CN113145034B - 一种用于织物持续凉感整理的微胶囊制备及其应用 - Google Patents

一种用于织物持续凉感整理的微胶囊制备及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于织物持续凉感整理的微胶囊制备及其应用，以来源广且天然环的保玉石粉为芯材，木糖醇为壁材制备凉感微胶囊，通过采用一定的凉感整理工艺对其织物进行整理会使凉感性能更加出色。本发明通过将制备的织物持续凉感整理微胶囊整理到织物上，可实现在特定条件下进行释放里面的凉感元素玉石粉，这样可以很高效的实现织物凉感性能。采用织物持续凉感整理微胶囊凉感整理工艺，操作简单，费用成本低，整理效果好。

Description

一种用于织物持续凉感整理的微胶囊制备及其应用
技术领域
本发明涉及织物后整理技术领域，更具体涉及一种用于织物持续凉感整理的微胶囊制备及其应用。
背景技术
随着全球“温室效应”加剧，人们对穿着凉爽、吸湿快干的夏季服装需求量增加，开发新型凉感织物的呼声很高。凉感，准确叫法是“接触瞬间凉感”，这里的接触瞬间凉感是指皮肤与低于其温度的织物接触瞬间，引起皮肤表面热量快速流失、温度瞬即下降，再经皮肤中感温神经末梢反映到大脑后形成的凉爽感觉。凉感纤维制品的凉感性能是由纤维自身的导热性质决定的；而凉感制品的干爽性通常指的是织物所具有的吸湿排汗和散湿性能。凉感面料通常采用凉感纤维作为原料，纤维产生凉感效果的机理有两种，一是通过将皮肤表面的汗液吸收并输送到外界，从而保持皮肤干爽；二是纤维本身含有能够释放冷元素的物质，人体与之接触时能够产生瞬间凉感。目前凉感纤维主要通过物理改性和化学改性两种方法制备。市场上现有的关于凉爽纤维的加工方式包括：（1）对纤维进行改性处理或对织物进行结构设计；（2）在进行熔融纺丝加工时添加特殊功能的矿石微粒；优选与修饰天然玉石粉与贝壳粉、云母粉等天然矿物质材料，并加工成纳米级颗粒，然后与亲水性切片经纺丝加工而成。并通过纤维截面的设计，使纤维具有“毛细效应”，强化散热速度；（3）使用亲水整理剂对纤维或织物的表面进行亲水性处理。
玉石粉与木糖醇都是导热系数较高的物质，来源广且天然环保，以玉石粉为芯材，木糖醇为壁材制备凉感微胶囊，通过采用一定的凉感整理工艺对其织物进行整理会使凉感性能更加出色，进而提高该产品在市场上的核心竞争力，更好的满足消费者的需求。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于织物持续凉感整理的微胶囊，通过一定的整理工艺，将制备的持续凉感微胶囊整理到织物上，使织物具有优异的凉感性能。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种用于织物持续凉感整理的微胶囊制备方法，包括以下步骤，
步骤一，首先选取市面上所售的天然玉石粉，将其加入球磨机中进行高速研磨，使其粒径达到200nm-400nm进行备用；
步骤二，将粒径200nm-400nm的玉石粉芯材和木糖醇壁材分别溶解于有机溶剂中，于70℃磁力搅拌30-40min得到玉石粉芯-木糖醇壁材混合溶液，后加入乳化剂于8000-10000rpm均质机中高速均质10-20min得到质地均匀一致的玉石粉芯-木糖醇壁材的乳液，最后进行喷雾干燥得到玉石粉芯-木糖醇壁材微胶囊粉末。
进一步，步骤二中所述的木糖醇壁材选用粒径为500-600nm的木糖醇原粉。
进一步，步骤二中所述的有机溶剂为二氯甲烷或乙醇中的一种。
进一步，步骤二中所述的乳化剂为聚乙烯醇1788或十二烷基苯磺酸钠中的一种。
采用上述制备方法制得的用于织物持续凉感整理的微胶囊的应用方法，具体按照以下步骤实施，
