CN104963216A - 感温变色绳头及其原料和制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种感温变色绳头及其原料和制备方法，属于服装辅料技术领域。该绳头采用的感温变色树脂主要由以下重量份的原料制备而成：100-60份水性树脂，0.3-3.0份微胶囊感温变色粉，1.0-3.0份交联剂，0-5.0份抗老化剂，0-20.0份稀释剂，0-4.0份增稠剂，0-0.5份消泡剂，0-3.0份水性色浆。通过浸渍工艺将上述感温变色树脂涂覆于绳带上形成绳头，从而实现绳头的幻彩变化效果，在温度变化时颜色会发生改变，绳头的颜色深浅随着温度变化而变化。

Description

感温变色绳头及其原料和制备方法

技术领域

本发明涉及服装辅料技术领域，特别是涉及一种感温变色绳头及其原料和制备方法。

背景技术

绳头类产品在服装及鞋帽上有广泛的应用，是一类常见的服装辅料。目前市场上常见的绳头类产品多用塑料或金属材料制备，通常为单一颜色。

随着服装和鞋帽的流行趋势的发展，特别是运动服饰，人们个性化需求越来越高。油墨浸涂工艺操作灵活，能够实现分层次的多色浸涂，从而得到颜色较为丰富的绳头。

但是，现有的油墨浸涂工艺得到的绳头，绳头上的色层缺乏变化性，已经不能满足人们对美观及个性彰显的需求。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种感温变色树脂，采用该树脂制备得到的绳头，不仅可以实现多色效果，而且在温度变化时颜色会发生改变，绳头的颜色深浅随着温度变化而变化，在不同温度区间内显示不同颜色。

一种感温变色树脂，主要由以下重量份的原料制备而成：

上述感温变色树脂，用于浸渍工艺中制备绳头，采用水性树脂作为基质，添加能够在水性基质中分散均匀的微胶囊感温变色粉，该微胶囊感温变色粉的粒径优选100-200nm，颜色包含红、橙、黄、绿、蓝、黑等主要色系，不同微胶囊感温变色色粉的变色温度不同，变色温度范围-5～80℃,达到变色温度时，微胶囊感温变色色粉由本色变为无色，在温度变化时颜色会发生改变，从而实现绳头的颜色深浅随着温度变化而变化，在不同温度区间内显示不同颜色。

并且，还可以通过调整其中微胶囊感温变色粉和色浆的颜色类型及含量进行调色。调色时，既可以采用一种微胶囊感温变色粉或几种不同颜色的微胶囊感温变色粉混合而成，也可以采用不同的感温变色油墨混合调制，还可以采用微胶囊感温变色粉和色浆相配合进行调色，从而得到各种色彩丰富多样的感温变色绳头。

在其中一个实施例中，该感温变色树脂主要由以下重量份的原料制备而成：

本发明人在实践中发现，由于微胶囊感温变色粉具有光疲乏性，在长时间暴露在紫外光下后，会使其感温变色效果大幅下降，因此，经过大量研究后，本发明人发现在感温变色树脂中加入抗老化剂，可以很好地解决其感温变色效果下降的问题。并且通过稀释剂、增稠剂和消泡剂等的配合，可使最终得到的感温变色绳头具有涂层附着力好、耐磨擦、耐水洗，软硬度和弹性可调节的优点。

在其中一个实施例中，所述抗老化剂为间苯二酚酯类抗老化剂，优选单苯甲酸间苯二酚酯。

在其中一个实施例中，所述水性树脂为水性聚氨酯树脂、水性环氧树脂或水性丙稀酸树脂，所述水性树脂固化后的硬度为肖氏硬度(SHORE)40A～90D。选择上述水性树脂作为基质，能够使最终通过浸渍工艺得到的感温变色绳头具有较好的性能。

在其中一个实施例中，所述交联剂为脂肪胺、氮丙啶类或脂肪族异氰酸酯类交联剂。选择上述交联剂，可提高涂层的耐水性和抗摩擦性能，且对涂层硬度的影响较小。

在其中一个实施例中，所述稀释剂为水或与水混溶的醇醚类有机溶剂；所述增稠剂为聚氨酯类、丙稀酸类或纤维素类增稠剂，所述消泡剂为硅类消泡剂。可通过稀释剂和增稠剂的配合使用，调节感温变色油墨的粘度至适宜范围。通过消泡剂的使用，避免产生气泡，使最终得到的绳头具有连续均匀的涂层。

