CN113273571A - 一种驱蚊凉感双功能交联型微胶囊及其制备方法 - Google Patents

一种驱蚊凉感双功能交联型微胶囊及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113273571A
CN113273571A CN202110631837.6A CN202110631837A CN113273571A CN 113273571 A CN113273571 A CN 113273571A CN 202110631837 A CN202110631837 A CN 202110631837A CN 113273571 A CN113273571 A CN 113273571A
Authority
CN
China
Prior art keywords
microcapsule
feeling
mosquito
cool
jade powder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110631837.6A
Other languages
English (en)
Inventor
王宝清
李新新
张建飞
王双成
梁浩
张文丽
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shandong Anran Nanometre Ind Development Co ltd
Original Assignee
Shandong Anran Nanometre Ind Development Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shandong Anran Nanometre Ind Development Co ltd filed Critical Shandong Anran Nanometre Ind Development Co ltd
Priority to CN202110631837.6A priority Critical patent/CN113273571A/zh
Publication of CN113273571A publication Critical patent/CN113273571A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N25/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests
    • A01N25/26Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests in coated particulate form
    • A01N25/28Microcapsules or nanocapsules
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N25/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N37/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having three bonds to hetero atoms with at the most two bonds to halogen, e.g. carboxylic acids
    • A01N37/44Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having three bonds to hetero atoms with at the most two bonds to halogen, e.g. carboxylic acids containing at least one carboxylic group or a thio analogue, or a derivative thereof, and a nitrogen atom attached to the same carbon skeleton by a single or double bond, this nitrogen atom not being a member of a derivative or of a thio analogue of a carboxylic group, e.g. amino-carboxylic acids
    • A01N37/46N-acyl derivatives