步骤一，首先在化料桶中加入适量水（80-85 ℃），再按质量百分比计算加入玉石粉芯-木糖醇壁材微胶囊粉末30-40%、分散剂5-10%、柔软剂2-3%，搅拌均匀，然后加入低温固着剂3-5%同时加入其余量水，上述组分质量百分数之和为100%，适当搅拌，配制凉感整理液；
步骤二，配置好的凉感整理液按织物（料液比1：20）→二浸二轧(轧液率70-80%)→烘干(80-100℃)→焙烘(110-120℃)→成品的整理工艺进行整理。
进一步，步骤一中所述的分散剂为六偏磷酸钠、长链脂肪酸、聚丙烯酰胺中的一种。
进一步，步骤一所述的柔软剂为有机硅柔软剂T875和亲水硅油柔软剂1260中的一种。
进一步，步骤一所述的低温固着剂为SCJ-939。
进一步，步骤一所述的搅拌方式具体过程为先以300-500r/min的搅拌速度搅拌2-3 min，再以1500-2500r/min的搅拌速度搅拌至凉感整理液均匀分散。
综上所述，本发明所制备的织物持续凉感整理微胶囊芯材为玉石粉、壁材为木糖醇，两种物质的导热系数都较高，而且来源广，天然无污染，对环境不会造成污染，同时玉石粉不仅有凉感性能，同时还有作用于皮肤上能促进皮肤的新陈代谢，排除皮肤毒素，抵挡辐射，以及修复皮肤受损细胞及增强细胞活力的功效。
本发明通过将制备的织物持续凉感整理微胶囊整理到织物上，可实现在特定条件下进行释放里面的凉感元素玉石粉，这样可以很高效的实现织物凉感性能，可以更好满足客户需求，迎合市场，从而达到达成 1+1＞2 的产品附加值效益。
本发明所采用织物持续凉感整理微胶囊凉感整理工艺，操作简单，费用成本低，整理效果好，相对其他凉感织物制备在成本和性能方面有很大优势。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明一种用于织物持续凉感整理的微胶囊制备及其应用的具体实施方式作进一步的说明。
实施例1：一种用于织物持续凉感整理的微胶囊制备：将自制的粒径200nm的玉石粉芯材和粒径500nm的木糖醇壁材分别溶解于二氯甲烷中，于70℃磁力搅拌30min得到玉石粉芯-木糖醇壁材混合溶液，后加入乳化剂聚乙烯醇1788于8000pm均质机中高速均质10min得到质地均匀一致的玉石粉芯-木糖醇壁材的乳液，最后进行喷雾干燥得到玉石粉芯-木糖醇壁材微胶囊粉末。
微胶囊凉感整理工艺：首先在化料桶中加入30%的80℃的热水，再加入玉石粉芯-木糖醇壁材微胶囊粉末30%、分散剂六偏磷酸钠5%、柔软剂有机硅柔软剂T8752%，以300r/min的搅拌速度搅拌2 min，然后加入低温固着剂SCJ-939 3%和其余30%的水，再以1500r/min的搅拌速度搅拌至凉感整理液均匀分散。按织物（料液比1：20）→二浸二轧(轧液率70%)→烘干(80℃)→焙烘(110℃)→成品的整理工艺进行整理。
实施例2：一种用于织物持续凉感整理的微胶囊制备：将自制的粒径400nm的玉石粉芯材和粒径600nm的木糖醇壁材分别溶解于乙醇中，于70℃磁力搅拌40min得到玉石粉芯-木糖醇壁材混合溶液，后加入乳化剂十二烷基苯磺酸钠于10000pm均质机中高速均质20min得到质地均匀一致的玉石粉芯-木糖醇壁材的乳液，最后进行喷雾干燥得到玉石粉芯-木糖醇壁材微胶囊粉末。
微胶囊凉感整理工艺：首先在化料桶中加入20%的85℃的热水，再加入玉石粉芯-木糖醇壁材微胶囊粉末40%、分散剂长链脂肪酸10%、柔软剂亲水硅油柔软剂1260 3%，以500r/min的搅拌速度搅拌3 min，然后加入低温固着剂SCJ-939 5%和其余22%的水，再以2500r/min的搅拌速度搅拌至凉感整理液均匀分散。按织物（料液比1：20）→二浸二轧(轧液率75%)→烘干(90℃)→焙烘(115℃)→成品的整理工艺进行整理。
