一种凉感水凝胶及其制备方法、凉感面料及其制备方法_2

文档序号:9539762阅读:来源:国知局
明优选将薄荷油、木糖醇和分散剂加入水中,混合得到混合液。 所述分散剂包括阴离子型、阳离子型、非离子型和高分子型,本发明优选采用高分子型分散 剂,如采用聚簇酸类分散剂。在本发明的一个实施例中,所述分散剂为拓纳化学公司提供的 GNS分散剂。在本发明的优选实施例中,所述薄荷油包括凤梨薄荷油和薰衣草薄荷油;所述 凤梨薄荷油、薰衣草薄荷油、木糖醇与分散剂的质量比优选为(1~8) : (2~13) : (3~9): (3~15),更优选为(2~6) : (3~7) : (4~8):化~14)。
[0041] 本发明实施例可在装有揽拌棒、回流冷凝管、气体导管和恒压加料管的四口烧瓶 中,加入由薄荷油、木糖醇、水和分散剂混合而成的混合液,也可W直接在该四口烧瓶中混 合上述物料。上述物料中的水通常为去离子水;在本发明的实施例中,上述物料中薄荷油、 木糖醇、分散剂和水的质量比为15:5:3:77。在本发明中,所述混合的溫度优选为70°C~ 90°C;所述混合的时间优选为15min~30min。
[0042] 得到混合液后,本发明实施例将其与N-乙締基化咯烧酬、丙締酷胺、引发剂和交 联剂及水混合,进行原位自由基聚合反应,得到凉感水凝胶。
[0043] 本发明采用N-乙締基化咯烧酬和丙締酷胺为共聚单体,通过原位自由基聚合反 应,得到N-乙締基化咯烧酬和丙締酷胺的共聚物。在本发明的实施例中,所述N-乙締基化 咯烧酬和丙締酷胺的摩尔比在1:3~1:5。
[0044] 本发明实施例在引发剂和交联剂存在的条件下,进行原位自由基聚合反应。其中, 所述引发剂优选为过硫酸锭(AP巧;所述交联剂优选为N,N-亚甲基双丙締酷胺(MBA)。本 发明对所述引发剂和交联剂的来源没有特殊限制,采用市售产品即可。 W45] 本发明实施例优选先将上述得到的混合液和两种共聚单体加入到反应器中,通惰 性气体和/或氮气后,再加入引发剂、交联剂和水,揽拌均匀,在一定溫度下进行原位自由 基聚合反应,得到凉感水凝胶。本发明优选室溫下通氮气揽拌15min~20min后,加入引发 剂、交联剂和水。在本发明的实施例中,所述N-乙締基化咯烧酬、丙締酷胺、引发剂和交联 剂及水的体系中,所述引发剂的浓度优选为0. 5g/L~2g/l,更优选为Ig/L~1. 5g/L;所述 交联剂的浓度优选为Ig/L~3. 5g/L,更优选为1. 5g/L~2. 5g/L。在本发明中,所述原位 自由基聚合反应的溫度优选为70°C~80°C;所述原位自由基聚合反应的时间优选为化~ 4h〇
[0046] 在本发明的一个实施例中,所述原位自由基聚合反应的溫度为70°C;所述原位自 由基聚合反应的时间为化。即本发明实施例可升溫至70°C进行原位自由基聚合反应,保持 3h。反应结束后,本发明实施例将得到的反应物置于烘箱中,优选在7(TC~8(TC下烘干至 恒重,过200目网筛,可形成粒径在Sym~20ym的凉感水凝胶。其中,所述薄荷油和木糖 醇的总质量为凉感水凝胶质量的20%。
[0047] 得到凉感水凝胶后,本发明对其进行性能检测。根据溶胀动力学,所述凉感水凝胶 的最大溶胀率可为400%~500%。采用CMT6503万能凝胶试验机测试水凝胶的力学性能, 结果显示,所述凉感水凝胶的最大承受压力可为4kPa~5kPa。本发明制得的凉感水凝胶能 使织物具有持久凉感功能和透气排汗性,利于保证穿着舒适性。
[0048] 本发明实施例提供了一种凉感面料,由面料半成品和功能组分制成,其中,所述功 能组分为上文所述的凉感水凝胶。
[0049] 本发明实施例提供了一种凉感面料的制备方法,包括W下步骤:
[0050] 采用浆料对面料半成品进行印花,然后依次经烘干和水洗,得到凉感面料;所述浆 料包括功能组分、粘合剂、成膜剂和增稠剂;所述功能组分为上文所述的凉感水凝胶。
[0051] 在本发明的实施例中,所述凉感面料的生产工艺流程可包括:调制浆料一-印 花一-烘干一-水洗一-成品。本发明实施例首先调制印花的浆料,所述浆料包括功能组 分、粘合剂、成膜剂和增稠剂。本发明W上文所述的凉感水凝胶为浆料中的功能组分,能制 备得到超级冰感的凉感面料。所述凉感水凝胶的内容与前文所述一致,在此不再寶述。本 发明在浆料中加入粘合剂,采用印花工艺,不但可W解决凉感整理不耐洗的问题,还能使所 用的面料半成品不再受织物组织结构等的限制,通用性更好。
[0052] 在本发明所述浆料中,所述粘合剂优选为聚氨醋类粘合剂。本发明所述浆料包括 成膜剂和增稠剂,其中,所述成膜剂优选为聚乙締醇类成膜剂;所述增稠剂优选为聚丙締酸 醋类增稠剂。本发明对所述粘合剂、成膜剂和增稠剂的来源没有特殊限制,采用市售产品即 可。
