CN102146631A

CN102146631A - 一种相变调温机织物及其制备方法

Info

Publication number: CN102146631A
Application number: CN2011100584288A
Authority: CN
Inventors: 瞿才新; 王曙东; 刘华; 卢庆才
Original assignee: YANCHENG DONGWEI TEXTILE CO Ltd; Yancheng Textile Vocational and Technical College
Current assignee: YANCHENG DONGWEI TEXTILE CO Ltd; Yancheng Textile Vocational and Technical College
Priority date: 2011-03-11
Filing date: 2011-03-11
Publication date: 2011-08-10

Abstract

本发明提供一种相变调温机织物及其制备方法。所述的相变调温机织物是将1～2份重的分散剂加入400～800份重的去离子水中，用氨水调节溶液pH值至7，加入80～150份重的相变微胶囊，在数控超声波清洗器中超声振荡10～20min，超声波功率为75～85％，温度32～40℃；再放入恒温加速磁力搅拌器中搅拌10～20min，温度25～35℃，制得质量分数为5～15％的相变微胶囊处理液，微胶囊的平均粒径为1.0～1.5μm，然后将机织物浸渍于上述相变微胶囊处理液而制得相变调温机织物。本发明所述的相变机织物，其相变微胶囊与织物结合牢固，耐洗性好，调温效果持久；不仅具有良好的智能调温功能，而且具有良好的舒适性和保健功能；并且，制备工艺简洁，易于操作，成本低。

Description

一种相变调温机织物及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种智能调温纺织品及其制备方法，特别涉及一种相变调温机织物及其制备方法。

背景技术

智能调温纺织品是一种具有双向温度调节作用的、以改善舒适性为主要目的的新型材料。它是将相变蓄热技术与纤维和纺织制造技术相结合开发出的一种高技术产品，具有自动吸收、储存、分配和放出热量的功能，有智能调温的效果，可创造舒适的温度环境。中国专利200710057493.2公开了一种智能调温纺织品及其制备方法，它是将正硅酸乙酯、无水乙醇和蒸馏水常温水解聚合成二氧化硅网状结构凝胶，然后加入醇类相变材料而制成复合相变材料，最后将复合相变材料与粘合剂混合后涂布在纺织面料的表面而制成。该发明的智能调温纺织品是将相变材料嵌入到导热系数较高的二氧化硅三维网状结构的凝胶中而制成纳米至微米级的复合相变材料，然后将复合相变材料涂布在纺织面料的表面而制成，其利用凝胶的网状结构抑制相变过程中液态相变材料的析出，从而不会对纺织品的外观造成类似油浸状的负面影响，而且复合相变材料的性能稳定且具有较高的相变焓及适宜的调温区间；但是由于采用涂布的方法将复合相变材料与粘合剂混合后涂布在纺织面料的表面，从而使得纺织面料的表面透气性能较差，导致织物的舒适性能较差，并且相变材料与织物结合不牢固，织物的耐洗性也较差，一段时间后织物的调温功能也会下降。

微胶囊相变材料是当前相变材料中研究的较多的一种，是将相变材料用高分子成膜材料包覆起来，制成常态下稳定的固体微粒，与传统相变材料相比，具有比表面积大、粒径小、与外部物质接触面较大和热传递效果好等优点。桑皮纤维是一种野生植物纤维，具有优异的吸湿透气性、保暖性和良好的抑菌和保健性能，并可生物降解，其光泽良好、手感柔软、易于染色，是一种高附加值的纯天然绿色纤维；天丝纤维具有柔软悬垂、触感独特、飘逸动感、透气透湿、素雅光泽等特性。

发明内容

为克服现有技术存在的不足之处，本发明提供一种既具有良好的智能调温功能，又具有良好舒适性能和保健功能的相变调温机织物，其相变微胶囊与织物结合牢固，耐洗性好，调温效果持久；同时，本发明还提供一种该相变调温机织物的制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明所述的相变调温机织物是将1～2份重的分散剂加入400～800份重的去离子水中，用氨水调节溶液pH值至7，加入80～150份重的相变微胶囊，在数控超声波清洗器中超声振荡10～20min，超声波功率为75～85％，温度32～40℃；再放入恒温加速磁力搅拌器中搅拌10～20min，温度25～35℃，制得质量分数为5～15％的相变微胶囊处理液，微胶囊的平均粒径为1.0～1.5μm，然后将机织物浸渍于上述相变微胶囊处理液而制得相变调温机织物。

