CN101310852A

CN101310852A - 一种包覆疏水芯材温敏型微胶囊的制备方法

Info

Publication number: CN101310852A
Application number: CNA2008100365043A
Authority: CN
Inventors: 蔡再生; 沈为; 张佩华; 程隆棣; 曹春祥; 罗珊珊; 曹佳萍; 归晓鸣
Original assignee: SHANGHAI SANQIANG (GROUP) CORP Ltd; Donghua University
Current assignee: SHANGHAI SANQIANG (GROUP) CORP Ltd; Donghua University
Priority date: 2008-04-23
Filing date: 2008-04-23
Publication date: 2008-11-26

Abstract

本发明涉及一种包覆疏水芯材温敏型微胶囊的制备方法，包括：1)配制水分散相：N－异丙基丙烯酰胺和丙烯酰胺的质量比为9～6∶1，两者总重量8g，交联剂0.25～0.75％，水30ml，在氮气下搅拌；连续相：卵磷脂20～80mg，50mg Scotchgard FC－805，加入到200ml的环己烷，氮气下搅拌；2)将偶氮二异丁腈溶解于水分散相，氮气下加入到连续相中，乳化引发聚合，继续在氮气下搅拌，制得微胶囊；3)乙醇分离和洗涤，在水中浸泡，真空干燥。该微胶囊整理的服装具有良好的导湿干爽功能，不但能把人体表面所出的汗液吸收，且能将面料中的水分迅速排出，使人体产生干爽、凉快、舒适的感觉。

Description

一种包覆疏水芯材温敏型微胶囊的制备方法

技术领域

本发明属微胶囊的制备领域，特别是涉及一种包覆疏水芯材温敏型微胶囊的制备方法。

背景技术

微胶囊由囊心和囊膜两部分组成，其外形呈球形、肾形、谷粒形或其他形状，直径一般在500μm以下。微胶囊是一门新技术，在染整加工中得到了应用，有利于节水、节能，属于环保型的染整技术，故发展很快。目前在纺织染整中主要应用于：

1)微胶囊染料和涂料的染色与印花

微胶囊染料或涂料是指芯材为染料或颜料的微胶囊，壁材为各种天然或合成高分子物质。胶囊大小一般为10～200μm，其形状为球形或多面体。染料类别根据应用对象而定，包括分散、酸性、阳离子、还原、活性及油溶性染料等，也可以是颜料，制造方法主要为相分离法和界面聚合法，也可采用其他方法制造。

2)微胶囊功能整理剂

微胶囊技术在织物功能整理加工中也有广泛的应用，并可获得常规整理方法无法得到的结果。这包括阻燃、防皱、防缩、拒水、拒油、抗静电、柔软、抗菌、杀虫、香气以及某些特殊的整理。利用微胶囊技术不仅可以获得传统的各种功能整理的效果，而且还可以获得传统功能整理无法获得的效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种包覆疏水芯材温敏型微胶囊的制备方法，该微胶囊，主要用于纺织服装特别是内衣干爽凉爽整理。

本发明的一种包覆疏水芯材温敏型微胶囊的制备方法，是通过乳液聚合法制备，具体步骤包括：

(1)溶液配制

水分散相：N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)单体和丙烯酰胺(AAm)共单体的质量比为9～6∶1，两者的总重量是8g，加水30mL稀释，加交联剂N，N-亚甲基二丙烯酰胺(MBAAm)为总单体(N-异丙基丙烯酰胺和丙烯酰胺重量之和)用量的0.25～0.75％，溶液在氮气保护下搅拌20～40min；

连续相：卵磷脂20～80mg，50mg芯材Scotchgard FC-805，加人到200mL的环己烷，在氮气保护下搅拌；

(2)将引发剂偶氮二异丁腈5mg溶解于水分散相中25～35S后，在氮气保护下搅拌加人到盛有连续相的反应器(如三颈瓶)中，通过搅拌混合物形成乳化液，使其乳化引发聚合，继续在氮气保护下搅拌1.5～2.5h，制得微胶囊；