实施例3：一种用于织物持续凉感整理的微胶囊制备：将自制的粒径350nm的玉石粉芯材和粒径550nm的木糖醇壁材分别溶解于二氯甲烷中，于70℃磁力搅拌35min得到玉石粉芯-木糖醇壁材混合溶液，后加入乳化剂聚乙烯醇1788于9000pm均质机中高速均质15min得到质地均匀一致的玉石粉芯-木糖醇壁材的乳液，最后进行喷雾干燥得到玉石粉芯-木糖醇壁材微胶囊粉末。
微胶囊凉感整理工艺：首先在化料桶中加入30%的82℃的热水，再加入玉石粉芯-木糖醇壁材微胶囊粉末35%、分散剂聚丙烯酰胺8%、柔软剂亲水硅油柔软剂1260 2%，以450r/min的搅拌速度搅拌2.5 min，然后加入低温固着剂SCJ-939 4%和其余21%的水，再以2000r/min的搅拌速度搅拌至凉感整理液均匀分散。按织物（料液比1：20）→二浸二轧(轧液率75%)→烘干(90℃)→焙烘(115℃)→成品的整理工艺进行整理。
实施案例4：一种用于织物持续凉感整理的微胶囊制备：将自制的粒径300nm的玉石粉芯材和粒径580nm的木糖醇壁材分别溶解于乙醇中，于70℃磁力搅拌40min得到玉石粉芯-木糖醇壁材混合溶液，后加入乳化剂十二烷基苯磺酸钠于9500pm均质机中高速均质15min得到质地均匀一致的玉石粉芯-木糖醇壁材的乳液，最后进行喷雾干燥得到玉石粉芯-木糖醇壁材微胶囊粉末。
微胶囊凉感整理工艺：首先在化料桶中加入28%的83℃的热水，再加入玉石粉芯-木糖醇壁材微胶囊粉末32%、分散剂六偏磷酸钠6%、柔软剂有机硅柔软剂T8753%，以400r/min的搅拌速度搅拌3 min，然后加入低温固着剂SCJ-939 5%和其余24%的水，再以1800 r/min的搅拌速度搅拌至凉感整理液均匀分散。按织物（料液比1：20）→二浸二轧(轧液率78%)→烘干(95℃)→焙烘(118℃)→成品的整理工艺进行整理。
实施案例5：一种用于织物持续凉感整理的微胶囊制备：将自制的粒径250nm的玉石粉芯材和粒径540nm的木糖醇壁材分别溶解于二氯甲烷中，于70℃磁力搅拌30min得到玉石粉芯-木糖醇壁材混合溶液，后加入乳化剂聚乙烯醇1788于8500pm均质机中高速均质12min得到质地均匀一致的玉石粉芯-木糖醇壁材的乳液，最后进行喷雾干燥得到玉石粉芯-木糖醇壁材微胶囊粉末。
微胶囊凉感整理工艺：首先在化料桶中加入25%的84℃的热水，再加入玉石粉芯-木糖醇壁材微胶囊粉末38%、分散剂长链脂肪酸10%、柔软剂亲水硅油柔软剂1260 2%，以350r/min的搅拌速度搅拌2 min，然后加入低温固着剂SCJ-939 4%和其余21%的水，再以2300 r/min的搅拌速度搅拌至凉感整理液均匀分散。按织物（料液比1：20）→二浸二轧(轧液率75%)→烘干(85℃)→焙烘(112℃)→成品的整理工艺进行整理。
实施案例6：一种用于织物持续凉感整理的微胶囊制备：将自制的粒径400nm的玉石粉芯材和粒径550nm的木糖醇壁材分别溶解于乙醇中，于70℃磁力搅拌30min得到玉石粉芯-木糖醇壁材混合溶液，后加入乳化剂十二烷基苯磺酸钠于8800pm均质机中高速均质18min得到质地均匀一致的玉石粉芯-木糖醇壁材的乳液，最后进行喷雾干燥得到玉石粉芯-木糖醇壁材微胶囊粉末。
微胶囊凉感整理工艺：首先在化料桶中加入25%的85℃的热水，再加入玉石粉芯-木糖醇壁材微胶囊粉末36%、分散剂聚丙烯酰胺10%、柔软剂有机硅柔软剂T8753%，以500r/min的搅拌速度搅拌3 min，然后加入低温固着剂SCJ-939 3%和其余23%的水，再以2400 r/min的搅拌速度搅拌至凉感整理液均匀分散。按织物（料液比1：20）→二浸二轧(轧液率72%)→烘干(98℃)→焙烘(114℃)→成品的整理工艺进行整理。
