CN111764183A - 一种丝绸变色浆料与变色丝绸的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种可变色、提高抗菌性能的丝绸变色浆料与变色丝绸的制备方法，丝绸变色浆料的原料包括：变色粉微胶囊、抗菌添加剂、渗透剂、印染助剂与水，本发明制备的丝绸面料可以变色，颜色更加丰富多彩，色彩不再一成不变；本发明制备的丝绸面料，在经过多次洗涤后，仍然保持良好的抗菌效果，能够保持丝绸本身优良的性状。

Description

一种丝绸变色浆料与变色丝绸的制备方法
技术领域
本发明属于丝绸领域，涉及一种丝绸，尤其涉及一种可变色、提高抗菌性能的丝绸变色浆料与变色丝绸的制备方法。
背景技术
丝绸，用蚕丝或人造丝纯织或交织而成的织品的总称。在古代，丝绸就是蚕丝(以桑蚕丝为主，也包括少量的柞蚕丝和木薯蚕丝)织造的纺织品，现代由于纺织品原料的扩展，凡是经线采用了人造或天然长丝纤维织造的纺织品，都可以称为广义的丝绸，而纯桑蚕丝所织造的丝绸，又特别称为：“真丝绸”。
丝绸面料由于其穿着舒适透气性好等特点而深受广大用户的欢迎，日常使用中为了使丝绸服饰(包括衣服、围巾及领带等)具有更加艳丽的色彩，会对丝绸面料进行印花，丝绸印花后虽然拥有了艳丽的色彩，但是这些色彩的颜色是固定不变的，依然比较单调。如果能使丝绸颜色具备变色的能力，丝绸服饰颜色在长期使用过程中不再一成不变。
现有真丝绸经过抗菌整理后，均具有一定的抗菌性能，但是随着丝绸洗涤次数的增加，抗菌性能逐步降低，一般经过30次以上洗涤后，抗菌性能只有原来的一半，甚至失去抗菌性能。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的一个目的是提供了一种可变色、提高抗菌性能的丝绸变色浆料。
本发明另一个目的是提供了变色丝绸的制备方法。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种丝绸变色浆料，所述丝绸变色浆料的原料按重量份数计包括：变色粉微胶囊70-80份、抗菌添加剂5-10份、渗透剂3-5份、印染助剂3-5份与水200-280份。
作为优选，所述变色粉微胶囊为包覆变色粉的微胶囊，微胶囊的壁材由细菌纤维素制成。
作为优选，所述变色粉为温感变色粉或紫外变色粉。
作为优选，所述抗菌添加剂的制备方法为：将10-30重量份壳聚糖季铵盐、10-15重量份甲壳素、5-10重量份茶树精油与10-15重量份Ag/TiO2复合材料光催化剂加入至反应釜中，并用氮气进行保护，在180℃下使用波长770nm的光源照射，反应48h；反应物抽滤后再120℃下烘干研磨至粒径≤0.5μm的粉末，得到抗菌添加剂。
作为优选，Ag/TiO2复合材料光催化剂的制备方法为：将1-5重量份的吡咯、3-10重量份的一乙醇胺与30-50重量份的丙酸混合，磁力搅拌60min，加入1-5重量份的醋酸银，继续搅拌45min，分两次加入70-90重量份的钛酸丁酯，制成溶胶；于80℃下真空干燥6h后，得到的固体再经过液氮条件下研磨30min，最后在450℃下烧结30min，得到Ag/TiO2复合材料光催化剂。
一种变色丝绸的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
1)制备抗菌添加剂：抗菌添加剂的制备方法为：将10-30重量份壳聚糖季铵盐、10-15重量份甲壳素、5-10重量份茶树精油与10-15重量份Ag/TiO2复合材料光催化剂加入至反应釜中，并用氮气进行保护，在180℃下使用波长770nm的光源照射，反应48h；反应物抽滤后再120℃下烘干研磨至粒径≤0.5μm的粉末，得到抗菌添加剂；
2)制备变色粉微胶囊：使用细菌纤维素作为壁材，包覆变色粉得到变色粉微胶囊；
3)制备变色浆料：按上述配方量将各原料混合均匀制备成变色浆料；
4)印制：将步骤3)得到的变色浆料印制在丝绸面料上；
5)后处理：将步骤4)印制后的丝绸面料在80-120℃下预烘2-5min；预烘完成的丝绸面料在100℃下置于光源下照射10-20s，得到变色丝绸。
