光致變色微膠囊的制備及其應用研究

光致變色微膠囊的制備及其應用研究

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1、光致變色微膠囊的制備及其應用研究摘要光致變色材料在印刷、防偽、包裝,尤其是國防工業(yè)等方面有著廣泛的應用前景。有機光致變色材料具有變色靈敏、色澤鮮艷的特點,但易受溫度、光照、pH值和氧等環(huán)境因素的影響而導致氧化劣變,耐疲勞性差,影響了它在紡織品領(lǐng)域的應用。本文以含有光致變色材料螺嗯嗪的四氯乙烯溶液為芯材、蜜胺樹脂為壁材、SDS為乳化劑、PVA為分散劑,采用原位聚合技術(shù)制備了光致變色微膠囊,并將其應用于紡織品中,制備光致變色織物。實驗研究了光致變色溶液濃度對其變色性能的影響,甲醛/=-聚氰胺摩爾比對微膠囊表面形貌及強度的影響;乳化速度、乳化時間、乳化劑的濃度、分散

2、劑的濃度、酸化時間等條件對光致變色微膠囊表面形貌及粒徑分布的影響;探討了壁材/芯材體積用量比及乳化設(shè)備對光致變色微膠囊密封性及變色情況的影響。利用光學顯微鏡、掃描電子顯微鏡(SEM)、熱重分析儀(TGA)、激光粒度儀等儀器對光致變色微膠囊的性能進行表征。通過計算,得出光致變色微膠囊的囊壁厚度。采用乙酰丙酮法檢測了光致變色微膠囊中游離甲醛的含量,并對制備的光致變色織物的耐皂洗牢度和摩擦牢度進行測試。研究結(jié)果表明,當變色溶液濃度為O.75%時,獲得最好的變色效果;甲醛/--聚氰胺的摩爾比為3/1、攪拌速度為1000rpm、乳化時間為40min、酸化時間O.5h、乳

3、化劑濃度為0.5%、分散劑濃度為O.2%、壁材/芯材體積比4/1時,制得的光致變色微膠囊在日光照射下顯示紫色,并能實現(xiàn)快速可逆顯色反應;光致變色微膠囊中的游離甲醛含量為35~142mg/kg,符合GBl8401.2001規(guī)定的甲醛含量限定標準。將高速乳化機制備的光致變色微膠囊涂覆到針織物表面,獲得在日光下能夠快速可逆變色的光致變色織物,該織物具有良好的耐皂洗牢度和摩擦牢度。關(guān)鍵詞:原位聚合;螺嗯嗪;光致變色;微膠囊;變色織物.THESTUDYONPREPARATIONANDAPPLICATIONOFPHOTOCHRoMICMICROCAPSULESAbstra

4、ctPhotochromicmaterialshaveextensiveapplicationprospectinprinting,security,packaging,particularlythedefenseindustry.Theorganicphotochromicmaterialswithsensitivecolorchangingandbrightcolorweresusceptibletobeaffectedbytemperature,light,pHvalue,oxygenandotherenviromentalfactors,whichle

5、dtooxidationanddeteriorationandpoorfatigueresistance.Andtheseenviromentalfactorsimpactitsapplicationinthefieldoftextile.Inthispaper,photochromicmicrocapsuleswerepreparedviain-situpolymerization,andperchlorethylenesolutionofspiroozaxine,melamineresin,SDS,PVAwereusedascorematerials,wa

6、llmaterials,emulsifieranddispersant.Theeffectsofphotochromicsolutionconcentrationoncolorchangingpropertyandformaldehyde/melaminemolarratioonsurfacemorphologyandintensityofmicrocapsulewerestudied.Moreover,theinfluencingsurfacemorphologyandsizedistributionofthephotochromicmicrocapsule

7、s,suchasmixingspeed,emulsifyingtime,emulsifieranddispersantconcentrationandacidificationtimewerediscussedindetail.Theeffectsofvolumeratioofwallmaterials/corematerialsandemulsifierequipmenttosealingandcolorchangingofphotochromicmicrocapsulewereargued.Thepropertiesofphotochromicmicroc

8、apsuleswereanalyzed

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