对比例1：未经任何处理的织物。
凉感性能评定：
表一：实例1-7以及对比例1凉感整理工艺和未经整理的效果对比
测试对象 qmax/J/cm<sup>2</sup>.s 耐水洗牢度
实例1 0.201 3
实例2 0.211 4
实例3 0.213 4
实例4 0.204 3
实例5 0.225 4
实例6 0.215 3
对比例1 0.182 /
从表一可以看出，经过微胶囊凉感整理后的织物的凉感性能相对于未处理的织物要好，而且整理后的织物耐水洗牢度均在3-4级，可以说明整理后织物凉感性能不会因多次水洗后而性能下降，基本可以满足凉感面料的性能要求。结果表明：当凉感整理液中各组分及含量为：石粉芯-木糖醇壁材微胶囊粉末38%、分散剂长链脂肪酸10%、柔软剂亲水硅油柔软剂1260 2%，低温固着剂SCJ-939 4%和水46%，整理后织物凉感性能最好，织物凉感性能指标qmax为0.225 J/cm2.s，比未经整理织物本身的qmax为0.182 J/cm2.s要好。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种用于织物持续凉感整理的微胶囊制备方法，其特征在于：包括以下步骤，
步骤一，首先选取市面上所售的天然玉石粉，将其加入球磨机中进行高速研磨，使其粒径达到200nm-400nm进行备用；
步骤二，将粒径200nm-400nm的玉石粉芯材和木糖醇壁材分别溶解于有机溶剂中，于70℃磁力搅拌30-40min得到玉石粉芯-木糖醇壁材混合溶液，后加入乳化剂于8000-10000rpm均质机中高速均质10-20min得到质地均匀一致的玉石粉芯-木糖醇壁材的乳液，最后进行喷雾干燥得到玉石粉芯-木糖醇壁材微胶囊粉末，木糖醇壁材选用粒径为500-600nm的木糖醇原粉，有机溶剂为二氯甲烷或乙醇中的一种，乳化剂为聚乙烯醇1788或十二烷基苯磺酸钠中的一种。
2.采用权利要求1所述的制备方法制得的用于织物持续凉感整理的微胶囊的应用方法，其特征在于：具体按照以下步骤实施，
步骤一，首先在化料桶中加入适量80-85 ℃的水，再按质量百分比计算加入玉石粉芯-木糖醇壁材微胶囊粉末30-40%、分散剂5-10%、柔软剂2-3%，搅拌均匀，然后加入低温固着剂3-5%同时加入其余量水，上述组分质量百分数之和为100%，适当搅拌，配制凉感整理液；
步骤二，配置好的凉感整理液按织物料液比1：20→二浸二轧，轧液率70-80%→80-100℃烘干→110-120℃焙烘→成品的整理工艺进行整理。
3.根据权利要求2所述的用于织物持续凉感整理的微胶囊的应用方法，其特征在于：步骤一中所述的分散剂为六偏磷酸钠、长链脂肪酸、聚丙烯酰胺中的一种。
4.根据权利要求2所述的用于织物持续凉感整理的微胶囊的应用方法，其特征在于：步骤一所述的柔软剂为有机硅柔软剂T875和亲水硅油柔软剂1260中的一种。
5.根据权利要求2所述的用于织物持续凉感整理的微胶囊的应用方法，其特征在于：步骤一所述的低温固着剂为SCJ-939。
6.根据权利要求2所述的用于织物持续凉感整理的微胶囊的应用方法，其特征在于：步骤一所述的搅拌方式具体过程为先以300-500r/min的搅拌速度搅拌2-3 min，再以1500-2500r/min的搅拌速度搅拌至凉感整理液均匀分散。
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