一种含中药油微胶囊的聚丙烯酸酯粘合剂及其制备方法和应用
【技术领域】
[0001] 本发明属于纺织化学技术领域，具体涉及一种含中药油微胶囊的聚丙烯酸酯粘合 剂及利用该粘合剂制备抗菌纺织品的方法。
【背景技术】
[0002] 随着生活水平的提高，人们对抗菌功能纺织品的需求越来越大。常见的抗菌功能 纺织品的制备方法主要有两种：一种是在纺丝过程中，添加具有抗菌功能的助剂，制备抗菌 纤维，再经纺纱、织造加工获得，该方法只能用于合成纤维及其混纺产品；另一种方法是将 抗菌整理剂通过后整理的方式处理到纺织品上，赋予纺织品抗菌功能，该方法不受织物组 分、编织形式的限制，应用更广。
[0003] 许多中药活性成分具有抗菌作用，在我国有着几千年的应用历史。由于中药活性 成分稳定性差，使其抗菌效果不稳定。将中药活性成分微胶囊化，不失为解决这一问题的有 效方法。然而，大多数微胶囊对纺织品没有亲和力，因而无法直接在纺织品上附着，必须借 助粘合剂的粘着力才能将微胶囊处理到纺织品上。如中国专利CN200810150440. X首先以 中药药物提取液、聚乳酸、乳化剂OP-IO制备含固量30% -50%的中药药物微胶囊溶液，然 后选用水性聚氨酯为粘合剂配制纳米中药微胶囊织物整理剂，将其用于织物整理，赋予整 理织物较好的抗菌抗病毒效果。借助粘合剂将中药微胶囊处理到纺织品上不仅工艺繁琐， 而且要求粘合剂与纺织品有优异的粘着牢度，同时，粘合剂要与中药微胶囊溶液有良好的 相容性，纺织品整理过程中，中药微胶囊不能团聚沉淀。
【发明内容】
[0004] 本发明所要解决的技术问题在于克服现有中药油微胶囊对纺织品整理过程中，需 要外加粘合剂的问题，提供一种含中药油微胶囊的聚丙烯酸酯粘合剂及其纺织品整理方 法。
[0005] 为解决上述技术问题本发明采用的技术方案是：一种含中药油微胶囊的聚丙烯酸 酯粘合剂，其为中药油微胶囊与聚丙烯酸酯乳液的复合物。
[0006] 上述的含中药油微胶囊的聚丙烯酸酯粘合剂的制备方法为，首先利用复凝聚法制 备壁材含（甲基）丙烯酸的中药油微胶囊，然后采用原位乳液聚合法，制备含中药油微胶囊 的聚丙烯酸酯粘合剂。
[0007] 上述含中药油微胶囊的聚丙烯酸酯粘合剂的制备方法，具体步骤如下：
[0008] (1)在四口烧瓶中加入40-60mL去离子水和3. 0-5. Og阳离子乳化剂，搅拌溶解后， 加入2.0-5.(^的中药油，在搅拌转速1500-30001'/11^11、40-60°〇下，乳化1-211得中药油乳 液；
[0009] (2)向上述中药油乳液中，滴加5. 0-8. Og丙烯酸或甲基丙烯酸，机械搅拌 10-15min，搅拌速度300-500r/min，然后在75-80°C、搅拌条件下，滴加5. OmL质量分数 1.0 % -I. 5 %的引发剂水溶液，控制滴加速度，在5-10min内滴完，滴加结束后，升温至 85-90°C保温10_15min，得中药油微胶囊乳液；
[0010] (3)将1.5-3. Og功能单体溶于10-15mL去离子水中，配成功能单体溶液；将 0. 15-0. 30g引发剂溶于10-15mL去离子水中，配成引发剂溶液；
[0011] (4)将0· 3-0. 5g十二烷基硫酸钠 、L I-L 5g平平加0-25用50-90mL去离子水溶 解后，加入四口烧瓶中，再加入5. 0-10.0 g软单体、2. 5-5. Og硬单体以及1/3功能单体溶 液，在搅拌转速300-500r/min条件下，乳化30-45min。乳化结束后，将步骤（2)所得的中 药油微胶囊乳液加入四口烧瓶内，300-500r/min转速下搅拌5-10min，然后升高水浴温度 至60-65°C，用滴液漏斗将1/3引发剂溶液滴入四口烧瓶中，控制滴加速度，在5-10min内滴 完，滴加结束后，保温30-45min ;
