微膠囊整理資料

微膠囊整理資料第1頁/共64頁微膠囊整理技術(shù)1.微膠囊的簡介2.微膠囊的應(yīng)用2.1染色2.2印花2.3功能性整理2.4自修復(fù)微膠囊第2頁/共64頁1.微膠囊的簡介定義：微膠囊是利用天然或合成的高分子材料為囊材將囊芯物(固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài))包裹而成的微小容器。微膠囊是大小在幾微米至幾百微米范圍內(nèi)(直徑一般在5-200μm)微小粒子，其中被包裹的物質(zhì)稱為芯材，包裹芯材的物質(zhì)稱為壁材。第3頁/共64頁天然壁材：碳水化合物、蛋白質(zhì)和脂類3大類傳統(tǒng)天然壁材：海藻酸鈉、殼聚糖、明膠等新型天然壁材：脂質(zhì)體、微生物細(xì)胞壁(酵母菌細(xì)胞壁)、多孔淀粉等芯材：可為油溶性、水溶性化合物或混合物,其狀態(tài)可為粉末、固體、液體或氣體?？砂椅锏钠贩N極其繁多,如藥物、殺蟲劑、染料、顏料、洗滌劑、食品、香精香料、酸化劑、甜味劑、色素、脂類、維生素、礦物質(zhì)、酶、微生物、氣體以及其它各種飼料添加劑等。微膠囊技術(shù)已經(jīng)在醫(yī)學(xué)、藥物、獸藥、農(nóng)藥、染料、涂料、食品、日用化工品等諸多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。第4頁/共64頁第5頁/共64頁第6頁/共64頁微膠囊的常規(guī)制備方法:復(fù)凝聚法、單凝聚法、界面聚合法、原位聚合法、銳孔－凝固浴法、噴霧干燥法等微膠囊的新型制備方法:分子包埋法、微通道乳化法、超臨界流體快速膨脹法、酵母微膠囊法、層－層自組裝法、模板法等應(yīng)用舉例馮巖等以明膠和阿拉伯膠為壁材，采用復(fù)合凝聚法制備維生素E微膠囊，取得了很好的效果，并且采用轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶作為交聯(lián)劑，將復(fù)凝聚法應(yīng)用到食品衛(wèi)生領(lǐng)域。黃國清等利用原位聚合法制備香精微膠囊。

張衛(wèi)明等選用阿拉伯膠、麥芽糊精和大豆蛋白作壁材，利用噴霧干燥法制備生姜精油微膠囊。第7頁/共64頁

微膠囊性能測試微膠囊的性能一般指微膠囊的大小、包囊層厚度、囊心物的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)、包囊膜的滲透性、表面電荷密度、微膠囊的形態(tài)等。影響微膠囊性能的因素有:pH、離子強(qiáng)度、攪拌速度、溫度、表面活性劑的種類及用量、包囊材料的性能、囊心物與包囊材料的比率、包囊材料與溶劑的比率等。除此以外,對于釋放型微膠囊,包囊膜的孔洞大小及幾率、介質(zhì)性能等均影響其釋放性能。第8頁/共64頁2.微膠囊在紡織上的應(yīng)用染色印花功能性紡織品整理第9頁/共64頁2.1染色現(xiàn)階段，微膠囊技術(shù)在染色方面的應(yīng)用主要是用于制備分散染料微膠囊。分散染料微膠囊無助劑免水洗染色技術(shù)的應(yīng)用,可大大減少染料使用量和用水量,徹底解決困擾印染行業(yè)的污水治理問題,為實(shí)現(xiàn)染整行業(yè)清潔生產(chǎn)開辟了一條新途徑。微膠囊染色的優(yōu)點(diǎn)：(1)使用常規(guī)染色設(shè)備;(2)染色時(shí)無需添加助劑;(3)洗滌、染色廢水簡單處理后可回用;(4)從源頭控制污染的產(chǎn)生,大大降低治污的難度和成本。環(huán)保，低成本第10頁/共64頁應(yīng)用舉例——分散染料微膠囊染色

