【集萃網(wǎng)觀察】微膠囊技術是指利用天然的或合成的高分子材料，用化學或機械的方法，將目的物包覆其中，形成直徑從幾微米到上千微米的核一殼結構的微小粒子的技術。微膠囊技術的研究開始于20世紀30年代，直到50年代美國NCR公司的Green開發(fā)了微膠囊的制備技術 ，并應用于無碳復寫紙后，微膠囊技術才得以迅速的發(fā)展。如今在許多領域得到了應用，特別是在食品、醫(yī)藥、農(nóng)藥、日用化學品、生物制品等方面，并取得了良好的社會經(jīng)濟效益。紡織領域的研究工作者一直以來也正積極地將微膠囊技術應用于這個傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)，以期望賦予織物一些更新的功能，提高產(chǎn)品的檔次，或改善一些傳統(tǒng)的工藝流程。 1 微膠囊染色 1．1 微膠囊非水系染色 目前世界各國都存在水資源枯竭問題，節(jié)約用水，減少污水排放具有重要意義。傳統(tǒng)染色加工用水量大，近幾十年來，許多從業(yè)人員都在研究、開發(fā)非水系染色。采用染料微膠囊進行非水系染色是有效的途徑之一。目前這項技術仍處于試驗階段，尚未大規(guī)模推廣。染料微膠囊非水系染色有兩種方法：一種是用有機溶劑等介質(zhì)代替水制成微膠囊，然后通過一定的加工方法，使微膠囊中的染料轉(zhuǎn)移到纖維或織物上，并上染和固著。另一種是不用溶劑，制成染料微膠囊后，通過染料升華，發(fā)生氣相轉(zhuǎn)移和固著。如可以通過制成磁性染料微膠囊，在磁力場作用下使微膠囊先吸附到纖維和織物表面，然后通過加熱升華，使染料對纖維上染并固著，殘留的微膠囊其他成分則通過物理方法使它們從織物上分離下來。在整個染色過程中不需要使用水，真正做到了無水染色。這種微膠囊主要是用丙烯酸類樹脂作壁材，熱易升華性染料和強磁性粉末作芯材，用適當?shù)姆椒ǚ稚⒕酆隙瞥伞?p> 1．2 微膠囊水系染色一些染料經(jīng)微膠囊化后，由于微膠囊殼的阻隔作用，可使原來不能同浴的染化料進行同浴染色，這樣可以簡化工藝流程，節(jié)能、省時、省工。例如，毛／腈一浴法染色。毛纖維一般采用酸性陰離子染料，腈綸則用陽離子染料，故一般不能同浴染色，如運用微膠囊技術，把其中一種染料微膠囊化后，就可進行同浴軋染，至蒸化破囊時各自選擇相應的纖維分別上染。保險粉和懸浮體還原染料一浴法染色，常規(guī)懸浮體軋染工藝流程是：懸浮體軋染一預烘一烘干一軋還原液一蒸化。由于還原工藝條件較難控制，常引起得色不勻，采用微膠囊保險粉能改正這一缺點。國外助劑廠正提供這種產(chǎn)品，無論在貯運和應用方面，都很方便，因為微膠囊使空氣隔絕，不存在氧化干擾問題。色酚、色基同浴染色，采用海藻膠作壁材，色酚作芯材，與色基同浴進行重氮化。此時海藻膠在酸性介質(zhì)中為不溶性的微膠囊，色酚與色基不起偶合作用，待染后在一定pH值下，形成可溶性海藻酸鈉而破囊，這時色酚成鈉鹽與重氮化的色基偶合而顯色。
2 微膠囊印花 將染料、顏料包囊后用于織物的印花，可在織物上獲得彩色微粒子的特殊印花效果。這種彩色微粒的特殊效果是一般印花所不能獲得的。如國外有些織物樣品，在同一朵花紋中，由于纖維不同，對復合型微膠囊染料中的染料進行專一性選擇上色，構成了繁花似錦的獨特效果。這是不能靠常規(guī)(如提花織造或精密對花等)手段來達到的。微膠囊印花，因其印制效果及印花工藝的不同又可分為以下幾個方面。 2．1 微膠囊雙面彩色微粒印花 Hayashi公司開發(fā)了可以形成雙面彩色織品的微膠囊印花技術。先將微膠囊化的分散染料在織物的一面印花，當織物干燥后，再在反面用不同的微膠囊化的染料印花并干燥。熱處理時，染料被釋放出來形成斑點，這種斑點能滲透到織物的另一面，通過斑點的混合能在雙面同時得到多種花色。 2．2 微膠囊多色多點印花