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N47/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom not being member of a ring and having no bond to a carbon or hydrogen atom, e.g. derivatives of carbonic acid
    • A01N47/08Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom not being member of a ring and having no bond to a carbon or hydrogen atom, e.g. derivatives of carbonic acid the carbon atom having one or more single bonds to nitrogen atoms
    • A01N47/10Carbamic acid derivatives, i.e. containing the group —O—CO—N<; Thio analogues thereof
    • A01N47/16Carbamic acid derivatives, i.e. containing the group —O—CO—N<; Thio analogues thereof the nitrogen atom being part of a heterocyclic ring
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N65/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing material from algae, lichens, bryophyta, multi-cellular fungi or plants, or extracts thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N65/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing material from algae, lichens, bryophyta, multi-cellular fungi or plants, or extracts thereof
    • A01N65/08Magnoliopsida [dicotyledons]
    • A01N65/28Myrtaceae [Myrtle family], e.g. teatree or clove
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J13/00Colloid chemistry, e.g. the production of colloidal materials or their solutions, not otherwise provided for; Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/02Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/06Making microcapsules or microballoons by phase separation
    • B01J13/14Polymerisation; cross-linking
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/30Against vector-borne diseases, e.g. mosquito-borne, fly-borne, tick-borne or waterborne diseases whose impact is exacerbated by climate change

Abstract

本申请公开了一种驱蚊凉感双功能交联型微胶囊及其制备方法,所述微胶囊包括囊壁和囊芯,囊壁为掺杂纳米玉粉并含可交联双键的水性聚氨酯丙烯酸酯,所述囊芯含驱蚊成分和冷感剂成分。本发明使用的含可交联双键的水性聚氨酯丙烯酸酯,同时含有疏水链段和亲水链段,可以不添加乳化剂,在水中进行自乳化。微胶囊处理过的面料既有驱蚊虫的功效又能提供凉感。囊壁和囊芯均含凉感组分,既保证了接触瞬时凉感,又能提供持续凉感。囊壁含有的可交联双键为后期通过化学键与面料键接提高附着力、自交联增强微胶囊力学性能提供了可选择性,能够进一步保证后端产品牢固性、耐水洗等性能。

Description

一种驱蚊凉感双功能交联型微胶囊及其制备方法
技术领域
本发明涉及功能性微胶囊领域,特别是涉及一种驱蚊凉感双功能交联型微胶囊及其制备方法。
背景技术