利用微膠囊的隔離和緩釋性能,通過微膠囊染色方法與分散染料交換器、過濾機(jī)等裝置集成,可實(shí)現(xiàn)分散染料對疏水纖維的無助劑均勻染色,完全免除染色后的水洗過程,染色廢水經(jīng)處理后可全部回用或直接排放,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)水、節(jié)能、節(jié)約助劑和縮短加工時(shí)間的目的。第11頁/共64頁染料溶解染料擴(kuò)散吸附纖維動態(tài)平衡微膠囊壁相當(dāng)于一個(gè)半透膜,過。水在高溫(通常100-130℃)條件下,易進(jìn)入染料微膠囊,并溶解其中的一小部分染料,形成飽和的染料溶液較高的染料溶液化學(xué)位促使微膠囊內(nèi)溶液中的染料分子向外擴(kuò)散。染料分子會在疏水的纖維表面吸附,并向纖維內(nèi)部擴(kuò)散,水中的單分子染料繼續(xù)向纖維表面吸附。由于吸附破壞了水中染料的溶解平衡,膠囊內(nèi)的染料繼續(xù)向外擴(kuò)散,補(bǔ)充膠囊外水中的染料分子。隨著纖維上染料的不斷增多,纖維顏色越來越深,直至膠囊內(nèi)染料枯竭或纖維上染達(dá)到所需深度。由于整個(gè)染色體系建立了動態(tài)平衡,纖維表面吸附的染料始終保持單分子層的微小吸附量,不但保持了染色的均勻性,而且纖維上的浮色量也最低。分散染料微膠囊染色原理第12頁/共64頁

分散染料微膠囊染色第二步是后染色,即切斷交換器與染色主體循環(huán),再將織物處理10-20min,讓吸附的染料遷移進(jìn)纖維中。由于染料親纖維性遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于親水性,此時(shí)纖維表面吸附的染料乃至水中溶解的染料,會全部進(jìn)入纖維,達(dá)到優(yōu)異的色牢度。染色完成后,剩余膠囊從交換器中排出,染色后的微膠囊空殼約占織物重的2%左右,其為含氮化合物,呈粉狀,粒徑數(shù)十微米,可以混入燃料中燃燒,亦可以填埋處理,在自然條件下易分解。第13頁/共64頁分散染料微膠囊染色效果第14頁/共64頁參考文獻(xiàn)：《分散染料微膠囊染色》紀(jì)俊玲,李海樂,陳水林，印染，2008最后排放的水相當(dāng)清潔(如表2),經(jīng)簡單過濾,可回用于染色或直接排放。第15頁/共64頁2.2印花微膠囊技術(shù)的印花工藝：熱敏變色印花—熱敏變色印花是將熱敏變色染料制備成微膠囊，應(yīng)用微膠囊的隔離作用可以維持染料的變色條件，并且能減少受外界因素的影響。多點(diǎn)多色印花—通過將多種顏色的染料微膠囊混合使用，氣蒸時(shí)染料微膠囊破裂并且固著在織物上，從而產(chǎn)生形狀顏色各異微點(diǎn)的特殊效果。發(fā)泡印花—在色漿中加入發(fā)泡劑微膠囊，印花后再高溫條件下，發(fā)泡劑汽化，使得微膠囊膨脹，從而得到立體印花效果。香味印花—香味印花是利用微膠囊的緩釋性能，使得香精香味保持更長久。第16頁/共64頁轉(zhuǎn)移印花——采用微膠囊技術(shù),將染料和溶劑制成微膠囊,再加工成轉(zhuǎn)移印花紙,在轉(zhuǎn)移印花時(shí),通過壓力、高溫、濕熱作用,使微膠囊破裂,在溶劑的作用下,使染料轉(zhuǎn)移到織物并固著在纖維上。靜電印花——瑞士山德士公司研制了一種使用染料微膠囊進(jìn)行靜電印花的技術(shù)。他們把染料分散或溶解在具有高介電常數(shù)的溶劑中(如水、乙醇、丙醇、乙二醇)或設(shè)法使染料微膠囊表面帶有電荷,用合成高分子膜(聚醋、聚酞胺、聚丙烯酸醋)把染料溶液包覆形成微膠囊,靠靜電場的作用使染料微膠囊固著在纖維上或纖維間隙間,經(jīng)過加壓或加熱,染料即可升華沖出微膠囊而固著在織物上。第17頁/共64頁應(yīng)用舉例——多點(diǎn)多色印花“遠(yuǎn)看色彩，近看花”不同顏色的染料微膠囊化微膠囊破裂上染熱汽蒸處理微膠囊印花工藝與一般印花工藝的區(qū)別是，調(diào)制印漿時(shí)的攪拌及溫度等工藝條件的控制十分嚴(yán)格。關(guān)于印花織物所用纖維材料的性能、膠囊破裂狀況等應(yīng)在事前了解和掌握，以防印花(無論平網(wǎng)印花或圓網(wǎng)印花)時(shí)膠囊在壓力下發(fā)生早期破裂，造成印花失敗。第18頁/共64頁印花漿組成大體如下：微膠囊染料漿體(內(nèi)含3～5種顏色)20～40g海藻酸鈉漿50～85g尿素5g防染鹽S

