[發(fā)明專利]一種熱敏變色材料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310187166.4
• 申請(qǐng)日: 2013-05-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103242820A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-08-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張衛(wèi)群
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青島天耀商貿(mào)有限公司
• 主分類號(hào): C09K9/00
• 分類號(hào): C09K9/00;B01J13/02;C08F212/08;C08F2/24
• 代理公司: 北京超凡志成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371
• 代理人: 吳開(kāi)磊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及應(yīng)用化學(xué)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種熱敏變色材料及其制備方法。

背景技術(shù)

紡織品中所用的熱敏變色材料通常為有機(jī)染料，其主要由隱色染料、電子受體材料、控溫劑和包覆材料四部份組成。

其中，隱色染料是一些結(jié)合質(zhì)子顯色的物質(zhì)，像內(nèi)酯類化合物，在變色體系中作為供電子部分。電子受體材料是一種可逆放出質(zhì)子的化合物，在變色體系中作為受電子部分?？販貏┰谧兩w系中作為溫度感應(yīng)部分。上述隱色染料、和控溫劑是熱敏變色的主體，即芯材，其變色機(jī)理為：紡織品等降到一定溫度后，放出質(zhì)子，即得到電子，隱色材料分子重排，共軛雙鍵貫通，與的離子結(jié)合，從而呈現(xiàn)顏色。當(dāng)溫度升到一定后，結(jié)合質(zhì)子，則隱色染料又變成內(nèi)酯結(jié)構(gòu)，即閉環(huán)，顏色消失，呈無(wú)色。而包覆材料是芯材與紡織品中的漿料相容的介質(zhì)，即包覆材料將芯材包覆在內(nèi)，進(jìn)而與漿料混合，印染在紡織品上，例如夏裝、毛巾、演員服、工作服、雨傘、雨披、窗簾等。其中，紡織品中所用的漿料以丙烯酸酯類化合物為主。

相關(guān)技術(shù)中，熱敏變色材料中所用的包覆材料包括脲醛樹(shù)脂、三聚氰胺-甲醛樹(shù)脂、殼聚糖等，但這些包覆材料與丙烯酸酯類漿料的相容性不好，因而固化在紡織品上易發(fā)生互相分離，導(dǎo)致印染在紡織品上的熱敏變色材料不牢固，已被水沖洗掉。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種熱敏變色材料及其制備方法，以解決上述的問(wèn)題。

在本發(fā)明的實(shí)施例中提供了一種熱敏變色材料，包括：

隱色染料，電子受體材料，控溫劑，苯乙烯和其它共聚單體，交聯(lián)劑，乳化劑，水，引發(fā)劑；

所述其它共聚單體為丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、丙烯酰胺、羥甲基丙烯酰胺、二乙烯基苯、順丁烯二酸酐中的一種或多種；

所述交聯(lián)劑為二乙烯基苯、羥甲基丙烯酰胺、羥乙基丙烯酰胺中的一種或多種；

所述乳化劑為十二烷基磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、烷基酚聚氧乙烯醚、吐溫-10、吐溫-20、吐溫-21、吐溫-40、吐溫-80、吐溫-81、阿拉伯膠粉、司班-60、司班-80、聚乙烯醇中的一種或多種；

所述引發(fā)劑為硝酸鈰銨、硫酸鈰銨、過(guò)硫酸銨、過(guò)硫酸鉀中的一種，以及所述硝酸鈰銨、所述硫酸鈰銨、所述過(guò)硫酸銨、所述過(guò)硫酸鉀中的一種與亞硫酸氫鈉組成的組合引發(fā)劑。

在本發(fā)明的實(shí)施例中還提供了上述熱敏變色材料的制備方法，包括下列步驟：

步驟A：取所述隱色材料、所述電子受體材料和所述控溫劑混合，在75-95℃下攪拌使其反應(yīng)，得到芯材；

步驟B：取所述苯乙烯和所述其它共聚單體、所述交聯(lián)劑、所述乳化劑、所述水并混合，攪拌使其乳化，再加入所述芯材和所述引發(fā)劑，并攪拌聚合，得到產(chǎn)品。

本發(fā)明上述實(shí)施例的熱敏變色材料中，所述隱色染料、所述電子受體材料和所述控溫劑組成熱敏變色的主體，所述苯乙烯和所述其它共聚單體共聚形成包覆材料，所述交聯(lián)劑、所述乳化劑、所述水和所述引發(fā)劑為共聚反應(yīng)所用的功能性試劑；其中所述苯乙烯、所述其它共聚單體、所述交聯(lián)劑、所述乳化劑、所述水和所述引發(fā)劑形成的聚合物具有與丙烯酸酯類相似的結(jié)構(gòu)，根據(jù)相似相容的原理，該聚合物包覆形成的熱敏變色材料與傳統(tǒng)的丙烯酸酯類漿料相容性好，因而固化在紡織品等附著物上，不易分離，使得本發(fā)明的熱敏變色材料在紡織品等附著物上更加牢固，不易被水沖洗掉；

此外，本發(fā)明提供的制備方法通過(guò)所述步驟A和所述步驟B兩步可制得上述熱敏變色材料，并且制得的材料可達(dá)到上述有益效果。

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)具體的實(shí)施例子對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

實(shí)施例一

該實(shí)施例提供了一種熱敏變色材料，包括：

隱色染料，電子受體材料，控溫劑，苯乙烯和其它共聚單體，交聯(lián)劑，乳化劑，水，引發(fā)劑；

所述其它共聚單體為丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、丙烯酰胺、羥甲基丙烯酰胺、二乙烯基苯、順丁烯二酸酐中的一種或多種；

所述交聯(lián)劑為二乙烯基苯、羥甲基丙烯酰胺、羥乙基丙烯酰胺中的一種或多種；

所述乳化劑為十二烷基磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、烷基酚聚氧乙烯醚、吐溫-10、吐溫-20、吐溫-21、吐溫-40、吐溫-80、吐溫-81、阿拉伯膠粉、司班-60、司班-80、聚乙烯醇中的一種或多種；

所述引發(fā)劑為硝酸鈰銨、硫酸鈰銨、過(guò)硫酸銨、過(guò)硫酸鉀中的一種，以及所述硝酸鈰銨、所述硫酸鈰銨、所述過(guò)硫酸銨、所述過(guò)硫酸鉀中的一種與亞硫酸氫鈉組成的組合引發(fā)劑。