本發(fā)明涉及功能性面料技術領域，尤其是一種表面疏水的感溫變色面料的制備方法。

背景技術：

隨著社會科學和經(jīng)濟水平的提高、審美觀念的改變，人們對服裝已經(jīng)突破了傳統(tǒng)的舒適耐用的需求，這就要求服裝材料有時代感、科學性、創(chuàng)造性。因此，在新的時代開發(fā)出新型的智能響應性服用新材料具有重要的戰(zhàn)略地位和行業(yè)推動作用。

智能變色面料可以根據(jù)外界環(huán)境的變化而發(fā)生顏色的改變，起到對外界環(huán)境智能響應作用，可以使服裝由“靜態(tài)”變?yōu)椤皠討B(tài)”。熱敏變色材料在受熱或冷卻時可見吸收光譜發(fā)生變化的性質而開發(fā)的一種功能纖維，在軍事偽裝，醫(yī)用示溫等領域有重要應用，特別應用在高溫警示時，與體溫計、紅外測溫儀等相比，熱致變色纖維制品有明顯的優(yōu)勢，熱致變色材料對溫度的響應靈敏，其纖維制品方便攜帶，成本低廉，可直觀監(jiān)測溫度的變化，因此熱致變色纖維制品在需要高溫警示的機器、床上用品（如電熱毯等）、車用內(nèi)飾等場合具有巨大的開發(fā)潛力。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術中的缺陷，提供一種表面疏水的感溫變色面料的制備方法。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的一種表面疏水的感溫變色面料的制備方法，包括以下步驟：

（1）、通過紡絲法制備得到感溫變色納米粉體和疏水性聚合物復合的超細纖維；

（2）、將步驟（1）所述的超細纖維通過高速剪切分散得到懸濁液，所述懸濁液含有感溫變色納米粉體和疏水性聚合物復合的超微粒子；

（3）、將步驟（2）所述的懸濁液中加入聚合單體、羧甲基纖維素鈉與自由基聚合引發(fā)劑構成功能性后整理液，所述的聚合單體為乙二醇二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯；

（4）、將步驟（3）所述的功能性后整理液刮涂在普通面料表面，然后經(jīng)烘焙即可得到表面疏水的感溫變色面料。

優(yōu)選的，步驟（4）所述烘焙的溫度130-150℃，烘焙的時間5-8min；烘焙完成后，面料克重增加量在9-12g/㎡。

優(yōu)選的，步驟（3）所述聚合單體的添加總量占功能性后整理液總質量的35~40%，所述乙二醇二甲基丙烯酸酯占聚合單體總質量的3~8%。

優(yōu)選的，步驟（3）所述自由基聚合引發(fā)劑含量為聚合單體總質量的0.8~1%。

優(yōu)選的，步驟（3）所述羧甲基纖維素鈉的添加量為功能性后整理液總質量的0.3~0.5%。

優(yōu)選的，步驟（1）所述超細纖維的直徑為300~700nm。

優(yōu)選的，所述超微粒子占功能性后整理液總質量的30~40%。

優(yōu)選的，步驟（2）所述高速剪切分散的轉速高于1000rmp/min，時間大于50min。

本發(fā)明的有益效果：

1、本發(fā)明設計一種表面疏水的感溫變色面料的制備方法，可以形成一種功能面料，該面料由普通聚酯面料后整理而得到。預先制備得到由疏水熱塑性聚合物與感溫變色納米粉體復合的超細微粒，將超微粒子負載在面料表面后，在面料表面形成類似于荷葉結構的微觀結構，具備優(yōu)異的疏水性。同時超微粒子內(nèi)含有感溫變色納米粉體，可以根據(jù)人體表溫度的變化實現(xiàn)顏色的改變。本發(fā)明通過加入聚合單體為乙二醇二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯，在這三者的共同作用下可以形成三維網(wǎng)絡狀交聯(lián)，使超微粒子穩(wěn)定的粘附在面料表面。具備有耐洗滌性和長期使用的穩(wěn)定性。

2、自由基聚合引發(fā)劑在加熱條件下產(chǎn)生自由基，引發(fā)乙二醇二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸和甲基丙烯酸甲酯的原位聚合物起到粘合劑的作用，使超微粒子高效的粘附在面料表面。

3、甲基丙烯酸甲酯透明度較高，使顏色改變更容易被觀察。

4、聚合單體占功能性后整理液總質量的35-40%，且乙二醇二甲基丙烯酸酯占聚合物單體總量的3-8%。過高的聚合單體濃度和乙二醇二甲基丙烯酸酯含量，會使后整理后的面料變硬，影響手感；而過低的單體濃度和交聯(lián)劑含量，會降低粘合牢固度。

5、自由基聚合引發(fā)劑含量為聚合單體總質量的0.8~1%，該范圍內(nèi)得到的粘合劑能兼顧粘合牢度和手感。

6、羧甲基纖維素鈉的添加量為功能性后整理液總質量的0.3~0.5%，過高的濃度會使體系粘度變的很大而不利于各組分的均勻混合，也會后續(xù)工序帶來困難；過低的濃度體系粘度較低使超細微粒子有逐漸聚沉的傾向，易使后期加工過程中感溫變色微粒子在面料表面分布不均勻。

7、烘焙溫度較低或者時間較短會使聚合不完全，不利于超微粒子在面料表面的負載；溫度較高和時間過長，會對面料的強度有一定的影響，并且會損害感溫變色納米粉體的感溫變色能力。