[0012] (5)继续升高水浴温度至81-84°C，待温度稳定后，同时滴加15. 0-30.0 g软单体、 7. 5-15. Og硬单体、剩余2/3的功能单体的混合溶液以及剩余2/3的引发剂溶液，控制滴加 速度，在60-90min内滴完。滴完后保温30-45min，然后升温至88-90°C，保温15-30min后， 冷却到40°C，出料，即得含中药油微胶囊的聚丙烯酸酯粘合剂。
[0013] 步骤（1)中所述的阳离子乳化剂为十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化 铵、十八烷基三甲基溴化铵、十八烷基三甲基氯化铵、双十八烷基二甲基溴化铵、双十八烷 基二甲基氯化铵中的一种；步骤（1)中所述的中药油为艾蒿油、丁香油、薄荷油、樟脑油、板 蓝根油中的一种或两种以上的混合物。
[0014] 步骤（2) (3) (4) (5)中所述的引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠中的一种。
[0015] 步骤（3) (4) (5)中所述的功能单体为丙烯酸缩水甘油酯或甲基丙烯酸缩水甘油 酯。
[0016] 步骤（4) (5)中所述的软单体为丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸辛酯中的一种或 两种以上的混合物；硬单体为苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈中的一种或两种以上的混合 物。
[0017] 由上述技术方案可知：本发明首先采用阳离子乳化剂对中药油进行乳化，再利用 阳离子乳化剂与（甲基）丙烯酸之间的静电引力，将（甲基）丙烯酸吸附到中药油乳液表 面，再通过少量引发剂引发其聚合，在中药油表面形成聚合物膜；然后将中药油微胶囊添 加到丙烯酸酯的乳液聚合过程中，中药油微胶囊在聚丙烯酸酯乳液中有很好的分散性能， 而且在后面的纺织品整理过程中，中药油微胶囊可借助聚丙烯酸酯粘合剂对纺织品的粘着 力，牢固地附着在纺织品上。
[0018] 上述含中药油微胶囊的聚丙烯酸酯粘合剂可在纺织品中应用。
[0019] 其应用按如下步骤进行：
[0020] 称取含中药油微胶囊的聚丙烯酸酯粘合剂20-40g，加水稀释至100mL，将纺织品 浸渍其中，2_5min后取出，乳辊轧压织物，乳余率70%-90%，然后在80-100°C烘燥3-5min， 再经130-150°C焙烘3-5min即可。
[0021] 上述应用步骤中所述的纺织品为棉、麻、真丝、羊毛、涤纶、锦纶中的一种或两者混 纺产品。
[0022] 本发明的有益效果是：
[0023] (1)采用阳离子乳化剂对中药油进行乳化，这些阳离子表面活性剂本身具有一定 的抗菌性能，可对中药油的抗菌性起到协同增效的作用。
[0024] (2)将（甲基）丙烯酸引入到微胶囊的壁材中，制备中药油微胶囊，中药油微胶囊 与聚丙烯酸酯乳液相容性好。
[0025] (3)所得的含中药油微胶囊的聚丙烯酸酯粘合剂可按照使用工艺要求，加水稀释 后直接使用。避免了传统中药油微胶囊使用过程中，需要挑选合适的粘合剂与其拼混使用 的麻烦。
【具体实施方式】
[0026] 下面结合具体的实施例，进一步详细地描述本发明。应理解，这些实施例只是为了 举例说明本发明，而非以任何方式限制本发明的范围。
[0027] 实施例1
[0028] (1)在四口烧瓶中加入40mL去离子水和3. Og十六烷基三甲基溴化铵，搅拌溶解 后，加入2. Og的艾蒿油，在搅拌转速1500r/min、40°C下，乳化2h得艾蒿油乳液。
