張紅霞
【摘 ?要】本文對微膠囊技術相關情況實行分析,對紡織行業中應用微膠囊技術及在該技術在紡織業不同領域中應用情況予以研究,對織物行業中微膠囊技術的應用要點探析進行探析,旨在合理運用微膠囊技術與紡織行業中,充分發揮出其最大的應用價值。
【關鍵詞】微膠囊技術;紡織行業;應用情況
微膠囊的類型較多,并且具有較多的性能,如:控制釋放、延長儲存期、便于攜帶及運輸、降解等。故此,為促進紡織行業的穩定發展,需合理使用微膠囊技術,結合實際需求和要求,使用微膠囊技術,以便有效發揮出微膠囊技術的最大作用。
一、微膠囊技術的相關分析
微膠囊技術,即為利用特殊方式,將固體、液體、氣體等包埋處理,封存在微型膠囊內,制成固體微粒產品的技術,可達到活性成分、四周環境隔離的效果。紡織領域中運用微膠囊技術,多見于在染色印花方面應用。微膠囊技術的深入,產生抗菌除臭織物、緩釋生物活性藥物織物。當前,微膠囊技術被廣泛應用,并且不斷擴展,制作色編織物、傳感纖維,于智能紡織品的方向轉變,發展前景較好。
二、紡織行業中應用微膠囊技術及在該技術在紡織業不同領域中應用的研究
(一)微膠囊技術的應用情況
1、蓄熱調溫整理微膠囊的應用情況
紡織行業中,蓄熱調溫制品為新型的產品,存在智能的功能。人們穿的服裝為該類紡織品,能夠吸入人體散發的熱量,達到降溫的效果[1]。降溫后,可將熱量完全釋放,達到保溫的目的。國外研發的直徑在30um左右的微膠囊,熱能吸收、熱能釋放的作用較佳,而且可以整理紡織物表面,有效調節溫度。當前,我國蓄熱調溫整理技術的發展較好,微膠囊整理織物技術的應用,可確保人體保持溫度為38°C左右。由此可見,微膠囊技術在紡織行業中應用,可蓄熱保溫。
2、變色整理微膠囊的應用情況
變色材料/某一助劑作為芯材而制成的微膠囊,即為變色整理微膠囊,變色材料易于受到外部環境因素影響,而發生顏色的改變。如:對光敏感材料、熱敏感材料,在環境條件變化后,顏色容易發生可逆變化/不可逆變化[2]。紡織產品多使用熱敏和光敏的變色材料,而日常生活中的服裝采用的變色材料,在不同條件會產生不同的色彩變化。變色紡織物應用范圍較大,常見安全服、娛樂服。熱致變色化合物使用的微膠囊染料技術比較成熟,所以在溫度>50°C時,不僅會出現顏色方面的改變,而且為可逆性改變,易于受到溫度因素、季節因素、區域因素等影響,呈現出各種顏色。
3、防皺、防水整理微膠囊的應用情況
防皺、防水技術,能夠借助整理劑的作用,制成乳液后利用。大部分乳液/懸浮液分散不穩定,且容易受到其他成分所影響,產生破乳、沉淀的可能性較大。微膠囊技術的應用,可提高微膠囊分散的穩定性能、不同組分相容性。膠囊破裂后,因為含有拒油劑,能直接滲透于紡織物中,達到防水的效果。防皺劑、拒水劑微膠囊制作后,可獲得微膠囊懸浮體。在織物中應用,保持溫度為100°C即可烘干[3]。進行軋輥軋壓處理后,微膠囊為破碎的狀態,芯材溶液可滲透于織物。在55° C左右溫度下烘干,120°C左右下焙烘,時間為3min,就可以獲得防皺、防水的織物。
(二)微膠囊技術在紡織業不同領域中的應用情況
1、在印花工藝中的應用
為保證印花顏色、圖案,隨著環境條件下的光線、溫濕度變化,則需要保證染料存在光敏性能、熱敏性能。變色染料常見于印花,受較多因素影響,所以需要以微膠囊形式呈現。對于無纖維親和力的變色染料來講,應加工為微膠囊后,通過粘合劑固定在纖維上;對于封閉在微膠囊中的變色染料,則需做好相關的防護工作,避免受到外在因素影響[4]。不足:變色染料具有不耐洗、不耐曬、牢度不理想等特點。