夏天气温高、蚊虫多,穿着舒适、凉爽,又能驱避恼人蚊虫的衣物,是非常符合人们对衣物舒适性的要求的。目前市面上也有一些功能性的服装整理剂,可以使服装具有驱蚊或吸热功能,但其功能单一,无法满足多样化的需求。且通过后整理工艺附着在服装表面的功能组分持久性较差,会随着衣物的穿着、洗涤而逐渐损耗,很快就丧失功效。
应用于织物中的冷感剂如木糖醇、薄荷醇等,当吸收汗液时,会吸收热量,从而使皮肤产生凉爽感。但其与常用的驱蚊成分如避蚊胺、驱蚊酯等一样,直接使用时,存在以下问题:前期瞬时释放量大、效果过强,易对人体产生刺激;易挥发、存留时间短,更有被光热分解的可能,会很快失去相应效果。采用微胶囊技术包裹有效成分,既可保护有效成分,也可通过缓释延长作用时间,减少瞬时量过高,发生透皮吸收等风险。但是常规的皮芯结构的微胶囊有效组分包裹在囊芯中,在接触瞬间的凉感体验并不突出。微胶囊与织物结合多采用后整理的方法,微胶囊通过物理吸附或物理胶黏的方式附着在织物表面,微胶囊与织物间相互作用较弱,结合牢度不高,易受外界及使用环境影响而丧失特有功能。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在服装整理剂功能单一、无法同时具有驱蚊和凉感体验的双重功效,微胶囊接触瞬间凉感体验不佳,微胶囊与织物结合差,易丧失功效的问题,本发明提供一种既能提供优异的瞬时凉感体验,又能延长凉感作用时间、获得持续凉感,同时还具有驱蚊功效、与织物之间结合牢固的微胶囊及其制备方法。
为达到上述的效果,本发明采用技术方案如下:
一种驱蚊凉感双功能交联型微胶囊,所述微胶囊包括囊壁和囊芯,囊壁包裹囊芯,所述囊壁为掺杂纳米玉粉并含可交联双键的水性聚氨酯丙烯酸酯,所述囊芯含驱蚊成分和冷感剂成分。
所述含可交联双键的水性聚氨酯丙烯酸酯是分子量1000-2000的长链二醇为软段与硬段异佛尔醇二异氰酸酯(IPDI)、亲水组分2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)、含可交联双键的单体丙烯酸-2-羟基乙酯(HEA)反应所得。作为一种优选方式,所述长链二醇为聚己内酯二醇(PCL)、聚碳酸酯二醇(PCDL)、聚四氢呋喃二醇(PTMG)一种。该树脂具有较好的柔性,制备的微胶囊具有一定弹性,可减少微胶囊破裂,囊芯流失的风险,同时,树脂长链末端的可交联的双键,可以自我交联及同处理过的基材进行交联,进一步增强微胶囊的强度,同时增强同基材间的附着力,提高耐久性。
所述纳米玉粉为玉石粉经过超细研磨至粒径分布在纳米级制得,并在掺杂前经过硅烷偶联剂修饰。
所述驱蚊成分为合成驱蚊剂和/或天然驱蚊剂。作为一种优选方式,所述合成驱蚊剂为避蚊胺、埃卡瑞丁、驱蚊酯中的一种或几种。所述避蚊胺为二乙基间苯胺DEET或N,N-二乙基间甲基苯甲酰胺DETA。天然驱蚊剂为柠檬桉叶油、艾草提取物、桉树提取物、香茅提取物、逐蝇梅提取物中的一种或几种。
所述的冷感剂为L-乳酸薄荷酯、薄荷氧基丙二醇、N-乙基-对薄荷基-3-甲酰胺、对薄荷基-3,8-二醇、薄荷酮甘油缩酮中的一种或几种。对薄荷基-3,8-二醇、薄荷酮甘油缩酮、L-乳酸薄荷酯在具有凉感作用的同时,还兼具驱虫的效果,可以同时满足本发明凉感、驱蚊的双重需求。
本发明还提供了一种驱蚊凉感双功能交联型微胶囊的制备方法,包括以下步骤:
S1纳米玉粉的超细化处理:按照重量比1:3将玉石粉加至质量浓度为1%的分散剂水溶液中,搅拌后转入砂磨机,使用0.4-0.6mm直径的锆珠,珠料比8:1,研磨至粒径D90<1μm,得到浆料J1,将浆料J1喷雾干燥,得到纳米玉粉F1;
S2纳米玉粉的表面修饰:将纳米玉粉F1加入乙醇中,超声分散均匀,加入溶解在80%乙醇水溶液中的硅烷偶联剂预分散液,超声分散均匀后,75℃水浴加热进行反应3h后,进行过滤、清洗、冷冻干燥,得到改性纳米玉粉F2;
S3可交联水性聚氨酯丙烯酸酯的合成:在反应装置中加入异佛尔醇二异氰酸酯(IPDI)和催化剂,在45-50℃下,向反应装置中滴加长链二醇,通过甲苯-二正丁胺滴定法测得-NCO达到理论值,得到预聚体Y1;升温至70℃,滴加2,2-二羟甲基丙酸(DMPA),继续反应至NCO达到理论值,得到预聚体Y2;向反应装置中滴加溶解0.15%阻聚剂的丙烯酸-2-羟基乙酯(HEA),反应至-NCO完全消失,得到可交联水性聚氨酯丙烯酸酯溶液R1;
S4微胶囊乳液的制备:向R1中加入三乙胺进行中和,加入改性纳米玉粉F2、驱蚊成分、冷感剂成分、阻聚剂,低速搅拌均匀,提高转速,滴加去离子水,进行乳化,得到驱蚊凉感双功能交联型微胶囊的分散乳液。该乳液可直接使用,也可脱水处理后,以微胶囊的形式使用。
所述的分散剂为澳达水性陶瓷分散剂AD8098。
所述的硅烷偶联剂为KH570。
所述的玉石粉和硅烷偶联剂的质量比为5:1。
所述的催化剂为二月桂酸二丁基锡。
所述的阻聚剂为对苯二酚。