[0029] (2)向上述艾蒿油乳液中，滴加5. Og丙稀酸，机械搅拌lOmin，搅拌速度300r/min， 然后在75°C、搅拌条件下，滴加5. OmL质量分数1. 0%的过硫酸铵水溶液，控制滴加速度，在 5min内滴完，滴加结束后，升温至85°C保温15min，得艾蒿油微胶囊乳液。
[0030] (3)将1.5g丙烯酸缩水甘油酯溶于IOmL去离子水中，配成功能单体溶液；将 0. 15g过硫酸铵溶于IOmL去离子水中，配成引发剂溶液。
[0031] (4)将0. 3g十二烷基硫酸钠、I. Ig平平加0-25用50mL去离子水溶解后，加入四 口烧瓶中，再加入5. Og丙烯酸丁酯、2. 5g苯乙烯以及1/3功能单体溶液，在搅拌转速300r/ min条件下，乳化45min。乳化结束后，将步骤（2)所得的艾蒿油微胶囊乳液加入四口烧瓶 内，300r/min转速下搅拌lOmin，然后升高水浴温度至60°C，用滴液漏斗将1/3引发剂溶液 滴入四口烧瓶中，控制滴加速度，在5min内滴完，滴加结束后，保温30min。
[0032] (5)继续升高水浴温度至81°C，待温度稳定后，同时滴加15. Og丙烯酸丁酯、7. 5g 苯乙烯、剩余2/3的功能单体的混合溶液以及剩余2/3的引发剂溶液，控制滴加速度，在 60min内滴完。滴完后保温30min，然后升温至88°C，保温30min后，冷却到40°C，出料，即 得含艾蒿油微胶囊的聚丙烯酸酯粘合剂。
[0033] (6)称取上述含艾蒿油微胶囊的聚丙烯酸酯粘合剂20g，加水稀释至100mL，将纯 棉织物浸渍其中，2min后取出，乳辊轧压织物，乳余率70%，然后在80°C烘燥5min，再经 130 °C焙烘5min即得抗菌纺织品。
[0034] 对比例1
[0035] (1)在四口烧瓶中分别加入20mL质量分数1%的阿拉伯胶溶液和明胶溶液，混合 均勾后，调节pH值至7,加入1.0 g Tween80,并放入40°C恒温水浴中搅拌。
[0036] (2)称取2. Og艾蒿油和3. Og Span80混合，得均一油相溶液后，加入到上述四口烧 瓶中，在搅拌转速1500r/min、40°C下，乳化2h得艾蒿油乳液。
[0037] (3)在上述乳液中缓慢加入冰醋酸调节pH值至4左右，搅拌20min后，将体系温 度降至〇-5°C，降温后，向溶液中加入10%的NaOH溶液，调节溶液pH值至9-11，加入0. 5mL 戊二醛促使其交联固化，继续搅拌30min，得到粉红色溶液，室温静置24h后，高速离心，将 红色沉淀物以异丙醇洗涤1次，无水乙醇洗涤2次后，抽滤、低温干燥得到微红色固体微胶 囊粉末。
[0038] (4)取20g涂料印花粘合剂FS-460(辽宁恒星精细化工有限公司）加水稀释至 100mL，将上述微胶囊粉末加入，搅拌均匀后，将纯棉织物浸渍其中，2min后取出，乳辊轧压 织物，乳余率70%，然后在80°C烘燥5min，再经130°C焙烘5min即可。
[0039] 实施例2
[0040] (1)在四口烧瓶中加入60mL去离子水和5. Og十八烷基三甲基溴化铵，搅拌溶解 后，加入5. Og的丁香油，在搅拌转速3000r/min、60°C下，乳化Ih得丁香油乳液。
[0041] (2)向上述丁香油乳液中，滴加8. Og甲基丙烯酸，机械搅拌15min，搅拌速度500r/ min，然后在80°C、搅拌条件下，滴加5. OmL质量分数1. 5 %的过硫酸钠水溶液，控制滴加速 度，在IOmin内滴完，滴加结束后，升温至90°C保温lOmin，得丁香油微胶囊乳液。
[0042] (3)将3. Og甲基丙烯酸缩水甘油酯溶于15mL去离子水中，配成功能单体溶液；将 0. 30g过硫酸钠溶于15mL去离子水中，配成引发剂溶液。
[0043] (4)将0. 5g十二烷基硫