上述机织物是由经纱和纬纱均为桑皮/天丝混纺纱经织造成的经纱密度为400～420根/10厘米、纬纱密度为430～450根/10厘米平纹机织物；桑皮/天丝混纺纱中的细度为9.7～27.8tex，桑皮和天丝的混纺质量比为1∶0.8～1.2。

上述相变微胶囊的壳材为三聚氰胺-甲醛树脂，芯材为石蜡烃，调温范围在10～40℃之间，相变焓大于150J/g。

上述分散剂为聚丙烯酸钠、六偏磷酸钠和平平加0当中的一种或多种。

上述机织物首先在氩气气氛下放电处理后再浸渍于相变微胶囊处理液中，将相变微胶囊接枝到机织物上而制得相变调温机织物。

本发明所述的相变调温机织物的制备方法，包括以下步骤：

1)将1～2份重的分散剂加入400～800份重的去离子水中，用氨水调节溶液pH值至7，制分散剂溶液；

2)在上述分散剂溶液中加入80～150份重的相变微胶囊，在数控超声波清洗器中超声振荡10～20min，超声波功率为75～85％，温度32～40℃；再放入恒温加速磁力搅拌器中搅拌10～20min，温度25～35℃，制得质量分数为5～15％的相变微胶囊处理液，微胶囊的平均粒径为1.0～1.5μm；

3)将上述相变微胶囊处理液放入水浴振荡器中，在25～35℃下，再将机织物浸渍于上述相变微胶囊处理液中，在振荡频率120～180转/min条件下，保温振荡25～35min，使相变微胶囊在织物上均匀分布；取出机织物，在70～85℃温度下，烘干2～3min，再将机织物放到浴比为1∶25～35的去离子水中搅拌2～4min，洗去表面的整理液，然后室温晾干，制得相变调温机织物。

上述机织物首先在氩气气氛下放电处理后再浸渍于相变微胶囊处理液中，将相变微胶囊接枝到机织物上制得相变调温机织物；所述的氩气气氛下放电处理的放电功率30～90W，放电时间5～10min，氩气流量10～30mL/min，压力10～30Pa。

本发明的有益效果在于：相变微胶囊与织物结合牢固，耐洗性好，调温效果持久；不仅具有良好的智能调温功能，而且具有良好的舒适性和保健功能；并且，制备工艺简洁，易于操作，成本低。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详述。

实施例1：

1)将1.2g作为分散剂的聚丙烯酸钠加入600ml的去离子水中，用氨水调节溶液pH值至7，制分散剂溶液。

2)在上述分散剂溶液中加入88g的相变微胶囊，在数控超声波清洗器中超声振荡15min，超声波功率为80％，温度35℃；再放入恒温加速磁力搅拌器中搅拌15min，温度30℃，制得质量分数为10％的相变微胶囊处理液，微胶囊的平均粒径为1.2μm；所述相变微胶囊的壳材为三聚氰胺-甲醛树脂，芯材为石蜡烃，调温范围在10～40℃之间，相变焓大于150J/g。

3)将上述相变微胶囊处理液放入水浴振荡器中，在30℃下，再将机织物浸渍于上述相变微胶囊处理液中，所述机织物是由经纱和纬纱均为桑皮/天丝混纺纱经织造成的经纱密度为400根/10厘米、纬纱密度为450根/10厘米平纹机织物；桑皮/天丝混纺纱中的细度为12tex，桑皮和天丝的混纺质量比为1∶1。在振荡频率150转/min条件下，保温振荡30min，使相变微胶囊在织物上均匀分布；取出机织物，在80℃温度下，烘干3min，再将机织物放到浴比为1∶30的去离子水中搅拌3min，洗去表面的整理液，然后室温晾干，制得相变调温机织物。

本实施例制得的相变调温机织物，由SEM图可以看出，相变微胶囊均匀的分布在桑皮/天丝混纺机织物的表面，具有良好的智能调温功能，调温范围为18～38℃之间，相变焓为162J/g；并且具有良好的服用性能，经向的断裂强力为10458.4N·m^-1，经向断裂伸长为11.4％，透气性能为325.6L/(m²s)。

实施例2：

1)将各1g作为分散剂的聚丙烯酸钠和六偏磷酸钠加入800ml的去离子水中，用氨水调节溶液pH值至7，制分散剂溶液。

2)在上述分散剂溶液中加入150g的相变微胶囊，在数控超声波清洗器中超声振荡15min，超声波功率为80％，温度35℃；再放入恒温加速磁力搅拌器中搅拌15min，温度30℃，制得质量分数为15％的相变微胶囊处理液，微胶囊的平均粒径为1.0μm；所述相变微胶囊同实施例1。