本发明的有益效果:(1)微胶囊的囊芯中含有驱蚊成分和冷感剂成分,兼具驱蚊和凉感双重功效。(2)囊壁嵌入纳米玉石粉体增加了接触凉感体验,囊芯冷感剂提供持续凉感体验,本发明微胶囊能够同时具有较好的瞬时接触凉感和持续凉感体验。(3)囊壁引入可交联基团,在织物后整理后,通过光、热等方式引发交联,使微胶囊通过化学键作用牢牢附着在织物表面,增强功能组分的附着力和耐久性。(4)囊壁采用交联型水性聚氨酯丙烯酸树脂,可以不添加乳化剂,进行自乳化,分子链柔性好,制备的微胶囊具有一定弹性,不易破裂。
具体实施方式
为便于对本发明的理解,下面通过具体实施例对本发明做进一步阐述,但本发明并不限于此。
实施例1
一种驱蚊凉感双功能交联型微胶囊,所述微胶囊包括囊壁和囊芯,囊壁包裹囊芯,所述囊壁为掺杂纳米玉粉并含可交联双键的水性聚氨酯丙烯酸酯,所述囊芯含驱蚊成分和冷感剂成分。
一种驱蚊凉感双功能交联型微胶囊的制备方法,包括以下步骤:
S1纳米玉粉的超细化处理:按照重量比1:3将玉石粉加至质量浓度为1%的分散剂水溶液中,所述分散剂为澳达水性陶瓷分散剂AD8098,低速搅拌20min,将浆料转入砂磨机中,使用0.4-0.6mm直径的锆珠,珠料比8:1,设置转速2500r/min,研磨40min后每隔5min取样测试粒径,直至粒径D90<1μm,结束研磨,得到浆料J1;设置喷雾干燥器进风温度为200℃,待温度升温至200℃后,用蠕动泵将浆料J1泵入到喷雾干燥系统中,蠕动泵转速设置为15.0rpm,进行喷雾干燥,得到纳米玉粉F1。
S2纳米玉粉的表面修饰:将纳米玉粉F1加入乙醇中,超声分散均匀,加入溶解在80%乙醇水溶液中的硅烷偶联剂预分散液,硅烷偶联剂为纳米玉粉F1质量的20%,超声分散均匀后,75℃水浴加热进行反应3h后,进行过滤、清洗、冷冻干燥,得到改性纳米玉粉F2。
S3可交联水性聚氨酯丙烯酸酯的合成:在反应装置中加入28.9g的IPDI和0.04gDBTDL,在滴液装置中加入100g PCL(分子量2000),在45-50℃下,向反应装置中滴加PCL溶液,通过甲苯-二正丁胺滴定法测得-NCO达到3.44%以下,得到预聚体Y1;升温至70℃,滴加6.7g DMPA,继续反应至NCO达到1.64%以下,得到预聚体Y2;向反应装置中滴加溶解0.15wt%阻聚剂对苯二酚的HEA 5.8g(HEA+对苯二酚总重量5.8g),反应至傅里叶红外光谱中-NCO完全消失,得到可交联水性聚氨酯丙烯酸酯溶液R1;
S4微胶囊乳液的制备:称取适量R1,向R1中加入与聚合物中DMPA等摩尔量的三乙胺进行中和,加入可交联水性聚氨酯丙烯酸酯净重5%的F2、驱蚊酯(伊默宁)(可交联水性聚氨酯丙烯酸酯净重的50%)、L-乳酸薄荷酯(可交联水性聚氨酯丙烯酸酯净重的50%)、阻聚剂对苯二酚,低速搅拌均匀,提高转速至3500rpm,滴加去离子水,进行乳化,得到驱蚊凉感双功能交联型微胶囊的分散乳液。该乳液可直接使用,也可脱水处理后,以微胶囊的形式使用。
实施例2
一种驱蚊凉感双功能交联型微胶囊,所述微胶囊包括囊壁和囊芯,囊壁包裹囊芯,所述囊壁为掺杂纳米玉粉的含可交联双键的水性聚氨酯丙烯酸酯,所述囊芯含驱蚊成分和冷感剂成分。
一种驱蚊凉感双功能交联型微胶囊,包括以下步骤:
S1纳米玉粉的超细化处理:按照重量比1:3将玉石粉加至质量浓度为1%的分散剂水溶液中,所述分散剂为澳达水性陶瓷分散剂AD8098,低速搅拌20min,将浆料转入砂磨机中,使用0.4-0.6mm直径的锆珠,珠料比8:1,设置转速2500r/min,研磨40min后每隔5min取样测试粒径,直至粒径D90<1μm,结束研磨,得到浆料J1,设置喷雾干燥器进风温度为200℃,待温度升温至200℃后,用蠕动泵将浆料J1泵入到喷雾干燥系统中,蠕动泵转速设置为15.0rpm,进行喷雾干燥,得到纳米玉粉F1。
S2纳米玉粉的表面修饰:将纳米玉粉F1加入乙醇中,超声分散均匀,加入溶解在80%乙醇水溶液中的硅烷偶联剂预分散液,硅烷偶联剂为纳米玉粉F1质量的20%,超声分散均匀后,75℃水浴加热进行反应3h后,进行过滤、清洗、冷冻干燥,得到改性纳米玉粉F2。
S3可交联水性聚氨酯丙烯酸酯的合成:在反应装置中加入28.9g的IPDI和0.04gDBTDL,在滴液装置中加入100g PCDL(分子量2000),在45-50℃下,向反应装置中滴加PCDL溶液,通过甲苯-二正丁胺滴定法测得-NCO达到3.44%以下,得到预聚体Y1;升温至70℃,滴加6.7g DMPA,继续反应至NCO达到1.64%以下,得到预聚体Y2;向反应装置中滴加溶解0.15wt%阻聚剂对苯二酚的HEA 5.8g(HEA+对苯二酚总重量5.8g),反应至傅里叶红外光谱中-NCO完全消失,得到可交联水性聚氨酯丙烯酸酯溶液R1。
S4微胶囊乳液的制备:称取适量R1,向R1中加入与聚合物中DMPA等摩尔量的三乙胺进行中和,加入可交联水性聚氨酯丙烯酸酯净重5%的F2、驱蚊酯(伊默宁)(可交联水性聚氨酯丙烯酸酯净重的25%)、柠檬桉叶油(可交联水性聚氨酯丙烯酸酯净重的25%)、薄荷氧基丙二醇(可交联水性聚氨酯丙烯酸酯净重的50%)、N-乙基-对薄荷基-3-甲酰胺(可交联水性聚氨酯丙烯酸酯净重的25%)、阻聚剂对苯二酚,低速搅拌均匀,提高转速至3500rpm,滴加去离子水,进行乳化,得到驱蚊凉感双功能交联型微胶囊的分散乳液。该乳液可直接使用,也可脱水处理后,以微胶囊的形式使用。