2g酒石酸(pH值調(diào)節(jié)劑)適量水適量印花工藝流程為：印花→預(yù)烘→焙烘(或高溫、高壓)→皂洗→烘干→成品微膠囊印花產(chǎn)生的彩色特殊效果是一般印花方法所無法獲得的，如在布的一面完成斑點(diǎn)印花烘干之后，還可以在布的另一面再進(jìn)行一次這樣的印花，即可獲得雙面多色斑點(diǎn)印花產(chǎn)品。每一面上都可以看到印制上的斑點(diǎn)和從一面透過來的印花斑點(diǎn)組成的多色多點(diǎn)圖案，兩面的主色調(diào)又各不相同。第19頁/共64頁轉(zhuǎn)移印花1.實(shí)驗(yàn)用原材料特定的蜜胺樹脂,分散藍(lán)E一4R,分散紅3B,系統(tǒng)調(diào)節(jié)劑MS（制備微膠囊），100%聚醋織物。2.多次轉(zhuǎn)移印花(1)轉(zhuǎn)移印花色漿的配制及轉(zhuǎn)印紙的制備色漿處方:尿素29.8%；海藻酸鈉糊40g;膠囊化染料xg;分散劑1g;加水合成50g將上述調(diào)制好的色漿印制到80g/m2的牛皮紙上,自然晾干后在60℃烘箱中烘1小時(shí),取出待用。(2)轉(zhuǎn)移印花將印制好不同膠囊染料使用濃度(1%、2%、4%)的轉(zhuǎn)移印花紙以不同轉(zhuǎn)印溫度(180℃、200℃、220℃)、不同轉(zhuǎn)印時(shí)間(30s、50s),在轉(zhuǎn)移印花機(jī)上對純滌織物進(jìn)行多次轉(zhuǎn)印,轉(zhuǎn)印10次。(注:色漿的膠囊染料使用濃度為膠囊化染料中所含染料量占總色漿量的百分?jǐn)?shù))3.K/S值測定將轉(zhuǎn)印好的織物折疊成8層,放在測色儀上,即可直接讀取數(shù)值。第20頁/共64頁

微膠囊實(shí)質(zhì)上是一個(gè)染料庫,它起到控制染料釋放的作用,也就是說其具有緩釋性能。當(dāng)每次轉(zhuǎn)印時(shí),它都釋放一定量的染料,從而可達(dá)到恒定色深多次轉(zhuǎn)印的效果。

從圖2可以看出,隨著膠囊化染料印制濃度的增大,轉(zhuǎn)印織物每次轉(zhuǎn)印的顏色深度也隨之增大,但K/S值的增加并不是簡單的隨濃度按比例增加;并且膠囊化染料印制濃度越小,膠囊的染料緩釋性越均勻,這可能與單個(gè)膠囊的緩釋性能有關(guān)。第21頁/共64頁從圖3可以看出,隨著轉(zhuǎn)印溫度的提高,膠囊化染料的釋放速率急劇增加,在220℃時(shí)極為明顯,此時(shí)轉(zhuǎn)印織物第一次轉(zhuǎn)印的K/S值與第10次轉(zhuǎn)印的K/S值相差10倍,這可能與3個(gè)方面的因素有關(guān):一是膠囊壁的無定形區(qū)分子在此溫度下分子鏈活動較大,使得染料分子易于進(jìn)出膠囊壁,加速了染料釋放速率;二是分散染料在此溫度下自身的升華速率增大;三是聚酯的自由體積增多,染料分子易于對織物上染。第22頁/共64頁從圖4可以看出,180℃時(shí),30秒和50秒轉(zhuǎn)印時(shí)間下膠囊化染料對織物轉(zhuǎn)印10次后,織物的K/S值基本保持不變,但隨著轉(zhuǎn)印時(shí)間的延長,即由30秒增至50秒后,膠囊每次釋放的染料量增加,織物顏色變深,K/S值也相對增大。這就是說,可在較低溫度下通過改變時(shí)間,較易達(dá)到穩(wěn)定改變色深的多次轉(zhuǎn)印效果。第23頁/共64頁熱敏性變色印花包覆織物印花用變色顏料要求無釋放，對壁材的強(qiáng)度、耐熱性能和透明性均有很高的要求。微膠囊制備熱敏染料、雙酚、十六醇的質(zhì)量比1∶2∶50，制備優(yōu)化工藝為乳化速度8000r/min，乳化時(shí)間15min，阿拉伯膠與明膠的質(zhì)量比為1∶1，固化劑甲醛與明膠的質(zhì)量比為1∶1，固化時(shí)間為1h；熱敏變色微膠囊在真絲綢涂料印花中的應(yīng)用：（1）基本配方：5%～30%染料微膠囊，20%～30%黏合劑101，X%增稠劑PKS，2%柔軟劑XP，若干水。（2）采用涂料印花方式，選用適合真絲綢印花的環(huán)保型黏合劑101和增稠劑PKS，在miniMDF/767磁棒印花機(jī)上進(jìn)行小樣試驗(yàn)，焙烘溫度100～150℃、時(shí)間3～5min；