[0053] 在本发明中,所述浆料优选还包括聚丙締酷胺类交联剂、防粘软油和防水剂,可进 一步改善凉感面料的应用性能。在本发明的实施例中,所述防粘软油可为氨基硅油。在本发 明的实施例中,所述防水剂优选包括碳原子数为6的防水剂,如属于C6类型的防水剂ECO。 本发明对所述聚丙締酷胺类交联剂、防粘软油和防水剂的来源没有特殊限制,通常均采用 市售产品。
[0054] 在本发明的一个实施例中,所述浆料包括功能组分、聚丙締酷胺类交联剂、粘合 剂、增稠剂、成膜剂、防粘软油和防水剂;所述功能组分、聚丙締酷胺类交联剂、粘合剂、增稠 剂、成膜剂、防粘软油和防水剂的质量比优选为(20~45) : (0. 5~5) : (2~8) : (1~5): (1~5) : (0. 5~3) : (2~8)。本发明实施例在面料半成品上施加上述印花的浆料,调节 压力,可使上浆量控制在5 %~12 %,优选为6 %~10 %。所述上浆量是处理前后织物的增 重;在本发明的一个实施例中,所述上浆量为8 %。 阳化5] 在本发明中,所述面料半成品可W是梭织物、针织物或无纺布,如采用网眼布或平 纹布。所述面料半成品的成分可W是化纤、天然纤维或各种混纺纤维成分,如采用纯棉面料 半成品或涂绝面料半成品。本发明对面料半成品的选择,如织物组织结构、克重、n幅、密度 等技术指标没有特殊限制。为保证更好的加工效果,面料半成品通常要经过前处理、染色或 亲水定型等常规染整工艺后待用。
[0056] 本发明实施例对所述面料半成品进行印花,所述印花可W采用滚筒、圆网或平网 工艺。在本发明的一个实施例中,通过在面料半成品的一面,通常在反面,印制上述含有冰 感的功能组分的浆料,实现凉感面料的印花工艺。在本发明的实施例中,所述印花的车速优 选为15米/分钟~45米/分钟,更优选为20米/分钟~35米/分钟。
[0057] 印制结束后,本发明实施例依次进行烘干和水洗,得到凉感面料。其中,为保证印 制整理效果的持久性,需要对印花后的纺织品进行烘干;该工序通常在针式定型机或赔烘 箱中进行。在本发明中,所述烘干的溫度优选为150°C~170°C;所述烘干的时间优选为1 分钟~3分钟。在本发明的一个实施例中,所述烘干的溫度为150°C,时间为3分钟。
[0058] 为了保证纺织品的手感、舒适性W及防止未充分固着的防水剂对纺织品亲水层的 沾污,在烘干后有必要进行水洗。在本发明中,所述水洗的溫度为优选为80°C~100°C,更 优选为85°C~95°C;所述水洗的时间优选为10分钟~30分钟,更优选为15分钟~25分 钟。在本发明的一个实施例中,所述水洗的溫度为80°C,时间为30分钟。
[0059] 得到凉感面料后,本发明对其进行接触冷溫感评估,即采用Boken方法测试Q-max 值。结果表明,本发明得到的凉感面料具有持久凉感功能和透气排汗性,穿着舒适。
[0060] 为了进一步理解本申请,下面结合实施例对本申请提供的凉感水凝胶及其制备方 法,凉感面料及其制备方法进行具体地描述。
[0061] W下实施例中,所用的凤梨薄荷油为拓纳化学公司的AT型产品,薰衣草薄荷油为 拓纳化学公司NI型产品,木糖醇为拓纳化学公司的的NW型产品,分散剂为拓纳化学公司的GNS分散剂,引发剂和交联剂均购自广东德美精细化工公司(简称德美公司)。 W62] 实施例1
[0063] (1)将5g凤梨薄荷油(拓纳公司AT)、IOg薰衣草薄荷油(拓纳公司醒型)、5g 木糖醇(拓纳公司NW型产品)和IOg分散剂GNS(拓纳公司)加入300mL去离子水中,在 90°C下混合,15min后得到混合液;将所述混合液与20gN-乙締基化咯烧酬和IOg丙締酷 胺加入到装有揽拌棒、回流冷凝管、氮气导管和恒压加料管的SOOmL四口烧瓶中,室溫下通 入氮气、揽拌15min后,向上述四口烧瓶中加入0. 5g/L的引发剂APS(德美公司)和Ig/L 的交联剂MBA(德美公司)和水,揽拌均匀,升溫至70°C进行原位自由基聚合反应,保持化。 反应结束后,将得到的反应物置于烘箱中,在70°C下烘干至恒重,过200目筛网,得到粒径 为15ym的凉感水凝胶。其中,所述薄荷油和木糖醇的总质量为凉感水凝胶质量的20%。
[0064] 按照上文所述的方法,对得到的凉感水凝胶进行检测。所述凉感水凝胶的最大溶 胀率为500 %,其所能承受的最大力学压力为5kPa。 阳〇化](2)按照质量百分比,将20%制得的凉感水凝胶、0. 5%的交联剂3069(供应商为 大金公司)、2 %的粘合剂FF(供应商为科莱恩公司)、1 %的增稠剂LP(供应商为科莱恩公 司)、1 %的成膜剂QX(供
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