(3)微胶囊先用乙醇分离和洗涤，再将微胶囊在水中浸泡，以除去引发剂和未反应的单体，然后把微胶囊于真空干燥，保存于干燥器中备用。

所述步骤(1)、(2)中的搅拌速度是300～900r·min^-1。

所述微胶囊粒径范围为80～500μm。

本发明的温度感应型微胶囊的基材主要是聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAAm)，它的水溶液具有温敏性，当温度≥32℃(PNIPAAm的最低临界溶解温度，LCST)时，它在一个相当宽的浓度范围可以发生相分离；而当温度＜32℃时，沉淀的PNIPAAm又能迅速溶解。交联的PNIPAAm在32℃左右也有一个较低的临界溶解温度。NIPAAm与某些单体或聚合物形成的共聚物以及共聚物的共混物也具有这种特性。芯材是Scotchgard FC-805(美国3M公司)，含氟拒水拒油整理剂，其结构式如下：

通过各种方式将含有疏水芯材的微胶囊施加到纺织品上，通过一定的温度变化使芯材在衣料上均匀分布不连续的疏水点，具有较强的芯吸效应，产生很强的吸湿排汗效果，同时又不粘肌肤。

本发明的有益效果：

用这种包覆疏水芯材温敏型微胶囊整理的服装具有良好的导湿干爽功能，即不但能把人体表面所出的汗液吸收，而且还能将面料中的水分迅速排出，使人体产生干爽、凉快、舒适的感觉。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

以下实施例中，微胶囊的形态及粒径的测定取一定量的微胶囊，在校正过的带测微尺的光学显微镜下，选择有代表的区域，用测微尺目测微胶囊的粒径，微胶囊数不少于300个，观察其成球性、粒径大小及分布并计算其平均粒径。

实施例1

NIPAAm∶AAm质量比为6∶1(两者的总重量是8g)，MBAAm 0.25％(相对N-异丙基丙烯酰胺和丙烯酰胺重量之和)，50mg Scotchgard FC-805，搅拌速度600r·min^-1。其他条件不变，卵磷脂的量分别变为20mg、40mg、60mg、80mg，用显微镜观察的结果见表1。

表1

实施例2

NIPAAm∶AAm质量比为6∶1(两者的总重量是8g)，MBAAm 0.25％(相对N-异丙基丙烯酰胺和丙烯酰胺重量之和)，50mg Scotchgard FC-805，卵磷脂60mg。其他条件不变，搅拌速度分别变为300r·min^-1、500r·min^-1、700r·min^-1、900r·min^-1。用显微镜观察的结果见表2。

表2

实施例3

MBAAm 0.25％(相对N-异丙基丙烯酰胺和丙烯酰胺重量之和)，50mgScotchgard FC-805，60mg卵磷脂，搅拌速度为900r·min^-1。其他条件不变，NIPAAm∶AAm分别为9∶1、8∶1、7∶1、6∶1，N-异丙基丙烯酰胺和丙烯酰胺重量之和是8g，用显微镜观察的结果见表3。

表3

实施例4

NIPAAm∶AAm质量比为6∶1(两者的总重量是8g)，50mg Scotchgard FC-805，70mg卵磷脂，搅拌速度为900r·min^-1。其他条件不变，MBAAm的量分别为0.01g、0.02g、0.03g、0.04g。用显微镜观察的结果见表4。

表4

Claims

1.一种包覆疏水芯材温敏型微胶囊的制备方法，步骤包括：

(1)溶液配制

水分散相：N-异丙基丙烯酰胺单体和丙烯酰胺共单体的质量比为9～6∶1，两者的总重量是8g，加水30mL稀释，加入相对N-异丙基丙烯酰胺和丙烯酰胺重量之和0.25～0.75％的交联剂，溶液在氮气保护下搅拌20～40min；

连续相：卵磷脂20～80mg，50mg芯材Scotchgard FC-805，加人到200mL的环己烷中，在氮气保护下搅拌；

(2)将引发剂偶氮二异丁腈5mg溶解于水分散相中25～35S后，在氮气保护下搅拌加人到盛有连续相的反应器中，通过搅拌混合物形成乳化液，使其乳化引发聚合，继续在氮气保护下搅拌1.5～2.5h，制得微胶囊；

(3)微胶囊先用乙醇分离和洗涤，再将微胶囊在水中浸泡，除去引发剂和未反应的单体，再真空干燥即可。

2.根据权利要求1所述的包覆疏水芯材温敏型微胶囊的制备方法，其特征在于：所述的交联剂是N，N-亚甲基二丙烯酰胺。

3.根据权利要求1所述的包覆疏水芯材温敏型微胶囊的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)、(2)中的搅拌速度是300～900r·min^-1。

4.根据权利要求1所述的包覆疏水芯材温敏型微胶囊的制备方法，其特征在于：所述微胶囊粒径范围为80～500μm。