第24頁/共64頁第25頁/共64頁印花效果印花后真絲綢面料在不同溫度下的顏色變化第26頁/共64頁參考文獻(xiàn)：《織物立體印花加工》張運(yùn)生，印染，2008《紡織品靜電印花及其墨粉的研制》，朱碧平,屠天民，印染，2006《熱敏變色微膠囊的制備及對真絲綢的涂料印花》，張忠信，方浩雁，馬廷方，余志成，高佩佩，研究與技術(shù)，2010《微膠囊整理劑在紡織品后整理中的應(yīng)用》，黃玲,邱白玉，毛紡科技，2006《分散染料微膠囊多次轉(zhuǎn)移印花效果初探》，羅艷，陳水林，張倫生，蔣龍娟，染料工業(yè)，2000第27頁/共64頁2.3.功能性紡織品整理芳香整理阻燃整理防蚊整理抗菌整理防霧整理第28頁/共64頁

許多芳香劑具有鎮(zhèn)靜、殺菌、催眠、保健等作用,但是,把芳香劑簡單地噴灑在紡織品上,其留香期很短,用芳香劑作囊芯制備的芳香微膠囊彌補(bǔ)了這一缺陷。清雅高逸的氛香,使我們心曠神怡.移動拉伸擁抱運(yùn)動睡眠行走1芳香整理第29頁/共64頁芳香整理一般微膠囊的壁材與纖維沒有親和力，需借助交聯(lián)劑才能與纖維結(jié)合，而香味劑易揮發(fā)，不能高溫焙烘，因此使用低溫固著劑。整理工藝可以采用浸軋法、印花法、噴霧和浸漬法。浸軋法、印花法、噴霧法適合坯布的連續(xù)作業(yè)整理，但裁片中有較多布料邊角不能利用,而使成本增加。浸漬法則多適合成衣的芳香整理。第30頁/共64頁

分別進(jìn)行芳香微膠囊整理和純香精整理,對其在自然條件下放置后的留香效果和水洗留香效果進(jìn)行測試與對比分析。結(jié)果表明:芳香微膠囊整理織物的自然放置留香時(shí)間是純香精整理織物的6倍以上,其水洗留香時(shí)間延長了3倍;針織物比機(jī)織物的留香時(shí)間稍長。芳香整理方法芳香微膠囊整理液配方(質(zhì)量分?jǐn)?shù)):20%的茉莉香精微膠囊1.0%;滲透劑0.12%;黏合劑0.45%。純香精整理液配方：茉莉香精質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.0％。芳香整理：采用浸漬法，浴比1：10，將織物在整理液中浸漬1h，使其充分浸潤；然后將織物甩干(帶液率為80％)，在低溫烘箱中焙烘30min，然后自然晾干。應(yīng)用舉例——芳香整理第31頁/共64頁