上述醇醚类溶剂可以为乙醇、异丙醇等。

本发明还公开了一种感温变色绳头，包括绳带和涂覆于绳带表面的树脂层，所述树脂层为上述的感温变色树脂。该绳头在在温度变化时颜色会发生改变，从而实现绳头的颜色深浅随着温度变化而变化，在不同温度区间内显示不同颜色。

本发明还公开了一种感温变色绳头的制备方法，包括调墨、量绳、浸绳、烘绳、切绳工序，其中：

调墨工序中，将上述感温变色树脂的原料混合均匀，其中所述交联剂在使用前加入，得到感温变色油墨，该感温变色油墨的粘度为500～2500mPa.s；

量绳工序中，按预定长度裁切绳带；

浸绳工序中，按绳头长度要求，将绳带两端浸入上述感温变色油墨中持续2-6秒，取出，静置10～60分钟；

烘绳工序中，将上述浸绳工序后得到的绳带在50℃～90℃下烘烤0.5～2.0小时，在绳带两端形成表面具有感温变色涂层的绳头；

切绳工序中，将绳头不规则部分切断，即得。

本发明的制备方法，采用上述的感温变色树脂原料，通过浸渍工艺制备出表面覆有感温变色树脂层的绳头，从而实现绳头的幻彩变化效果，在温度变化时颜色会发生改变，从而实现绳头的颜色深浅随着温度变化而变化，在不同温度区间内显示不同颜色。并在使用前再加入交联剂，通过控制该感温变色油墨的粘度和固体含量，确保用于浸渍工艺时，能够在绳带表面粘附上适宜厚度、软硬度和附着力的感温变色涂层，形成性能优良的感温变色绳头。

在其中一个实施例中，所述调墨工序中，将抗老化剂加入与水混溶的醇醚类溶剂分散后使用，所述抗老化剂在溶剂中的固体含量质量百分数为1.0～20％。由于抗老化剂在水中的溶解度小，但整个感温变色油墨体系为水性环境，如何才能将油性的抗老化剂添加到水性的感温变色油墨体系中，并能达到预期的效果呢？本发明人通过实验摸索后发现，可以将油性的抗老化剂加入与水混溶的醇醚类溶剂，利用醇醚类溶剂既亲水又亲油的两亲性特点，很好得将油性的抗老化剂均匀分散到水性的变色油墨体系中，并能达到预期的效果

在其中一个实施例中，根据绳头颜色及涂层厚度的要求，重复浸绳和烘绳工序，在绳带两端形成不同颜色和厚度的涂层。从而通过不同的浸绳和烘绳次数，得到不同涂层厚度及多色的绳头。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明的一种感温变色树脂，通过浸渍工艺附着于绳带表面形成绳头。该绳头在温度变化时颜色会发生改变，从而实现绳头的颜色深浅随着温度变化而变化，在不同温度区间内显示不同颜色，具有装饰和防伪功能。

并且，本发明人还通过抗老化剂、稀释剂、增稠剂和消泡剂等的加入，使得到的感温变色绳头具有感温变色持久性好、涂层附着力好、耐磨擦、耐水洗，软硬度和弹性可调节的优点。

该感温变色树脂为水性体系，具有毒副作用小，安全性高，绿色环保的优点。

本发明的一种感温变色绳头的制备方法，具有工艺简单，操作性强的优点。并且，还可通过浸绳工序，通过一次或多次浸绳，得到单色或多色的感温变色绳头。

附图说明

图1单色感温变色绳头；

图2双色感温变色绳头；

图3多色感温变色绳头。

具体实施方式

以下结合实施例和附图对本发明做进一步的说明，但并不对本发明造成任何限制。

在以下实施例中，所使用的原料如下：

绳带：由棉、麻、草、布、棕、涤纶或其组合物编制而成。

水性聚氨酯树脂：购自东莞市幸运印花材料有限公司，型号为FY-160，硬度为SHORE 65A。

水性丙稀酸树脂：购自东莞市幸运印花材料有限公司，型号为FY-161，硬度为SHORE 70A。

交联剂：购自拜耳材料科技(中国)有限公司，型号为BAYHYDUR 304的水溶性脂肪族异氰酸酯，购自东莞市幸运印花材料有限公司，型号为FY-1002的氮丙啶类交联剂。

