微胶囊在染整中的应用.doc

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1、......微胶囊在染整中的应用吴倩（东华大学化学化工与生物工程学院上海216020）摘要本文介绍了微胶囊的特征、应用目的，并简要介绍了染整加工中微胶囊的几种制备方法。最后着重介绍了微胶囊在印花、染色、后整理中的应用。关键词微胶囊；印花；染色；后整理AbstractThearticleintroducesthecharacteristicsandapplicationpurposesofmicrocapsule.Anditelaboratesseveralpreparationmethodsofmicrocapsuleindyeingandfinishing.Itfocusesonth

2、eapplicationofmicrocapsuleinprinting,drying,aftertreatment.KeyWordsMicrocapsule;Printing;Drying;Aftertreatment1引言微胶囊技术是指把分散的固体物质、液滴或气体完全包封在一层致密的薄膜中形成复合核壳材料微胶囊的技术。按照形成的微胶囊壁材不同，可分为不透性和半透性微胶囊两种。不透性微胶囊的壳壁比较厚，因此为芯材提供一个相对密封的环境，使其与外部隔离，在需要释放时利用加压、升温或者辐射等方法将壁材破坏，从而使芯材释放。半透性微胶囊不用破坏壁材即可将芯材释放，原因是壁材具有选择透过性，

3、芯材和外部小分子可以通过壁材而使内外达到一定的平衡，从而达到缓释和控制释放的功能。因此微胶囊具有目标选择性、缓释性及保护活性物质特性,并且具有隔离性能等。同时微胶囊还能够改变物质的外观和性能，能够提高它们的储存稳定性。基于微胶囊的诸多优点，已在纺织工业中得到应用，特别是染整方面。具体应用表现在微胶囊染料和印花、微胶囊功能整理剂等方面。同时应用微胶囊技术主要有以下几点目的：第一，改变液体的分散状态，降低其挥发性，克服液体与周围介质材料的热力学不兼容性；第二，核物质与周围介质之间或核物质颗粒之间的绝缘；第三，采用扩散或者壳体破坏的方法延缓被包裹物质向介质的释放[1]刘云飞，杨荣杰.微胶囊的

4、制备与应用[J].材料导报.1998，12（4）：50-52。采用微胶囊技术可以有效地解决纺织印染中存在的一些问题,如降低成本,提高染料利用率,有利于废水净化和实现无助剂免水洗染色。2染整加工中微胶囊的制备方法.专业资料.......微胶囊的制备设计到化学、物理、高分子化学及物理、胶体化学、材料化学分散和干燥技术等学科领域。微胶囊的制备原理为采用成膜技术将分散均匀的小液滴、固体颗粒、其他封装其中而形成胶囊。因此，微胶囊在结构上由壁材和芯材两部分做成。通常，染料微胶囊选用明胶、果胶、琼脂、甲基纤维素、聚丙烯酸、马来酸等高分子物质或两种以上多官能团的单体如脲醛、三聚氰胺–甲醛树脂作为壁材[

5、2]HiroshiSakaoka[J].Japan–Textile–New，1974(5):41–43[3]HongK,ParkS[J].Reactive&FunctionalPolymers,1999,42:193–200。根据性质、胶囊形成机制以及形成条件，在染整加工中应用的微胶囊的制备方法可分为化学法、物理化学法、物理法。化学法包括界面聚合法、原位聚合法等；物理化学法有水相分离法（单凝聚法和复凝聚法）、油相分离法、液中硬化成膜法、相分离法、干燥浴法等；物理法有喷雾干燥法、空气悬浮法、真空蒸发沉积法等方法。2.1界面聚合法界面聚合法是将两种亲疏水性不同的单体分别溶解在互不相容的水相

6、和有机相中，并在油水面处发生聚合反应来制备胶囊的一种方法。一般利用界面聚合法制备微胶囊的壁材有：聚酯、聚氨酯、聚酰胺、聚脲等。包覆其中的芯材可以包括阻燃剂、香料、农药、驱蚊剂、胶黏剂以及染料等。东华大学李卓[4]李卓.聚脲微胶囊的研制及其在纺织上的应用[D].上海：东华大学化学化工与生物工程学院，2002等以界面聚合法聚脲外壳包覆分散染料，并将制备的分散染料微胶囊用于热熔染色、转移印花、多色多点印花、双面印花等领域。分散染料微胶囊在加工及应用过程中无助剂、免水洗，节约成本并且能够减轻废水对环境的污染。2.2原位聚合法原位聚合法是单体与引发剂加入到同一个分散相或连续相中，由于单体在体系中

7、是可溶的，但是聚合后产物是不溶的，因此聚合产物会沉积在芯材的表面，而形成微胶囊。原位聚合反应之前，芯材必须被分散成细粒，并在形成的分散体系中充分分散。此时发生原位聚合反应的单体可在分散体系中的连续相介质中或分散相囊心中。原位聚合法所需的高分子反应有均聚、共聚、缩聚，这些反应都需要催化剂，反应时间长，反应过程的关键是控制所形成的的聚合物能够沉积在芯材表面。在制备过程中成球率高、包覆率易控制、成本低、易于工业化生产，因此能够广泛应用。利用原为缩合聚