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调温微胶囊的研制

来源:印染在线 发布时间:2009年10月17日

王春莹 江南大学纺织服装学院,张兴祥 天津工业大学功能纤维研究所

1 前言 微胶囊技术的研究开始于20世纪30年代,至80年代已取得很大进展。应用范围也从最初的药物包覆和无碳复写纸扩展到医药、食品、农药、饲料、涂料、油墨、粘合剂、化妆品、洗涤剂、感光材料、纺织等行业,得到了广泛的应用。 研发调温微胶囊的目的主要是用于研制调温纺织品。调温纺织品技术被认为是继Gore-tex以来最重要的纺织技术[1]。具有蓄热调温性的纺织品用途将会越来越广泛,不仅可用于运动衣料、防寒服,还可以做成絮片,使之用于被褥及一些高精密仪器的保温层。后者的使用,将会使一些高科技领域,如航空、航天、航海领域对这种纺织品的需求大为增加。 目前国内纺织行业应用微胶囊主要是在印染和后整理方面,包括芳香、防蚊、微胶囊染色和印花等。

2 调温机理 调温微胶囊是利川特殊的聚合物作壁材,相变物质作芯材制备的。其中芯料的相变材料在温度高于相变点时吸收热量而发生固→液相变:当温度下降至低于相变点时,发生液→固逆相变而释放热量。利用相变材料这种蓄热、放热作用,可以调整、控制工作源或材料周围环境的温度,减轻能源的供求之间在时间和速度上的小匹配程度。相变材料在产生相变时能够吸收发热体的热量,使其温度不再升高或升高较小;当发热体不工作时,其温度降低,相变材料可以恢复原来的相结构,因此可以多次重复使用[2]。

3 实验材料与实验方法3·1 实验试剂与仪器 特种石蜡(进口分装)、脲、甲醛、三乙醇胺、柠檬酸、氯化钠。 PERKIN-ELMER DSC-7型差热扫描量热仪 KYKY-2800扫描电子显微镜 LH-2型恒温水槽 JB5O-D型增力电动搅拌机Nikon SEType102显微镜3·2 实验方法3·2·1 相变物质 综合考虑微胶囊破损时的安全性、腐蚀性,选择有

机类的石蜡做为调温的相变物质。3·2·2 微胶囊的壁材 合成高分子包裹材料成膜性和化学稳定性好,膜的性能可通过多种手段调节[3]。为此本研究采用以脲与甲醛的反应产物氨基树脂作为微胶囊的壁材[4]。有资料表明,由尿-甲醛形成的微胶囊有很好的韧性和抗渗透性,而且耐磨性、耐热性和耐水性良好[5]。3·2·3 制备方法 选用原位法制备调温微胶囊。该法中单体和催化剂全部位于囊芯的内部或外部,而且要求单体是可溶的,而生成的聚合物是不可溶的,聚合物沉积在囊芯表面并包覆形成微胶囊。

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