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機(jī)織物針織物第33頁/共64頁參考文獻(xiàn)：《芳香微膠囊整理織物的留香效果》胡心怡,王韶輝，紡織學(xué)報(bào)，2009第34頁/共64頁2阻燃整理溶膠—凝膠法紅磷微膠囊棉織物阻燃整理無機(jī)氫氧化鋁為壁材，超細(xì)紅磷為囊材，制備了紅磷微膠囊阻燃劑；將溶膠—凝膠法技術(shù)與超細(xì)紅磷微膠囊阻燃劑相結(jié)合，對紡織品進(jìn)行阻燃整理；微膠囊化可提高紅磷阻燃劑的穩(wěn)定性溶膠—凝膠法紅磷微膠囊阻燃整理工藝可以將紅磷微膠囊阻燃整理劑包覆于溶膠凝膠形成的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，且在后續(xù)預(yù)烘和焙烘熱處理過程中將紅磷微膠囊錨固在織物表面，提高了紅磷微膠囊阻燃整理劑在織物上的負(fù)載。第35頁/共64頁第36頁/共64頁結(jié)果與分析（1）微膠囊化可提高紅磷阻燃劑的穩(wěn)定性；（2）溶膠—凝膠法紅磷微膠囊阻燃整理工藝可以將紅磷微膠囊阻燃整理劑包覆于溶膠凝膠形成的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，且在后續(xù)預(yù)烘和焙烘熱處理過程中將紅磷微膠囊錨固在織物表面，提高了紅磷微膠囊阻燃整理劑在織物上的負(fù)載。參考文獻(xiàn)：《溶膠一凝膠法紅磷微膠囊棉織物阻燃整理》，李慧等人，印染，2010第37頁/共64頁3防蚊蟲整理1.微膠囊懸浮液的制備油相配制:取適量防蚊劑HLQZ,充分溶解于二氯甲烷中,加入TDI2.0g、乳化劑,混合均勻;水相配制:取100mL蒸餾水,加入4.6gPEG400,混合均勻;乳化:將油相分散在水相中進(jìn)行乳化;微膠囊化:在攪拌下,加入催化劑二丁基二月桂酸錫,反應(yīng)一段時(shí)間后加入0.35g乙二胺進(jìn)行交聯(lián)固化,繼續(xù)反應(yīng)1h結(jié)束.2.防蚊整理將商品蚊帳潤濕后浸入防蚊整理液(防蚊整理劑130g/L,粘合劑40g/L,浴比1∶8),40℃浸漬30min→脫水→60℃烘干→焙烘(100℃,30s).第38頁/共64頁驅(qū)殺蚊試驗(yàn)驅(qū)殺蚊試驗(yàn):參照GB/T17322.10-1998《農(nóng)藥登記衛(wèi)生用殺蟲劑的室內(nèi)藥效評價(jià);驅(qū)避劑》選攻擊力合格的白紋伊蚊100只及5名志愿者,在人的雙手背上各暴露其中的4cm×4cm皮膚,遮蔽其余部分.一只手的暴露部分用防蚊蚊帳布覆蓋,另一只手的暴露部分用未經(jīng)處理織物覆蓋。將手伸入籠中2min,觀察蚊蟲的侵襲情況。第39頁/共64頁結(jié)果第40頁/共64頁擊倒和致死試驗(yàn)參照GB13917.8-1992《農(nóng)藥登記衛(wèi)生用殺蟲劑的室內(nèi)藥效評價(jià);模擬現(xiàn)場藥效測試方法》參考文獻(xiàn)：《防蚊微膠囊的制備及驅(qū)殺蚊研究.，王玉娟，葛鳳燕等人,印染助劑,2009第41頁/共64頁防蚊蟲整理應(yīng)用防蚊蟲整理,適合戶外穿著，免受叮咬(高爾夫球,爬山,郊外旅行)第42頁/共64頁4抗菌整理微膠囊的制備采用凝聚法制備微膠囊,將納米銀材料在攪拌下加入到質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%的殼聚糖陽離子膠液中,在攪拌條件下往上述液體中逐滴加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%的阿拉伯膠水溶液,用質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%的氫氧化鈉溶液將pH值調(diào)至6.0~6.5,反應(yīng)一定時(shí)間,使殼聚糖和阿拉伯膠凝聚,將反應(yīng)液倒入燒杯中,置于含有一定量食鹽的冰水浴中。