[发明专利]一种水性纳米微胶囊乳液的制备方法

说明书

本发明公开的水性纳米微胶囊乳液的制备方法，由纳米微胶囊分散于水中得到，纳米微胶囊由芯材及包裹在芯材外侧的壳材构成，芯材为远红外纳米陶瓷粉，壳材为聚氨酯。通过聚氨酯包裹远红外纳米陶瓷并均匀分散在水中，得到均匀分散的水性纳米微胶囊乳液。聚氨酯不仅可有效包裹纳米陶瓷粉，而且可实现微胶囊在水中的均匀分散，并且可增强微胶囊与基材的粘合力，大幅提高功能纺织材料的耐久性和水洗牢度。该乳液可以应用于功能性纺织品及其他蓄热保暖材料，对纺织材料或其他蓄热保暖材料进行功能后整理后，得到的功能性纺织品及其他蓄热保暖材料不仅具有优良的蓄热保暖功能，还具有很好的附着力和水洗牢度及耐久性，从而提高功能纺织材料的应用范围。

技术领域

本发明涉及远红外蓄热保暖材料领域，具体是一种水性纳米微胶囊乳液的制备方法。

背景技术

进入秋冬时节，保暖是永恒的主题。厚重臃肿别扭复杂，里三件外三件，是在秋冬时节人们主要穿着的写照，那么如何改善这种状况呢？使秋冬时节人们的穿着变得轻薄美观舒适简单呢？远红外蓄热保暖纺织材料作为一种典型的积极保暖材料，可与其他纤维混纺织造，是秋冬季纺织服装的重要发展趋向，必然会成为秋冬季纺织品的发展主流。

通常所说的远红外是指波长范围在4～1000μm的电磁波。具有远红外性能的材料可以吸收环境或人体发射出的电磁波，并辐射出波长范围在2.5～30μm的远红外线，这与人体水分的吸收波长6～14μm是重叠的，从而产生共振效应，分子振动产生热能，使人有温热的感觉。远红外材料例如远红外纺织品其创意来自于远红外陶瓷粉与纺织品的结合。一般是将具有远红外高放射率的陶瓷粉通过纤维纺丝和织物后整理技术施加于纤维及织物内部或表面，从而获得蓄热保暖、提高体感温度、抑菌、缓解病痛、改善血液微循环、活化细胞增强免疫等功能。

织物功能后整理技术，相对应用更为广泛，但是由于远红外陶瓷粉在水溶液中分散性差，对织物附着力差，使得远红外功能的纺织品后整理技术受到极大限制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种水性纳米微胶囊乳液的制备方法，可实现微胶囊在水中的均匀分散，并且可增强微胶囊与基材的粘合力，大幅提高功能纺织材料的耐久性和水洗牢度。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种水性纳米微胶囊乳液的制备方法，由纳米微胶囊分散于水中得到，纳米微胶囊由芯材及包裹在芯材外侧的壳材构成，所述的芯材为远红外纳米陶瓷粉，所述的壳材为聚氨酯，具体制备过程为：准备主材、多元醇、酸剂、溶剂、催化剂、碱剂和芯材，将主材、多元醇、酸剂、溶剂和催化剂分别加入反应釜中，充分搅拌后，加热至80～90℃，反应4～6小时，再降温至50～60℃，即得到聚氨酯，再加入芯材，充分搅拌至均匀混合，随后加入碱剂，再搅拌20分钟，之后加入去离子水，于40～50℃保温并搅拌1～2小时，最后降至室温出料，即得到均匀分散的水性纳米微胶囊乳液；

其中：所述的壳材、芯材和去离子水的重量比为：(1～20)：(1～20)：(60～98)，且所述的壳材与所述的芯材的重量比大于或等于1；所述的主材、多元醇、酸剂、溶剂、催化剂和碱剂的重量比为：(2～40):(3～55):(0.3～8):(0.5～10):(0.005～0.15):(0.2～5),所述的主材为异佛尔酮二异氰酸酯或4,4′-二环己基甲烷二异氰酸酯，所述的多元醇为聚丙二醇或聚乙二醇，所述的酸剂为2,2-二羟甲基丙酸或2,2-二羟甲基丁酸，所述的溶剂为二丙二醇二甲醚或乙二醇二醋酸酯，所述的催化剂为二月桂酸二丁基锡或辛酸亚锡，所述的碱剂为三乙胺或二乙胺。

作为优选，所述的远红外纳米陶瓷粉为纳米托玛琳粉或纳米麦饭石粉。

作为优选，所述的远红外纳米陶瓷粉的粒径为5～100nm。选择粒径为5～100nm的远红外纳米陶瓷粉，可使远红外纳米陶瓷粉更好地分散于聚氨酯中，使远红外纳米陶瓷粉更易于被聚氨酯包裹。