[發明專利]一種蓄熱保暖面料及其制備方法

在審

• 申請號: 202011314115.X
• 申請日: 2020-11-21
• 公開（公告）號: CN112501922A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 姚玉元;王文濤;耿偉緯;王燕
• 申請（專利權）人: 浙江理工大學;安正時尚集團股份有限公司
• 主分類號: D06N3/14
• 分類號: D06N3/14;D06N3/00
• 代理公司: 嘉興啟帆專利代理事務所(普通合伙) 33253
• 代理人: 張抗震

本發明公開了一種蓄熱保暖面料及其制備方法，以表面涂覆的相變微膠囊作為熱量控制載體，實現面料蓄熱保暖功能。其中相變微膠囊以長鏈烷烴為芯材，以有機聚合物為壁材，采用原位乳液聚合法制備得到。通過將相變微膠囊與粘合劑、穩定劑、發泡劑等均勻混合，得到相變微膠囊整理液后，利用發泡機進行高倍均勻發泡，經泡沫施加器將泡沫整理液均勻地涂至面料表面、干燥即得到蓄熱保暖面料。本發明制備得到的蓄熱保暖面料在環境溫度較高時，其中的相變材料吸收外界熱量，發生熔融相變將熱能存儲，實現蓄熱；當環境溫度降低時，相變材料中存儲的熱能釋放，維持面料溫度穩定。該面料具有蓄熱保暖、柔軟透氣等特點，可以為人體提供舒適的穿著感受。

技術領域

本發明涉及一種蓄熱保暖面料及其制備方法，屬于紡織面料技術領域。

背景技術

對于冬季服裝來說，防寒保暖能力是檢驗其舒適性的重要指標之一，傳統的保暖面料是通過防止熱對流、控制熱傳導以及降低熱輻射來實現保暖的[Polymer Reviews,2019,389-419]。然而，傳統的保暖性服裝過于臃腫沒有美感，造成人們行動不便。隨著現代科技的飛速發展和對生活品質要求的提高，人們對保暖服裝的輕薄度、舒適度、耐久性和功能性有了更高的要求。

為了滿足人們對保暖服裝的需求，越來越多研究者投身到對保暖面料的研究中。目前保暖面料制備的主要方法是通過對面料結構改進處理或在面料上涂覆金屬涂層等而達到保溫效果[ACS Appl.Mater.Interfaces 2019,11,13039-13057]。但該方法制備的面料透氣性差、柔軟度差，經多次洗滌及穿著使用后面料的穩定性會下降，且保暖效果不理想。

因此開發具有良好保暖透氣性、柔軟舒適性及穩定性的蓄熱保暖面料對提高保暖服裝的品質具有重要意義。

本發明的目的是開發一種蓄熱保暖面料及其制備方法，此種面料是通過將相變微膠囊與水性聚氨酯、穩定劑、發泡劑等均勻混合后，經發泡機進行高倍均勻發泡和泡沫施加器將泡沫均勻涂至面料表面、干燥制得。其中，相變微膠囊是以長鏈烷烴(相變組分)為芯材，以共聚物單體聚合物為壁材，采用原位乳液聚合法制備得到。本產品具有蓄熱保暖性好、透氣性好、柔軟舒適等優點，在紡織面料技術領域具有廣闊的應用前景。

發明內容

本發明的目的是提供一種蓄熱保暖面料的制備方法，該面料采用相變微膠囊與水性聚氨酯、穩定劑、發泡劑等均勻混合后，經發泡機進行高倍均勻發泡和泡沫施加器將泡沫均勻涂至面料表面、干燥制得。在環境溫度較高時，其中相變材料吸收外界熱量，發生熔融相變將熱能存儲，當環境溫度降時，相變材料中存儲的熱能釋放，從而維持面料溫度穩定，可以為人體提供更為舒適的穿衣感受，具有廣闊的應用前景。

為解決上述技術問題，本發明的目的是這樣實現的：

本發明所涉及的一種蓄熱保暖面料，利用相變微膠囊與水性聚氨酯、穩定劑、發泡劑均勻混合后，經發泡機進行高倍均勻發泡和泡沫施加器將泡沫均勻涂至面料表面、干燥得到；其中，相變微膠囊采用原位乳液聚合法，以長鏈烷烴為芯材，以共聚物單體聚合物為壁材制備得到。

優選的，所述的長鏈烷烴為正十六烷、正十七烷、正十八烷、正十九烷、正二十烷中的一種，作為相變組分。

優選的，所述的共聚物單體為三聚氰胺、尿素、甲醛或三聚氰胺、甲醛或尿素、甲醛。

優選的，所述的面料為蠶絲面料、羊毛面料、純棉面料、滌綸面料、錦綸面料中的一種。

優選的，相變微膠囊的制備包括以下步驟：

將長鏈烷烴在70℃水浴中熔化后，加入到含去離子水的三頸燒瓶中，再加入乳化劑，用檸檬酸調節pH至4～5，在攪拌器作用下乳化30min，得到均勻穩定的長鏈烷烴乳液；將共聚物單體和水依次倒入三頸燒瓶中混合，用三乙醇胺調節溶液pH為8～9，在70℃水浴加熱作用下連續攪拌直到全部溶解，冷卻后得到共聚物溶液；將共聚物溶液緩慢滴加到長鏈烷烴乳液中，經70℃加熱攪拌反應得到相變微膠囊；