作为优选，步骤1)中，Ag/TiO2复合材料光催化剂的制备方法为：将1-5重量份的吡咯、3-10重量份的一乙醇胺与30-50重量份的丙酸混合，磁力搅拌60min，加入1-5重量份的醋酸银，继续搅拌45min，分两次加入70-90重量份的钛酸丁酯，制成溶胶；于80℃下真空干燥6h后，得到的固体再经过液氮条件下研磨30min，最后在450℃下烧结30min，得到Ag/TiO2复合材料光催化剂。
作为优选，步骤3)配方所用的水中钙镁离子的含量低于50ppm。
作为优选，步骤5)中，光源的波长为400nm。
本发明的抗菌添加剂是选用各种物质协同配合作用，吸附带有负电荷的致病源菌，破坏菌细胞壁机构，使内容物外泄，可抑制病原菌氧化酶、脱氢酶等作用，也可以去除致病源菌膜中的脂类物质并使蛋白质变性，使用抗菌添加剂的丝绸在经过多次洗涤后，仍然保持良好的抗菌效果。
使用紫外变色粉时，阳光(有紫外线)照在丝绸面料上丝绸会变色，这是紫外变色粉吸收紫外线能量后发生电子跃迁所产生的变化。当丝绸面料经阳光或紫外线照射时，吸收了阳光、紫外线的能量，紫外变色粉材料发生电子跃迁而产生颜色变化，当失去阳光和紫外线照射后，又立刻回复到原来的颜色。
使用温感变色粉时，当丝绸面料表面的温度发生变化时，丝绸面料就会发生颜色变化。温感变色粉是具有特殊化学结构的有机发色体，当温度变化时，由于电子转移而使该有机物的结构发生变化，从而实现颜色转变。并且这种颜色变化是可逆转变，当温度升高时，原有的颜色发生变化；温度降低时，又恢复回原有的颜色。如这种丝绸面料碰到人体皮肤就会发生颜色变化。
本发明中使用细菌纤维素作为微胶囊的壁材，来包覆变色粉，以提高这两类变色粉的颜色稳定性和持久性。
本发明的有益效果是：本发明制备的丝绸面料可以变色，颜色更加丰富多彩，色彩不再一成不变；本发明制备的丝绸面料，在经过多次洗涤后，仍然保持良好的抗菌效果，能够保持丝绸本身优良的性状。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明中变色粉微胶囊是由细菌纤维素制成微胶囊的壁材包覆变色粉制备得到的，该制备方法是现有技术中常规应用到的。
本发明的丝绸面料在染色前经过常规的前整理步骤。
本发明中所用的水中钙镁离子的含量低于50ppm。
实施例1
一种变色丝绸的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
1)制备抗菌添加剂：抗菌添加剂的制备方法为：将10重量份壳聚糖季铵盐、10重量份甲壳素、5重量份茶树精油与10重量份Ag/TiO2复合材料光催化剂加入至反应釜中，并用氮气进行保护，在180℃下使用波长770nm的光源照射，反应48h；反应物抽滤后再120℃下烘干研磨至粒径≤0.5μm的粉末，得到抗菌添加剂；Ag/TiO2复合材料光催化剂的制备方法为：将1重量份的吡咯、3重量份的一乙醇胺与30重量份的丙酸混合，磁力搅拌60min，加入1重量份的醋酸银，继续搅拌45min，分两次加入70重量份的钛酸丁酯，制成溶胶；于80℃下真空干燥6h后，得到的固体再经过液氮条件下研磨30min，最后在450℃下烧结30min，得到Ag/TiO2复合材料光催化剂；
2)制备变色粉微胶囊：使用细菌纤维素作为壁材，包覆变色粉得到变色粉微胶囊；
3)制备变色浆料：将各原料丝绸变色浆料的原料按重量份数计：变色粉微胶囊(紫外变色粉)70份、抗菌添加剂5份、渗透剂3份、印染助剂(常规的印染助剂)3份与水200份混合均匀，制备成变色浆料；
4)印制：将步骤3)得到的变色浆料印制在丝绸面料上；
5)后处理：将步骤4)印制后的丝绸面料在80℃下预烘2min；预烘完成的丝绸面料在100℃下置于400nm的光源下照射10s，再进行后整理(包含烘干、拉幅、整纬等)，得到变色丝绸。
实施例2
一种变色丝绸的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
1)制备抗菌添加剂：抗菌添加剂的制备方法为：将20重量份壳聚糖季铵盐、12重量份甲壳素、7重量份茶树精油与11重量份Ag/TiO2复合材料光催化剂加入至反应釜中，并用氮气进行保护，在180℃下使用波长770nm的光源照射，反应48h；反应物抽滤后再120℃下烘干研磨至粒径≤0.5μm的粉末，得到抗菌添加剂；Ag/TiO2复合材料光催化剂的制备方法为：将2重量份的吡咯、5重量份的一乙醇胺与33重量份的丙酸混合，磁力搅拌60min，加入3重量份的醋酸银，继续搅拌45min，分两次加入78重量份的钛酸丁酯，制成溶胶；于80℃下真空干燥6h后，得到的固体再经过液氮条件下研磨30min，最后在450℃下烧结30min，得到Ag/TiO2复合材料光催化剂；