稀释剂：水。

微胶囊感温变色粉：购自深圳市千色变颜料有限公司，感温变色系列产品。

水性色浆：购自日本松井色素化学工业所。

增稠剂：购自东莞市幸运印花材料有限公司，型号为PTF的丙稀酸类增稠剂，购自广州松尾贸易有限公司，型号为ALA的纤维素类增稠剂。

消泡剂：购自赢创Tego公司，型号为FOMEX 810，为硅类消泡剂。

抗老化剂：单苯甲酸间苯二酚酯，以乙醇溶解为溶液后使用。

实施例1

一种感光变色感温变色绳头，如图1所示，为单色绳头，质感柔软。包括未涂覆涂层的白色绳身和红-黄色涂层的绳头，总长共1500mm，其中，涂层绳头长度为30mm。当温度低于31℃时，绳头部分为红色(30mm)；当温度高于31℃时，绳头部分变为浅黄色(30mm)；当温度低于31℃时，绳头部分又恢复为红色(30mm)。

该单色的感温变色绳头的制备方法如下：

一、调墨。

通过以下方法调制：

黄色油墨

在搅拌下，先将水性黄色色浆加入水中，分散均匀后，再将此混合物缦慢加入到水性聚氨酯树脂(FY-160)中；并同时将抗老化剂(单苯甲酸间苯二酚酯)加入乙醇中溶解，得到固体含量质量百分数为10.0％的溶液，将此溶液加入上述混合了色浆的水性聚氨酯树脂中，再加入消泡剂(FOMEX 810)，分散均匀；用增稠剂(PTF)增稠，搅拌均匀。

在后续的浸渍工艺之前再加入交联剂(BAYHYDUR 304)，并以增稠剂和稀释剂进行调整，使其粘度约为2000mPa.s。

红-无色感温变色油墨

在搅拌下，先将红色微胶囊感温变色粉加入水中，分散均匀后，再将此混合物缦慢加入到水性聚氨酯树脂(FY-160)中；并同时将抗老化剂(单苯甲酸间苯二酚酯)加入乙醇中溶解，得到固体含量质量百分数为10.0％的溶液，将此溶液加入上述混合了色浆的水性聚氨酯树脂中，再加入消泡剂(FOMEX 810)，分散均匀；用增稠剂(PTF)增稠，搅拌均匀。

在后续的浸渍工艺之前再加入交联剂(BAYHYDUR 304)，并以增稠剂和稀释剂进行调整，使其粘度约为2000mPa.s。

二、量绳。

量取总长为1520mm的白色绳带。

三、浸绳。

将绳带两端浸入上述黄色油墨中，浸油长度为40mm，持续3秒，取出，静置20分钟。

四、烘绳

将上述浸绳工序后得到的绳带在70℃下烘烤0.5小时，在绳带两端形成表面具有黄色涂层的绳头。

五、浸绳。

将绳带两端浸入上述红-无色感温变色油墨中，浸油长度为40mm，刚好完全盖住黄色涂层，持续2秒，取出，静置30分钟。

六、烘绳

将上述浸绳工序后得到的绳带在70℃下烘烤2小时，在黄色涂层外再涂覆上红-无色感温变色涂层。

七、切绳

将绳带两端不规则部分切除10mm，，得到总长为1500mm，两端浸油部分长度为30mm红色感温变色绳头。

实施例2

一种感光变色感温变色绳头，如图2所示，为双色绳头，质感柔软。包括未涂覆涂层的白色绳身、绿色(20mm)和红色(10mm)涂层的绳头，总长共1500mm，其中，涂层绳头长度为30mm。当温度低于31℃时，绳头部分为浅绿色(20mm)+红色(10mm)；当温度高于31℃时，绳头部分变为浅绿色(30mm)；当温度高于34℃时，绳头部分变为浅黄色(30mm)；温度低于31℃时，又恢复成浅绿色(20mm)+红色(10mm)的双色绳头。