实施例3
一种驱蚊凉感双功能交联型微胶囊,所述微胶囊包括囊壁和囊芯,囊壁包裹囊芯,所述囊壁为掺杂纳米玉粉的含可交联双键的水性聚氨酯丙烯酸酯,所述囊芯含驱蚊成分和冷感剂成分。
一种驱蚊凉感双功能交联型微胶囊的制备方法,包括以下步骤:
S1纳米玉粉的超细化处理:按照重量比1:3将玉石粉加至质量浓度为1%的分散剂水溶液中,所述分散剂为澳达水性陶瓷分散剂AD8098,低速搅拌20min,将浆料转入砂磨机中,使用0.4-0.6mm直径的锆珠,珠料比8:1,设置转速2500r/min,研磨40min后每隔5min取样测试粒径,直至粒径D90<1μm,结束研磨,得到浆料J1。设置喷雾干燥器进风温度为200℃,待温度升温至200℃后,用蠕动泵将浆料J1泵入到喷雾干燥系统中,蠕动泵转速设置为15.0rpm,进行喷雾干燥,得到纳米玉粉F1。
S2纳米玉粉的表面修饰:将纳米玉粉F1加入乙醇中,超声分散均匀,加入溶解在80%乙醇水溶液中的硅烷偶联剂预分散液,硅烷偶联剂为纳米玉粉F1质量的20%,超声分散均匀后,75℃水浴加热反应3h后,进行过滤、清洗、冷冻干燥,得到改性纳米玉粉F2。
S3可交联水性聚氨酯丙烯酸酯的合成:在反应装置中加入28.9g的IPDI和0.04gDBTDL,在滴液装置中加入100g PTMG(分子量2000),在45-50℃下,向反应装置中滴加PTMG溶液,通过甲苯-二正丁胺滴定法测得-NCO达到3.44%以下,得到预聚体Y1;升温至70℃,滴加6.7g DMPA,继续反应至NCO达到1.64%以下,得到预聚体Y2;向反应装置中滴加溶解0.15wt%阻聚剂对苯二酚的HEA 5.8g(HEA+对苯二酚总重量5.8g),反应至傅里叶红外光谱中-NCO完全消失,得到可交联水性聚氨酯丙烯酸酯溶液R1。
S4微胶囊乳液的制备:称取适量R1,向R1中加入与聚合物中DMPA等摩尔量的三乙胺进行中和,加入可交联水性聚氨酯丙烯酸酯净重5%的F2、埃卡瑞丁(可交联水性聚氨酯丙烯酸酯净重的25%)、桉树提取物(可交联水性聚氨酯丙烯酸酯净重的25%)、对薄荷基-3,8-二醇(可交联水性聚氨酯丙烯酸酯净重的50%)、薄荷酮甘油缩酮(可交联水性聚氨酯丙烯酸酯净重的50%)、阻聚剂对苯二酚,低速搅拌均匀,提高转速至3500rpm,滴加去离子水,进行乳化,得到驱蚊凉感双功能交联型微胶囊的分散乳液。该乳液可直接使用,也可脱水处理后,以微胶囊的形式使用。
对比分析实验
一、实验分组
除上述实施例1、实施例2和实施例3外,另外设置对比例1、对比例2和对比例3,共分为6组。
(一)对比例1
对比例1中仅将实施例3中步骤S3可交联水性聚氨酯丙烯酸酯合成过程中使用的HEA替换为不含可交联双键的丙烯酸正丙酯,其他步骤均与实施例3相同,合成不可交联的水性聚氨酯丙烯酸酯,进而使用该树脂制作微胶囊,以对比交联性对于该微胶囊作为整理剂附着在纺织品上时的附着牢度变化。
(二)对比例2
对比例2中,将实施例3中微胶囊囊壁中的玉石粉去除,其他步骤与实施例3一致,通过凉感对比评价微胶囊结构对凉感的影响。
(三)对比例3
对比例3中,将实施例3中微胶囊囊芯中的凉感剂成分去除,以通过凉感对比评价微胶囊结构对凉感的影响。
二、实验方法
将实施例1、实施例2、实施例3、对比例1、对比例2和对比例3共六组制得的驱蚊凉感双功能交联型微胶囊分别按照以下方法进行操作。
(一)整理剂的制备方法
按重量份取8份制得的驱蚊凉感双功能交联型微胶囊,加入2份脂肪醇聚氧乙烯醚作渗透剂,2份聚丙烯酸酯,2份水性聚氨酯为粘结剂,2份非离子柔软剂,0.05份1173/184混合光引发剂,充分搅拌混合,制得驱蚊凉感双功能交联型微胶囊整理剂。
(二)织物整理方法
取3份驱蚊凉感双功能交联型微胶囊整理剂,与97份水混合形成整理剂溶液,将丙纶+棉质T恤置于整理剂溶液中,50℃下浸渍20min后,将织物甩干至带液率80%,40℃下烘30min,然后将其自然晾干,紫外光下将正反面各照射3min,完成光交联,即得到后整理的T恤。
三、评价方法
(一)接触瞬间凉感评价方法
织物接触瞬间凉感检测方法参考GB/T 35263-2017直接测试接触瞬间凉感系数qmax值,qmax值越大表示皮肤感受到的凉感程度越高,值越小表示皮肤受到的凉感程度越弱。
(二)持续凉感评价方法
织物持续凉感评价方法参考楚鑫鑫等《织物凉感等级的主客观评价及确定》(《纺织学报》2019年2月第40卷第2期,P105-113)中主观评价方法,选取参试人员在环境温度21℃,环境湿度63%,空气流速不超过0.2m/s的恒温恒湿实验室进行。参试人员穿着后整理过的T恤,静坐60min后,根据实际感觉填写调查问卷表,评价织物的持续凉感。A对应很凉,记5分,B对应凉爽,记4分,C对应较凉,记3分,D对应一般,记2分,E对应不凉,记1分,各等级打分人数乘以相应分数后求和,再除以总人数作为权重,即得到该织物的持续凉感评分,评分越高,代表持续凉感效果越好。