加入少量的戊二醛,在攪拌下交聯(lián)固化。反應(yīng)后抽濾、洗滌、冷卻干燥得到微膠囊產(chǎn)品。整理工藝流程:噴霧(微膠囊質(zhì)量濃度0.1~2.0g/L)—干燥(60℃)—焙烘(80~130℃)。第43頁/共64頁第44頁/共64頁參考文獻(xiàn):《納米銀微膠囊抗菌整理》.高冬梅,金菊花,韓菲菲,李丁奕,張偉，毛紡科技，2008第45頁/共64頁5防霧整理生活中人們常會遇到鏡面起霧的問題:冬天,汽車駕駛室的擋風(fēng)玻璃上經(jīng)常起霧,給行車安全帶來嚴(yán)重的危害;人們從屋外進(jìn)入室內(nèi),眼鏡起霧帶來諸多不便。用抹布擦去水霧,但很快又會恢復(fù)原狀;用布沾一點(diǎn)防霧劑涂抹到玻璃上,該法十分不方便。用微膠囊技術(shù)將防霧劑包裹起來,制成具有壓敏性的微膠囊,經(jīng)紡織品后整理將其固定在基布上,在對鏡面擦拭時(shí),部分微膠囊破裂,防霧劑涂覆于鏡面上,從而起到防霧的作用。該方法使用既方便又衛(wèi)生。第46頁/共64頁防霧途徑為了防止玻璃表面的結(jié)霧，通常按原理來分主要有以下三種途徑：⑴使玻璃表面超親水，使小水滴在玻璃表面上的接觸角趨近于0°，當(dāng)水接觸到玻璃表面時(shí)，迅速在其表面鋪展形成均勻的水膜，表現(xiàn)出超親水的性質(zhì)，不會影響鏡面成像，同時(shí)水膜對透過率的影響也大為減小，通過均勻水膜的重力下落帶走污漬，該方式可以去除大部分污漬。同時(shí)利用超親水的原理，也可以防止小水滴的形成，達(dá)到防霧的效果。玻璃表面的親水化，主要是通過涂覆各種表面活性劑、混煉入表面活性劑的樹脂、親水高分子或形成磷酸鹽親水層實(shí)現(xiàn)。⑵使玻璃表面超疏水，材料表面與水的接觸角θ趨于180°，,類似荷葉效應(yīng)，其滾動角小，從而使微小水滴聚集成大水珠，當(dāng)水珠達(dá)到一定尺寸時(shí)，會借助自身重力下滑，或通過外力如風(fēng)吹、雨刷等方式被除去。提這類方法主要是在玻璃表面涂覆有機(jī)硅類或含氟材料。⑶使玻璃表面溫度高于露點(diǎn)。目前已有汽車擋風(fēng)玻璃上增加發(fā)熱裝置藉以防霧的專利報(bào)道。第47頁/共64頁第48頁/共64頁防霧整理微膠囊的制備將防霧劑、系統(tǒng)調(diào)節(jié)劑MS、蒸餾水在高速均化器中混合均化3~5min,得到均勻的乳液,調(diào)節(jié)pH值為4~6。將上述乳液轉(zhuǎn)移到三口燒瓶中,放入恒溫水浴槽,在攪拌下加入一定量的壁材1升溫至60℃,保溫1h,進(jìn)行單層造壁;待體系冷卻至室溫,在攪拌下再滴加一定量的壁材2,升溫至65℃，保溫2h,進(jìn)行雙層造壁。織物整理將防霧劑微膠囊(含量為20%)、粘合劑、柔軟劑配制成整理液,以兩浸兩軋的方式對織物進(jìn)行整理,軋余率約為65%左右,然后在140℃烘3min。第49頁/共64頁用經(jīng)過防霧整理的織物擦拭內(nèi)盛0℃冰水的燒杯外壁,防霧處理區(qū)域?yàn)橐痪匦?然后將該燒杯置于35℃水浴的上方,5min后觀察防霧處理區(qū)域的結(jié)霧情況。根據(jù)燒杯內(nèi)參照物的清晰程度將防霧效果分為四級:清晰可見為1級;稍有模糊為2級;只見其輪廓為3級;看不清楚為4級。

