殊的壁材和包封方法。
2.1截胶囊壁材及包封方法
2.1.1明胶一阿拉伯树胶
以明胶一阿拉伯树胶等天然高分子材料为壁材,一般采用复台凝聚法。复合凝聚法的特点是用两种带有相反电荷的水溶性高分子电解质做成膜材料。因为明胶是一种原料易得、无毒、在等电点以下以阳离子状态存在的高分子电解质,而阿拉伯树胶易溶于水、能形成透明粘稠的液体、有良好的附着力和成膜性、呈弱酸性的天然阴离子高分子电解质,所以最适合采用复合凝聚法。但为了从明胶一阿拉伯树胶混合胶体溶液中获得实用的复合凝聚相,必须满足以下4个条件:
(1)在配制的胶体溶液中,明胶、阿拉伯树胶的浓度不能过高。
(2)溶液的pH值在4.5以下(一般在4.0~4.5)。
(3)反应体系温度要高于明胶水溶液凝胶点35℃左右,即保持在35~40℃为宜。
(4)体系中的无机盐含量要低于临界值。明胶~阿拉伯树胶壁材优点是天然无污染、价格便宜,但其耐热性较差,较难满足织物涂料印花工艺要求。
2.1 2环氧树脂
环氧树脂是指在分子中含有2个或2个以上环氧基的环氧高聚物。由于环氧基的化学活性,可用多种含有活泼氢的化合物使其开环、固化交联,最后形成具有网状结构的高聚物。因此含有活泼氢的许多化合物都可以作为其固化剂。但不同的固化剂的固化时间、固化温度、固化后所得到产物的性能均不相同。
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