(三)微胶囊在织物上牢度的评价方法
微胶囊在织物上牢度的评价方法参考GB/T 3921-2008中试验方法B进行样品水洗处理,分别通过水洗前和水洗10次后的瞬时凉感系数的变化,评估微胶囊在织物上附着牢度。
四、测试结果及分析
实施例1-3和对比例1-3中微胶囊整理的T恤水洗前瞬时凉感系数测试结果和穿着60min的持续凉感评分以及水洗10次后瞬时凉感系数测试结果见表1。
表1实施例和对比例及测试结果
Figure BDA0003103881300000101
Figure BDA0003103881300000111
从表1中测试结果可以看出,(1)使用驱蚊凉感双功能交联型微胶囊整理后的T恤,根据GB/T 35263-2017评价方法,具有接触瞬间凉感性能,均高于评价标准qmax>0.15J/(cm·s);(2)对比例1与实施例3测试结果对比可以看出,水洗10次后,非交联型微胶囊整理过的T恤瞬时凉感系数损失较大,而交联型微胶囊整理过的T恤瞬时凉感系数损失较小,由此可以看出,交联型的微胶囊有效成分不易流失,与织物间的结合牢度更高;(3)对比例2与实施例3测试结果对比可以看出,微胶囊囊壁上的纳米玉石粉能够提高织物表面导热系数,提高接触瞬时凉感;(4)对比例3与实施例3测试结果对比可以看出,微胶囊囊芯中的凉感剂对织物持续凉感体验影响较大,与囊壁的纳米玉石粉协同作用,可以同时保证瞬时接触凉感与穿着持续性凉感。
应理解,以上列举的本发明的实施例,仅用于说明本发明而非限定本发明的范围,本领域技术人员在不脱离本发明的主旨和构思的前提下,直接导出或联想到的其他变化和改进,这些等价形式应当认为包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种驱蚊凉感双功能交联型微胶囊,所述微胶囊包括囊壁和囊芯,囊壁包裹囊芯,其特征在于:所述囊壁为掺杂纳米玉粉并含可交联双键的水性聚氨酯丙烯酸酯,所述囊芯含驱蚊成分和冷感剂成分。
2.根据权利要求1所述的一种驱蚊凉感双功能交联型微胶囊,其特征在于:所述含可交联双键的水性聚氨酯丙烯酸酯是分子量1000-2000的长链二醇为软段与硬段异佛尔醇二异氰酸酯IPDI、亲水组分2,2-二羟甲基丙酸DMPA、含可交联双键的单体丙烯酸-2-羟基乙酯HEA反应所得。
3.根据权利要求2所述的一种驱蚊凉感双功能交联型微胶囊,其特征在于:所述长链二醇为聚己内酯二醇PCL、聚碳酸酯二醇PCDL、聚四氢呋喃二醇PTMG中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种驱蚊凉感双功能交联型微胶囊,其特征在于:所述纳米玉粉为玉石粉经过超细研磨至粒径分布在纳米级制得,并在掺杂前经过硅烷偶联剂修饰。
5.根据权利要求1所述的一种驱蚊凉感双功能交联型微胶囊,其特征在于:所述驱蚊成分为合成驱蚊剂和/或天然驱蚊剂;所述合成驱蚊剂为避蚊胺、埃卡瑞丁、驱蚊酯中的一种或几种;所述避蚊胺为二乙基间苯胺DEET或N,N-二乙基间甲基苯甲酰胺DETA;天然驱蚊剂为柠檬桉叶油、艾草提取物、桉树提取物、香茅提取物、逐蝇梅提取物中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的一种驱蚊凉感双功能交联型微胶囊,其特征在于:所述的冷感剂为L-乳酸薄荷酯、薄荷氧基丙二醇、N-乙基-对薄荷基-3-甲酰胺、对薄荷基-3,8-二醇、薄荷酮甘油缩酮中的一种或几种。
7.一种制备如权利要求1-6任一项所述驱蚊凉感双功能交联型微胶囊的制备方法,包括以下步骤:
S1纳米玉粉的超细化处理:按照重量比1:3将玉石粉加至质量浓度为1%的分散剂水溶液中,搅拌后转入砂磨机,使用0.4-0.6mm直径的锆珠,珠料比8:1,研磨至粒径D90<1μm,得到浆料J1,将浆料J1喷雾干燥,得到纳米玉粉F1;
S2纳米玉粉的表面修饰:将纳米玉粉F1加入乙醇中,超声分散均匀,加入溶解在80%乙醇水溶液中的硅烷偶联剂预分散液,超声分散均匀后,75℃水浴加热进行反应3h后,进行过滤、清洗、冷冻干燥,得到改性纳米玉粉F2;
S3可交联水性聚氨酯丙烯酸酯的合成:在反应装置中加入异佛尔醇二异氰酸酯IPDI和催化剂,在45-50℃下,向反应装置中滴加长链二醇,通过甲苯-二正丁胺滴定法测得-NCO达到理论值,得到预聚体Y1;升温至70℃,滴加2,2-二羟甲基丙酸DMPA,继续反应至NCO达到理论值,得到预聚体Y2;向反应装置中滴加溶解0.15%阻聚剂的丙烯酸-2-羟基乙酯HEA,反应至-NCO完全消失,得到可交联水性聚氨酯丙烯酸酯溶液R1;
S4微胶囊乳液的制备:向R1中加入三乙胺进行中和,加入改性纳米玉粉F2、驱蚊成分、冷感剂成分、阻聚剂,低速搅拌均匀,提高转速,滴加去离子水,进行乳化,得到驱蚊凉感双功能交联型微胶囊的分散乳液。
8.根据权利要求7所述的所述的驱蚊凉感双功能交联型微胶囊的制备方法,其特征在于:所述分散剂为澳达水性陶瓷分散剂AD8098。