微膠囊量：粘結(jié)劑量大于4：1后,浸軋液中微膠囊的濃度很大,微膠囊在布面上發(fā)生堆積,浸軋時(shí)微膠囊破裂從而導(dǎo)致布面上出現(xiàn)油跡。防霧性的測試第50頁/共64頁參考文獻(xiàn)：鏡面防霧劑微膠囊的制備與應(yīng)用，華文松,陸大年,謝欣貴,陳水林，印染助劑，2001玻璃防霧劑的研制及性能研究，單金環(huán)，2007自清潔防霧玻璃的研究進(jìn)展，封玉鳳，王利新，玻璃與搪瓷，2013第51頁/共64頁微膠囊自修復(fù)技術(shù)發(fā)展歷史

高分子材料越來越廣泛地應(yīng)用:大量用于房屋和橋梁建筑汽車和飛機(jī)等機(jī)械行業(yè)、水壩和高速公路、乃至像高空探索和深海潛航的高新科技的器物中。

問題：高分子材料在加工和使用過程中其內(nèi)部結(jié)構(gòu)會出現(xiàn)裂紋，而這種裂紋很難檢測和修復(fù)，這樣會導(dǎo)致材料的機(jī)械性能下降，甚至?xí)l(fā)生重大事故，威脅到人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。一個(gè)細(xì)小的裂縫會擴(kuò)展到整個(gè)材料，導(dǎo)致物理性能的損失和最終的破壞，細(xì)微的裂紋通常是復(fù)合材料結(jié)構(gòu)使用壽命結(jié)束的開始。所以，能夠及時(shí)檢測并修復(fù)這種裂紋是極其重要的。

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自愈合材料解決問題：為了解決這一難題，20世紀(jì)80年代中期美國軍方提出了自愈合材料這一概念。與此同時(shí)，美國伊利諾伊大學(xué)的CarolynDry(1994年)首先提出了一種自修復(fù)體系。自愈合材料屬于智能材料，是模仿生物體損傷自修復(fù)的原理，具有感知和激勵(lì)雙重功能的材料，材料內(nèi)一旦產(chǎn)生缺陷，在無外界作用條件下能夠自我修復(fù)，從而消除隱患，增強(qiáng)材料的機(jī)械強(qiáng)度，延長使用壽命。其應(yīng)用相當(dāng)廣泛，特別是在軍工、宇宙探索飛行器、人造衛(wèi)星、飛機(jī)、汽車、電子、仿生等領(lǐng)域得尤為重要。

自愈合材料主要有：液芯纖維法、熱可逆自修復(fù)法和微膠囊法幾種形式。第53頁/共64頁微膠囊自修復(fù)原理

修復(fù)體系將微膠囊化的修復(fù)單體埋植于基體中，同時(shí)在基體中分散能使修復(fù)單體聚合的催化劑，當(dāng)復(fù)合材料在外力作用下產(chǎn)生的裂紋發(fā)展到微膠囊表面并使微膠囊破裂，由于毛細(xì)管的虹吸作用，修復(fù)單體充滿到微裂紋內(nèi)部，與基體中分布的催化劑相遇，修復(fù)單體被引發(fā)聚合從而修復(fù)裂紋，使材料性能得到一定程度的恢復(fù)。第54頁/共64頁愈合劑一般為聚合物的單體，如苯乙烯、丙烯酸酯類、DCPD等含有雙鍵的烯烴。圖5為微膠囊自愈合常用的帶有環(huán)雙鍵的愈合劑。第55頁/共64頁催化劑是能夠引發(fā)愈合劑聚合的物質(zhì)。表1為文獻(xiàn)報(bào)道過的愈合劑/催化劑體系。從表中可以看出：微膠囊自愈合法較多使用Grubbs催化劑，其引發(fā)的ROMP在室溫下就可以迅速進(jìn)行，轉(zhuǎn)化率較高，形成的交聯(lián)聚合物機(jī)械強(qiáng)度高，自修復(fù)效果好。Brown等人認(rèn)為催化劑的效率受組分添加的順序、基體種類、塑化劑種類、催化劑粒徑大小以及用量的影響，催化劑粒徑為188-355μm時(shí)愈合效果最好。第56頁/共64頁研究成果

Rule等用石蠟微球?qū)rubbs催化劑保護(hù)起來，其原理是當(dāng)基體出現(xiàn)裂痕時(shí)，微膠囊也隨之破裂并釋放出愈合劑，愈合劑穿透石蠟微球并和催化劑接觸從而引發(fā)聚合來實(shí)現(xiàn)自愈合過程。第57頁/共64頁Skipor等改進(jìn)了傳統(tǒng)的微膠囊法，將催化劑附著在微膠囊的外殼上面，這樣就可以使愈合劑和催化劑更加容易接觸，從而提高了催化效率。第58頁/共64頁Scheifers等提出了不使用催化劑便可以自愈合的方法，他們將側(cè)鏈帶有胺的聚合物作為基體，含有愈合劑的微膠囊分散在其中，當(dāng)