8、步驟（1）所述超細纖維的直徑為300~700nm，當直徑超過700nm將會使疏水效果降低，同時影響感溫變色能力，而低于300nm將會大大提高生產(chǎn)成本，而相應的疏水效果與感溫變色能力卻沒有得到提升。

具體實施方式

以下對本發(fā)明的實施方式作詳細說明。應該強調(diào)的是，下述說明僅僅是示例性的，而不是為了限制本發(fā)明的范圍及其應用。

實施例1：

一種表面疏水的感溫變色面料的制備方法，包括以下步驟：

（1）、通過紡絲法制備得到感溫變色納米粉體和疏水性聚合物復合的超細纖維，超細纖維的直徑為300nm；

（2）、將步驟（1）所述的超細纖維通過高速剪切分散得到懸濁液，所述懸濁液含有感溫變色納米粉體和疏水性聚合物復合的超微粒子，高速剪切分散的轉速高于1000rmp/min，時間大于50min；

（3）、將步驟（2）所述的懸濁液中加入聚合單體、羧甲基纖維素鈉與自由基聚合引發(fā)劑構成功能性后整理液，所述的聚合單體為乙二醇二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯，聚合單體的添加總量占功能性后整理液總質量的35%，所述乙二醇二甲基丙烯酸酯占聚合單體總質量的3%，自由基聚合引發(fā)劑含量為聚合單體總質量的0.9%，羧甲基纖維素鈉的添加量為功能性后整理液總質量的0.5%，所述超微粒子占功能性后整理液總質量的30%；

（4）、將步驟（3）所述的功能性后整理液刮涂在普通面料表面，然后經(jīng)烘焙即可得到表面疏水的感溫變色面料，烘焙的溫度150℃，烘焙的時間5min；烘焙完成后，面料克重增加量在9-12g/㎡。

實施例2：

一種表面疏水的感溫變色面料的制備方法，包括以下步驟：

（1）、通過紡絲法制備得到感溫變色納米粉體和疏水性聚合物復合的超細纖維，超細纖維的直徑為700nm；

（2）、將步驟（1）所述的超細纖維通過高速剪切分散得到懸濁液，所述懸濁液含有感溫變色納米粉體和疏水性聚合物復合的超微粒子，高速剪切分散的轉速高于1000rmp/min，時間大于50min；

（3）、將步驟（2）所述的懸濁液中加入聚合單體、羧甲基纖維素鈉與自由基聚合引發(fā)劑構成功能性后整理液，所述的聚合單體為乙二醇二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯，聚合單體的添加總量占功能性后整理液總質量的40%，所述乙二醇二甲基丙烯酸酯占聚合單體總質量的8%，自由基聚合引發(fā)劑含量為聚合單體總質量的0.8%，羧甲基纖維素鈉的添加量為功能性后整理液總質量的0.3%，所述超微粒子占功能性后整理液總質量的40%；

（4）、將步驟（3）所述的功能性后整理液刮涂在普通面料表面，然后經(jīng)烘焙即可得到表面疏水的感溫變色面料，烘焙的溫度130℃，烘焙的時間8min；烘焙完成后，面料克重增加量在9-12g/㎡。

實施例3：

一種表面疏水的感溫變色面料的制備方法，包括以下步驟：

（1）、通過紡絲法制備得到感溫變色納米粉體和疏水性聚合物復合的超細纖維，超細纖維的直徑為500nm；

（2）、將步驟（1）所述的超細纖維通過高速剪切分散得到懸濁液，所述懸濁液含有感溫變色納米粉體和疏水性聚合物復合的超微粒子，高速剪切分散的轉速高于1000rmp/min，時間大于50min；

（3）、將步驟（2）所述的懸濁液中加入聚合單體、羧甲基纖維素鈉與自由基聚合引發(fā)劑構成功能性后整理液，所述的聚合單體為乙二醇二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯，聚合單體的添加總量占功能性后整理液總質量的37.5%，所述乙二醇二甲基丙烯酸酯占聚合單體總質量的5.5%，自由基聚合引發(fā)劑含量為聚合單體總質量的1%，羧甲基纖維素鈉的添加量為功能性后整理液總質量的0.4%，所述超微粒子占功能性后整理液總質量的35%；

（4）、將步驟（3）所述的功能性后整理液刮涂在普通面料表面，然后經(jīng)烘焙即可得到表面疏水的感溫變色面料，烘焙的溫度140℃，烘焙的時間6.5min；烘焙完成后，面料克重增加量在9-12g/㎡。

功能性結果測試：

對上述實施例1~3方法制得的表面疏水的感溫變色面料、將實施例1~3方法制得的表面疏水的感溫變色面料水洗20次后、以及普通面料進行空白對照，進行疏水功能與感溫變色功能測試，如表1所示。

所述疏水功能測試為將面料傾斜角度為30放置，然后采用水對面料表面噴淋1分鐘，最后測量面料克重增加量。

所述感溫變色功能測試為將面料分別放置在常溫與室溫為40度進行顏色變化對比的觀察。

表1本發(fā)明一種表面疏水的感溫變色面料的功能測試結果

由表1可以看出，本發(fā)明的一種表面疏水的感溫變色面料具備有優(yōu)秀的疏水性能與感溫變色效果，且本發(fā)明具備的該效果具有穩(wěn)定性與耐洗滌性，即使經(jīng)過水洗處理20次后，也不對該功能效果產(chǎn)生影響。

最后應說明的是：顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護范圍之中。