9.根据权利要求7所述的所述的驱蚊凉感双功能交联型微胶囊的制备方法,其特征在于:所述的硅烷偶联剂为KH570;所述的玉石粉和硅烷偶联剂的质量比为5:1。
10.根据权利要求7所述的所述的驱蚊凉感双功能交联型微胶囊的制备方法,其特征在于:所述的催化剂为二月桂酸二丁基锡;所述的阻聚剂为对苯二酚。
CN202110631837.6A 2021-06-07 2021-06-07 一种驱蚊凉感双功能交联型微胶囊及其制备方法 Pending CN113273571A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110631837.6A CN113273571A (zh) 2021-06-07 2021-06-07 一种驱蚊凉感双功能交联型微胶囊及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110631837.6A CN113273571A (zh) 2021-06-07 2021-06-07 一种驱蚊凉感双功能交联型微胶囊及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113273571A true CN113273571A (zh) 2021-08-20

Family

ID=77283768

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110631837.6A Pending CN113273571A (zh) 2021-06-07 2021-06-07 一种驱蚊凉感双功能交联型微胶囊及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113273571A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114395919A (zh) * 2022-02-07 2022-04-26 天津永阔科技发展有限公司 一种驱蚊织物整理液、驱蚊整理织物及其制备方法
CN115418807A (zh) * 2022-09-26 2022-12-02 山东安然纳米实业发展有限公司 一种功能纤维的生产设备及微流控制备方法
CN117447677A (zh) * 2023-12-22 2024-01-26 山东一诺威聚氨酯股份有限公司 驱虫型聚氨酯塑胶材料及其制备方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103520005A (zh) * 2013-10-17 2014-01-22 天津郁美净集团有限公司 一种驱蚊组合物微胶囊及其制备方法与应用
CN104018357A (zh) * 2014-06-12 2014-09-03 常州美胜生物材料有限公司 一种用于织物整理上的微胶囊
CN104532595A (zh) * 2014-12-15 2015-04-22 西安工程大学 防蚊驱蝇微胶囊整理剂、其制备方法及其应用方法
CN107604674A (zh) * 2017-10-12 2018-01-19 江阴龙阳纺织有限公司 一种针织物抗起毛起球的整理方法
CN109679065A (zh) * 2018-12-25 2019-04-26 四川省纤维检验局 用于纺织涂料含有驱蚊植物浸提物的光固化聚氨酯丙烯酸酯乳液
CN110004510A (zh) * 2019-04-25 2019-07-12 希肤科技(上海)有限公司 一种玉石粘胶纤维及面膜基布的制备工艺
CN111134121A (zh) * 2019-12-30 2020-05-12 东华大学 一种具有驱蚊和抗紫外双功能的微胶囊及其制备方法
CN113145034A (zh) * 2021-04-26 2021-07-23 浙江吉麻良丝新材料股份有限公司 一种用于织物持续凉感整理的微胶囊制备及其应用

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103520005A (zh) * 2013-10-17 2014-01-22 天津郁美净集团有限公司 一种驱蚊组合物微胶囊及其制备方法与应用
CN104018357A (zh) * 2014-06-12 2014-09-03 常州美胜生物材料有限公司 一种用于织物整理上的微胶囊
CN104532595A (zh) * 2014-12-15 2015-04-22 西安工程大学 防蚊驱蝇微胶囊整理剂、其制备方法及其应用方法
CN107604674A (zh) * 2017-10-12 2018-01-19 江阴龙阳纺织有限公司 一种针织物抗起毛起球的整理方法
CN109679065A (zh) * 2018-12-25 2019-04-26 四川省纤维检验局 用于纺织涂料含有驱蚊植物浸提物的光固化聚氨酯丙烯酸酯乳液