3)将机织物置于等离子体仪中，氩气气氛下放电处理5～10min，放电功率75W，氩气流量25mL/min，压力30Pa，经处理后的机织物表面具有大量的自由基。所述的机织物实施例1。

4)上述相变微胶囊处理液放入水浴振荡器中，在30℃下，再将处理后的机织物浸渍于上述相变微胶囊处理液中，在振荡频率150转/min条件下，保温振荡30min，使相变微胶囊在织物上均匀分布；取出机织物，在80℃温度下，烘干3min，再将机织物放到浴比为1∶30的去离子水中搅拌3min，洗去表面的整理液，然后室温晾干，制得相变调温机织物。

本实施例制得的相变调温机织物，由SEM图可以看出，相变微胶囊更均匀、牢固地分布在桑皮/天丝混纺机织物的表面，具有优异的智能调温功能，调温范围为10～40℃之间，相变焓为180J/g；并且具有优异的服用性能，经向的断裂强力为10978.2N·m^-1，经向断裂伸长为11.2％，透气性能为302.4L/(m²s)。

实施例3：

所采用作为分散剂的聚丙烯酸钠1.5g，去离子水700ml，相变微胶囊120g，其它条件同实施例1。

本实施例制得的相变调温机织物，由SEM图可以看出，相变微胶囊均匀的分布在桑皮/天丝混纺机织物的表面，具有良好的智能调温功能，调温范围为16～38℃之间，相变焓为168J/g；并且具有良好的服用性能，经向的断裂强力为10554.6N·m^-1，经向断裂伸长为11.3％，透气性能为317.5L/(m²s)。

实施例4：

所采用的作为分散剂的六偏磷酸钠和平平加0各1g，去离子水700ml，相变微胶囊145g，其它条件同实施例2。

本实施例制得的相变调温机织物，由SEM图可以看出，相变微胶囊更均匀、牢固地分布在桑皮/天丝混纺机织物的表面，具有优异的智能调温功能，调温范围为10～40℃之间，相变焓为178J/g；并且具有优异的服用性能，经向的断裂强力为10854.7N·m^-1，经向断裂伸长为11.1％，透气性能为313.5L/(m²s)。

Claims

1.一种相变调温机织物，其特征在于：所述的相变调温机织物是将1～2份重的分散剂加入400～800份重的去离子水中，用氨水调节溶液pH值至7，加入80～150份重的相变微胶囊，在数控超声波清洗器中超声振荡10～20min，超声波功率为75～85％，温度32～40℃；再放入恒温加速磁力搅拌器中搅拌10～20min，温度25～35℃，制得质量分数为5～15％的相变微胶囊处理液，微胶囊的平均粒径为1.0～1.5μm，然后将机织物浸渍于上述相变微胶囊处理液中而制得相变调温机织物。

2.根据权利要求1所述的一种相变调温机织物，其特征在于：上述机织物是由经纱和纬纱均为桑皮/天丝混纺纱经织造成的经纱密度为400～420根/10厘米、纬纱密度为430～450根/10厘米平纹机织物；桑皮/天丝混纺纱中的细度为9.7～27.8tex，桑皮和天丝的混纺质量比为1∶0.8～1.2。

3.根据权利要求1所述的一种相变调温机织物，其特征在于：上述相变微胶囊的壳材为三聚氰胺-甲醛树脂，芯材为石蜡烃，调温范围在10～40℃之间，相变焓大于150J/g。

4.根据权利要求1所述的一种相变调温机织物，其特征在于：上述分散剂为聚丙烯酸钠、六偏磷酸钠和平平加0当中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的一种相变调温机织物，其特征在于：上述机织物首先在氩气气氛下放电处理后再浸渍于相变微胶囊处理液中，将相变微胶囊接枝到机织物上而制得相变调温机织物。

6.一种如权利要求1所述的相变调温机织物的制备方法，其特征在于：所述的相变调温机织物的制备方法，包括以下步骤：

7.根据权利求6所述的一种相变调温机织物的制备方法，其特征在于：上述机织物首先在氩气气氛下放电处理后再浸渍于相变微胶囊处理液中，将相变微胶囊接枝到机织物上制得相变调温机织物；所述的氩气气氛下放电处理的放电功率30～90W，放电时间5～10min，氩气流量10～30mL/min，压力10～30Pa。