染色期間,因染料顆粒凝聚會形成色點,所以無法保證染料的質量。一些場合不規則色點會給人新鮮的感受,即為多色多點印花,其存在比較特殊的風格,為≥2種染料混合而成。可膠囊化染料主要包括:分散染料、陽離子染料,以及酸性染料和活性染料等。膠囊粒徑≥10um,形狀呈纖維形、圓形、橢圓形等。
轉移印花常見在明顯玻璃化溫度合成纖維織物中應用,借助微膠囊技術的作用,可將染料、溶劑支撐微膠囊。這時,將微膠囊圖案印在轉移紙、織物上,以加壓、高溫、濕熱等處理,能夠達到微膠囊破裂的效果。受到溶劑的作用,則會釋放染料于轉移織物上。熱敏變色的液品微膠囊、粘合劑涂在轉移紙上,可構成液品脫膜轉移紙,將物體轉移印花。和傳統熱轉移印花比較,節省染料、轉移紙的同時,還能降低廢水污染發生率,保證熱轉移印花的牢度。
發泡印花色漿中,含有發泡微膠囊,而后者有熱塑性致密外殼、低沸點,平均粒徑在20um左右。和涂料印花漿混合,印花在120°C溫度下,膠囊內部有機溶劑會在較短的時間發生氣化反應,直徑擴大3倍左右。冷卻到室溫后,可保持原發泡的狀態。
2、在染色加工中的應用
染料微膠囊染色加工沒有大規模推廣,非水系染色工藝的發展前景較高。所應用的染料為非水系染色法,為在氣象染色、磁力作用染色,以及經典染色等方法基礎上進行完善而形成,采用這一微膠囊技術處理可嚴格控制好水平,降低染色廢水處理壓力[5]。
磁場染料膠囊,屬于非水系染色法,在磁場的作用下,可將染料微膠囊傻媳婦于織物表面,在高溫下達到染料氣化的效果。外磁場條件下,織物表面可去除鐵磁性粒子微膠囊殼體殘留物,運用傳送帶處理即可。染料微膠囊非水系染色法、滌綸高溫高壓染色法進行比較,在染色織物耐光性方面比較,無較大的差異性。但染料為膠囊染單色、配色的效果比較理想,能采用靜電場將染料為膠囊吸附于織物。
三、織物行業中微膠囊技術的應用要點探析
微膠囊技術應用于紡織行業中的價值突出,但是在商業中的應用價值尚需驗證,需結合理論知識、具體問題進行分析、研究,以便嚴格控制微膠囊制作所需資金,提高微膠囊的功能。全球紡織品應用的變化較大,消費者對于紡織品的需求和要求較多,為促進紡織行業的可持續發展,應合理的運用微膠囊技術,以便生產出更多優質的紡織品,滿足消費者的實際需求,促進我國紡織品業的良好發展。
結語:微膠囊技術應用紡織行業中,從應用情況分析、研究來看,合理運用微膠囊技術的效果理想。但是,在商業化產品的數量、類型較少,相關企業還需深入研究,以便有效發揮微膠囊技術的最大作用。
參考文獻:
[1]李揚.微膠囊技術與紡織品功能性整理[J].紡織報告,2017(3):42-44.
[2]范寶養,丁穎,沈勇等.環保型阻燃劑在紡織品中的應用進展[J].上海工程技術大學學報,2017(1):36-39.
[3]申天偉,陸少鋒,辛成等.微膠囊相變材料的研究進展[J].紡織導報,2017(1):69-73.
[4]佚名.基于相變微膠囊的功能紡織品制備與應用研究[J].化工新型材料,2018,46(11):256-259.
[5]佚名.微膠囊技術在紡織行業中的應用[J].化工設計通訊,2018,44(09):137.
(作者單位:河南工業技師學院)