该双色的感温变色绳头的制备方法如下：

一、调墨。

通过以下方法调制：

绿-黄色感温变色油墨

在搅拌下，先将黄色水性色浆和宝蓝色微胶囊感温变色粉加入水中，分散均匀后，再将此混合物缦慢加入到水性聚氨酯树脂(FY-160)中；并同时将抗老化剂(单苯甲酸间苯二酚酯)加入乙醇中溶解，得到固体含量质量百分数为20.0％的溶液，将此溶液加入上述混合了色浆和感温变色粉的水性聚氨酯树脂中，再加入消泡剂(FOMEX 810)，分散均匀；用增稠剂(PTF)增稠，搅拌均匀。

在后续的浸渍工艺之前再加入交联剂(BAYHYDUR 304)，并以增稠剂和稀释剂进行调整，使其粘度约为2000mPa.s。

二、量绳。

量取总长为1520mm的白色绳带。

三、浸绳。

将绳带两端浸入上述绿-黄色感温变色油墨中，浸油长度为40mm，持续3秒，取出，静置20分钟。

四、烘绳

将上述浸绳工序后得到的绳带在70℃下烘烤30分钟，在绳带两端形成表面具有绿-黄色感温变色涂层的绳头。

五、浸绳。

将绳带两端浸入上述实施例1中的红-无色感温变色油墨中，浸油长度为20mm，持续2秒，取出，静置20分钟。

六、烘绳

将上述浸绳工序后得到的绳带在70℃下烘烤2小时，在绿-黄色感温变色涂层末端再涂覆上红-无色感温变色涂层。

七、切绳

将绳带两端不规则部分切除10mm，，得到总长为1500mm，两端具有20mm绿-黄色感温变色涂层和10mm红-无色感温变色涂层的双色感温变色绳头。

实施例3

一种感温变色绳头，如图3所示，为多色绳头，质感柔软。包括未涂覆涂层的白色绳身和蓝灰色涂层的绳头，总长共1500mm，其中，涂层绳头长度为30mm。当温度低于21℃时，绳头部分为蓝灰色(30mm)；当温度高于21℃时，绳头部分变为浅红色(30mm)；当温度高于31℃时，绳头部分变为浅黄色(30mm)；温度高于36℃时，绳头部分变成透明(30mm)的绳头；当温度低于21℃时，绳头部分又恢复为蓝灰色(30mm)。

该多色的感温变色绳头的制备方法如下：

一、调墨。

通过以下方法调制：

蓝灰-无色感温变色油墨

在搅拌下，先将微胶囊感温变色粉加入水中，分散均匀后，再将此混合物缦慢加入到水性聚氨酯树脂(FY-160)中；并同时将抗老化剂(单苯甲酸间苯二酚酯)加入乙醇中溶解，得到固体含量质量百分数为5.0％的溶液，将此溶液加入上述混合了微胶囊感温变色粉的水性聚氨酯树脂中，再加入消泡剂(FOMEX 810)，分散均匀；用增稠剂(PTF)增稠，搅拌均匀。