CN110004510A (zh) * 2019-04-25 2019-07-12 希肤科技(上海)有限公司 一种玉石粘胶纤维及面膜基布的制备工艺
CN111134121A (zh) * 2019-12-30 2020-05-12 东华大学 一种具有驱蚊和抗紫外双功能的微胶囊及其制备方法
CN113145034A (zh) * 2021-04-26 2021-07-23 浙江吉麻良丝新材料股份有限公司 一种用于织物持续凉感整理的微胶囊制备及其应用

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
上海纺织工程学会印染学术委员会: "《上海印染学术年会学术论文、资料集》", 30 November 1992 *
党敏: "《功能性纺织产品性能评价及检测》", 31 October 2019, 中国纺织出版社 *
张红霞等: "凉爽型桑蚕丝交织面料的开发与性能评价", 《纺织学报》 *
王玉娟 等: "防蚊微胶囊的制备及在棉针织物上的应用", 《针织工业》 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114395919A (zh) * 2022-02-07 2022-04-26 天津永阔科技发展有限公司 一种驱蚊织物整理液、驱蚊整理织物及其制备方法
CN115418807A (zh) * 2022-09-26 2022-12-02 山东安然纳米实业发展有限公司 一种功能纤维的生产设备及微流控制备方法
CN115418807B (zh) * 2022-09-26 2024-01-12 山东安然纳米实业发展有限公司 一种功能纤维的生产设备及微流控制备方法
CN117447677A (zh) * 2023-12-22 2024-01-26 山东一诺威聚氨酯股份有限公司 驱虫型聚氨酯塑胶材料及其制备方法
CN117447677B (zh) * 2023-12-22 2024-04-23 山东一诺威聚氨酯股份有限公司 驱虫型聚氨酯塑胶材料及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113273571A (zh) 一种驱蚊凉感双功能交联型微胶囊及其制备方法
CN101591859B (zh) 一种艾叶油微胶囊织物复合整理剂及其应用
CN100383335C (zh) 一种驱杀蚊虫用的织物整理液及其使用方法和制品
CN103184694B (zh) 一种纳米微胶囊干衣片、制备方法及其用途
CN101403182B (zh) 一种护肤保健的织物功能整理剂及其应用
CN109554919A (zh) 一种护肤抗菌微胶囊整理剂及其制备方法和应用
JP4918481B2 (ja) 繊維布帛および繊維処理方法
CN102061625B (zh) 一种艾叶油微胶囊抗菌防皱织物及其制备方法
TW201736487A (zh) 可熱成型的雙網絡水膠組成物
US6326015B1 (en) Slow-release insect-repellent fabric composition and related methods
CN104277196B (zh) 长效聚氨酯芳香微胶囊的制备方法
CN104727150A (zh) 一种防水透湿抗菌抗紫外水性聚氨酯材料及其制备方法
CN101392460A (zh) 一种聚氨酯护肤微胶囊的制备方法
CN101565484A (zh) 丙烯酸酯水性树脂乳液及其合成方法和用途
EP1771619A1 (de) Wiederbeladbare ausrüstungen auf textilen fasern und flächengebilden
CN102296465A (zh) 决明子复合抗菌整理剂、制备方法以及处理纤维的方法和应用
CN101109151A (zh) 嵌段聚氨酯微胶囊复合整理剂的制备方法
CN114164655A (zh) 一种人棉面料的抗菌整理工艺
CN106368397B (zh) 一种防蚊墙纸及其制备方法
JPH09510184A (ja) 徐放性昆虫忌避製剤及びその利用
CN111387180A (zh) 一种芳香驱蚊微胶囊及氨纶的制备方法
TW201120275A (en) Method for producing leather material and leather material.
JP4784971B2 (ja) 化粧用具
CN114044861B (zh) 涤纶牛津布用聚氨酯改性丙烯酸酯涂料印花粘合剂及其制备方法
CN116945705B (zh) 一种羽绒毛面料及其制备工艺

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210820

RJ01 Rejection of invention patent application after publication