2)制备变色粉微胶囊：使用细菌纤维素作为壁材，包覆变色粉得到变色粉微胶囊；
3)制备变色浆料：将各原料丝绸变色浆料的原料按重量份数计：变色粉微胶囊(温感变色粉)75份、抗菌添加剂8份、渗透剂4份、印染助剂3.5份与水255份混合均匀，制备成变色浆料；
4)印制：将步骤3)得到的变色浆料印制在丝绸面料上；
5)后处理：将步骤4)印制后的丝绸面料在100℃下预烘3min；预烘完成的丝绸面料在100℃下置于400nm的光源下照射15s，再进行后整理(包含烘干、拉幅、整纬等)，得到变色丝绸。
实施例3
一种变色丝绸的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
1)制备抗菌添加剂：抗菌添加剂的制备方法为：将30重量份壳聚糖季铵盐、15重量份甲壳素、10重量份茶树精油与15重量份Ag/TiO2复合材料光催化剂加入至反应釜中，并用氮气进行保护，在180℃下使用波长770nm的光源照射，反应48h；反应物抽滤后再120℃下烘干研磨至粒径≤0.5μm的粉末，得到抗菌添加剂；Ag/TiO2复合材料光催化剂的制备方法为：将5重量份的吡咯、10重量份的一乙醇胺与50重量份的丙酸混合，磁力搅拌60min，加入5重量份的醋酸银，继续搅拌45min，分两次加入90重量份的钛酸丁酯，制成溶胶；于80℃下真空干燥6h后，得到的固体再经过液氮条件下研磨30min，最后在450℃下烧结30min，得到Ag/TiO2复合材料光催化剂；
2)制备变色粉微胶囊：使用细菌纤维素作为壁材，包覆变色粉得到变色粉微胶囊；
3)制备变色浆料：将各原料丝绸变色浆料的原料按重量份数计：变色粉微胶囊(温感变色粉)80份、抗菌添加剂10份、渗透剂5份、印染助剂5份与水280份混合均匀，制备成变色浆料；
4)印制：将步骤3)得到的变色浆料印制在丝绸面料上；
5)后处理：将步骤4)印制后的丝绸面料在120℃下预烘5min；预烘完成的丝绸面料在100℃下置于400nm的光源下照射10-20s，再进行后整理(包含烘干、拉幅、整纬等)，得到变色丝绸。
实施例4
一种变色丝绸的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
1)制备抗菌添加剂：抗菌添加剂的制备方法为：将30重量份壳聚糖季铵盐、10重量份甲壳素、5重量份茶树精油与15重量份Ag/TiO2复合材料光催化剂加入至反应釜中，并用氮气进行保护，在180℃下使用波长770nm的光源照射，反应48h；反应物抽滤后再120℃下烘干研磨至粒径≤0.5μm的粉末，得到抗菌添加剂；Ag/TiO2复合材料光催化剂的制备方法为：将5重量份的吡咯、9重量份的一乙醇胺与48重量份的丙酸混合，磁力搅拌60min，加入3重量份的醋酸银，继续搅拌45min，分两次加入88重量份的钛酸丁酯，制成溶胶；于80℃下真空干燥6h后，得到的固体再经过液氮条件下研磨30min，最后在450℃下烧结30min，得到Ag/TiO2复合材料光催化剂；
2)制备变色粉微胶囊：使用细菌纤维素作为壁材，包覆变色粉得到变色粉微胶囊；
3)制备变色浆料：将各原料丝绸变色浆料的原料按重量份数计：变色粉微胶囊(紫外变色粉)75份、抗菌添加剂10份、渗透剂5份、印染助剂3份与水260份混合均匀，制备成变色浆料；
4)印制：将步骤3)得到的变色浆料印制在丝绸面料上；
5)后处理：将步骤4)印制后的丝绸面料在100℃下预烘5min；预烘完成的丝绸面料在100℃下置于400nm的光源下照射15s，再进行后整理(包含烘干、拉幅、整纬等)，得到变色丝绸。
将实施例1制备的变色丝绸按照标准GB/T20944.3-2008进行抗菌测试。测试菌种为：大肠埃希氏菌ATCC25922、金黄色葡萄球菌ATCC25923、白色念珠菌ATCC10231、志贺氏菌ATCC12022、铜绿假单胞菌ATCC27853、溶血性链球菌ATCC21059，结果见表1。
表1.抑菌率测试结果
Figure BDA0002589911400000041
从表1可以看出，实施例1制备的丝绸对测试的菌种的抑菌率都超过95％。