在后续的浸渍工艺之前再加入交联剂(BAYHYDUR 304)，并以增稠剂和稀释剂进行调整，使其粘度约为2000mPa.s。

二、量绳。

量取总长为1520mm的白色绳带。

三、浸绳。

将绳带两端浸入上述蓝灰-无色感温变色油墨中，浸油长度为40mm，持续3秒，取出，静置20分钟。

四、烘绳

将上述浸绳工序后得到的绳带在70℃下烘烤2小时，在绳带两端形成表面具有蓝灰-无色感温变色涂层的绳头。

五、切绳。

将绳带两端不规则部分切除10mm，，得到总长为1500mm，两端具有30mm蓝灰-无色感温变色涂层多色感温变色绳头。

实施例4

一种感温变色绳头，与实施例3的绳头基本相同，不同之处在于：本实施例的感温变色油墨的组成为：

实施例5

一种感温变色绳头，与实施例3的绳头基本相同，不同之处在于：本实施例的感温变色油墨的组成为：

实施例6

一种感温变色绳头，与实施例3的绳头基本相同，不同之处在于：本实施例的感温变色油墨的组成为：

实验例

以下将实施例制备得到的感温变色绳头进行性能测试。

一、实验室方法及设备：

1.抗摩擦性能测试，按照标准AATCC 116进行测试，实验设备型号：TNH06生产厂家：东莞市东铭仪器有限公司。

2.水洗色牢度性能测试，按照标准AATCC61-1A进行测试，实验设备型号：SW-12生产厂家：莱州市电子仪器有限公司。

3.附着力性能测试，按照标准ISO2409-2007进行测试，实验设备型号：A-5123生产厂家：德国BYK公司。

4.储存测试，按照标准AATCC 163进行测试，实验设备型号：XMTD-8222生产厂家：上海精宏实验设备有限公司。

5.家庭水洗外观测试，按照标准AATCC 135进行测试，实验设备型号：XC7001VIS生产厂家：美国惠而浦公司。

6.耐光性测试，采用天然阳光暴晒法，日晒时间7天，比较绳头颜色的变化，及绳头变色性能的变化。

7.低温硬度测试，-20℃储存72小时，测试肖氏硬度。

二、测试结果：如下表所示。

表1.性能测试结果

*注：AATCC/ISO表示测试的方法及标准。

从上表1中可以看出，采用水性丙稀酸树脂FY-161的实施例5与其它采用水性聚氨酯树脂FY-160的实施例相比，其色牢度和摩擦牢度均较好，但采用水性聚氨酯树脂FY-160的感温变色绳头耐低温性能更好，低温时实施例5绳头上丙稀酸树脂硬度有较明显地变大的趋向。

并且，通过实施例4可以看出，如不添加抗老化剂，则微胶囊感温变色粉的耐光性一般，经长时间日照后，变色性能变差。因此，抗老化剂可以较好地增强微胶囊感温变色粉的耐光性。

在实施例6中，选用了纤维素类的增稠剂ALA，虽然最终制备得到的绳头性能较好，但是纤维素类增稠剂ALA在调制感温变色油墨时，由于ALA触变性稍差，浸油时涂层的厚度不易控制，给生产带来了不便的影响。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种感温变色树脂，其特征在于，主要由以下重量份的原料制备而成：

2.根据权利要求1所述的感温变色树脂，其特征在于，主要由以下重量份的原料制备而成：

3.根据权利要求1-2任一项所述的感温变色树脂，其特征在于，所述抗老化剂为间苯二酚酯类抗老化剂。

4.根据权利要求1-2任一项所述的感温变色树脂，其特征在于，所述水性树脂为水性聚氨酯树脂或水性丙稀酸树脂，所述水性树脂固化后的硬度为肖氏硬度40A～90D。

5.根据权利要求1-2任一项所述的感温变色树脂，其特征在于，所述交联剂为碳化二亚胺、氮丙啶类或脂肪族异氰酸酯类交联剂。

6.根据权利要求1-2任一项所述的感温变色树脂，其特征在于，所述稀释剂为水或与水混溶的醇醚类有机溶剂；所述增稠剂为聚氨酯类、丙稀酸类或纤维素类增稠剂；所述消泡剂为硅类消泡剂。

7.一种感温变色绳头的制备方法，其特征在于，包括绳带和涂覆于绳带表面的树脂层，所述树脂层为权利要求1-6任一项所述的感温变色树脂。

8.一种感温变色绳头的制备方法，其特征在于，包括调墨、量绳、浸绳、烘绳、切绳工序，其中：

调墨工序中，将权利要求1-6任一项所述的原料混合均匀，其中所述交联剂在使用前加入，得到感温变色油墨，该感温变色油墨的粘度为500～2500mPa.s；

量绳工序中，按预定长度裁切绳带；

浸绳工序中，按绳头长度要求，将绳带两端浸入上述感温变色油墨中持续2-6秒，取出，静置10～60分钟；

烘绳工序中，将上述浸绳工序后得到的绳带在50℃～90℃下烘烤0.5～2.0小时，在绳带两端形成表面具有感温变色涂层的绳头；

切绳工序中，将绳头不规则部分切断，即得。

9.根据权利要求8所述的感温变色绳头的制备方法，其特征在于，所述调墨工序中，将抗老化剂加入与水混溶的醇醚类溶剂分散后使用，所述抗老化剂在溶剂中的固体含量质量百分数为1.0％～20.0％。

10.根据权利要求8所述的感温变色绳头的制备方法，其特征在于，根据绳头颜色及涂层厚度的要求，重复浸绳和烘绳工序，在绳带两端形成不同颜色和厚度的涂层。