将实施例1-4制备得到的变色丝绸通过水洗实验机进行洗涤将试样放入含洗涤剂5g/L(浴比1∶50)的溶液中，于40℃洗涤10min，然后用清水冲洗干净，甩干，反复洗涤一定次数，最后在80℃烘干，分别在洗涤的第0次、20次、40次、60次、80次、100次测量抗菌率。
抗菌率的测量方式采用“振荡瓶法”测试，实验菌种为金黄色葡萄球ATCC6538。将抗菌织物和试样菌加到盛有缓冲液的烧瓶中，用振荡器在25℃以320-340r/min的速度振荡1h后，分别计算振荡前后的活菌数，按下式计算抗菌率。
抗菌率＝(A-B)/A×100％，式中A——振荡前的活菌数；B——振荡后的活菌数。
结果见表2。
表2.测试结果
Figure BDA0002589911400000042
Figure BDA0002589911400000051
从表2可以看出，本发明制备的丝绸面料，在经过多次洗涤后，仍然保持良好的抗菌效果。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种丝绸变色浆料，其特征在于，所述丝绸变色浆料的原料按重量份数计包括：变色粉微胶囊70-80份、抗菌添加剂5-10份、渗透剂3-5份、印染助剂3-5份与水200-280份。
2.根据权利要求1所述的一种丝绸变色浆料，其特征在于，所述变色粉微胶囊为包覆变色粉的微胶囊，微胶囊的壁材由细菌纤维素制成。
3.根据权利要求2所述的一种丝绸变色浆料，其特征在于，所述变色粉为温感变色粉或紫外变色粉。
4.根据权利要求1所述的一种丝绸变色浆料，其特征在于，所述抗菌添加剂的制备方法为：将10-30重量份壳聚糖季铵盐、10-15重量份甲壳素、5-10重量份茶树精油与10-15重量份Ag/TiO2复合材料光催化剂加入至反应釜中，并用氮气进行保护，在180℃下使用波长770nm的光源照射，反应48h；反应物抽滤后再120℃下烘干研磨至粒径≤0.5μm的粉末，得到抗菌添加剂。
5.根据权利要求4所述的一种丝绸变色浆料，其特征在于，Ag/TiO2复合材料光催化剂的制备方法为：将1-5重量份的吡咯、3-10重量份的一乙醇胺与30-50重量份的丙酸混合，磁力搅拌60min，加入1-5重量份的醋酸银，继续搅拌45min，分两次加入70-90重量份的钛酸丁酯，制成溶胶；于80℃下真空干燥6h后，得到的固体再经过液氮条件下研磨30min，最后在450℃下烧结30min，得到Ag/TiO2复合材料光催化剂。
6.一种变色丝绸的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
1)制备抗菌添加剂：抗菌添加剂的制备方法为：将10-30重量份壳聚糖季铵盐、10-15重量份甲壳素、5-10重量份茶树精油与10-15重量份Ag/TiO2复合材料光催化剂加入至反应釜中，并用氮气进行保护，在180℃下使用波长770nm的光源照射，反应48h；反应物抽滤后再120℃下烘干研磨至粒径≤0.5μm的粉末，得到抗菌添加剂；
2)制备变色粉微胶囊：使用细菌纤维素作为壁材，包覆变色粉得到变色粉微胶囊；
3)制备变色浆料：按配方量将各原料混合均匀制备成变色浆料；
4)印制：将步骤3)得到的变色浆料印制在丝绸面料上；
5)后处理：将步骤4)印制后的丝绸面料在80-120℃下预烘2-5min；预烘完成的丝绸面料在100℃下置于光源下照射10-20s，得到变色丝绸。
7.根据权利要求6所述的一种变色丝绸的制备方法，其特征在于，步骤1)中，Ag/TiO2复合材料光催化剂的制备方法为：将1-5重量份的吡咯、3-10重量份的一乙醇胺与30-50重量份的丙酸混合，磁力搅拌60min，加入1-5重量份的醋酸银，继续搅拌45min，分两次加入70-90重量份的钛酸丁酯，制成溶胶；于80℃下真空干燥6h后，得到的固体再经过液氮条件下研磨30min，最后在450℃下烧结30min，得到Ag/TiO2复合材料光催化剂。
8.根据权利要求6所述的一种变色丝绸的制备方法，其特征在于，步骤3)配方所用的水中钙镁离子的含量低于50ppm。
9.根据权利要求6所述的一种变色丝绸的制备方法，其特征在于，步骤5)中，光源的波长为400nm。
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