染色過程中可能因染料顆粒的聚集而形成色點，這本來是染色工藝中所不希望的，是造成次品的一種原因。但是在某些場合中，不規(guī)則的色點會帶給人們新穎的感覺，但兩種以上的染料混用就很難產(chǎn)生這種效果。若對染料顆粒微膠囊化，就可以進行紡織品的多色多點印花。Hayashi化學公司開發(fā)了微膠囊化染料，在酯、聚酰胺、棉、毛、丙烯腈類纖維上使用此技術能得到多色效果。Hayashi公司的產(chǎn)品MCP HP染料就是微膠囊化的分散染料，與紡織品接觸，經(jīng)適當處理后染色斑點直徑為50～3000um，改變膠囊的粒徑和形狀，調(diào)整染料的濃度，可控制染色斑點大小 J。日本林化學工業(yè)公司將活性染料以水為溶劑膠囊化，制得MCP—T型微膠囊染料，當膠囊中的染料向纖維轉(zhuǎn)移和上染固著后，呈現(xiàn)出微粒的雪花顆粒狀顏色 。 2．3 微膠囊復色效應印花 在印有微膠囊的底色上，再加上一般單印底色(或軋染底色)，可形成彩色罩印的復色。對不同纖維材料的混紡交織物，采用復合型(多芯型)微膠囊印花，由于芯染料的上染對各種纖維具在選擇性，就能構成“涇渭分明”的花色。 2．4 微膠囊轉(zhuǎn)移印花 轉(zhuǎn)移印花因其工藝設備簡單，生產(chǎn)效率高，不用水也不排水而成為有助于環(huán)保的印花工藝，但轉(zhuǎn)移紙的一次性使用提高了轉(zhuǎn)移印花的成本，另外，印花后形成的大量轉(zhuǎn)移紙及紙上殘留的染料又加重了環(huán)境的負擔。若采用微膠囊染料轉(zhuǎn)移印花，可利用微膠囊的“染料庫”作用，控制染料的轉(zhuǎn)移量，使其勻速釋放，一張轉(zhuǎn)印紙可以多次使用，提高染料的利用率，這樣可以大大降低轉(zhuǎn)移印花的成本。微膠囊轉(zhuǎn)移印花就是將兩種或更多種微膠囊化的染料用于轉(zhuǎn)印紙的表面上，并將轉(zhuǎn)印紙放在紡織品上施加物理壓力，使膠囊破裂并將染料沉積于紡織品上。英國Dickinson Robinson 集團發(fā)現(xiàn)此工藝可適用于多種天然或合成紡織品，包括棉、絲、亞麻、毛、粘膠、尼龍、聚酯和醋酸纖維等 J。3M公司也開發(fā)了一種微膠囊系統(tǒng)，通過膠囊與目標表面的磨擦而將色素傳遞到紡織品上。 2．5 微膠囊靜電印花 Sandoz公司發(fā)現(xiàn)將染料分散到具有高介電常數(shù)的溶液中，染料顆粒能移向電極 J，故用高電阻殼材料，如乙烯類樹脂、聚脂和聚酰胺樹脂等將染料微膠囊化，可用于轉(zhuǎn)移印花。微膠囊化染料直徑一般小于50urn，在局部電場和光半導法作用下，應用電場或靜電復印的方法，通過篩網(wǎng)將微膠囊沉淀并固定在紡織品上，再通過加壓、加熱或適當溶劑作用使微膠囊破裂。 2．6 微膠囊感光印花 利用重氮感光紙的微膠囊技術原理，把一種或多種不相容的組分經(jīng)微膠囊化后，涂布于感光紙上，遇壓力或熱發(fā)生破囊后即進入感光室(或輻射室)以顯色。這種感光布能久貯不變質(zhì)，穩(wěn)定性良好，適應工業(yè)大批量生產(chǎn)，故此感光印花技術具有一定的工業(yè)可行性。 2．7 微膠囊發(fā)泡立體印花 發(fā)泡微膠囊的膨脹是依靠囊心物質(zhì)的物理狀態(tài)的變化一氣化產(chǎn)生壓力而引起，將發(fā)泡微膠囊和粘合劑印制于織物上，干燥后在適當高溫(取決于發(fā)泡微膠囊類型及纖維的種類)的條件下熱處理，微膠囊內(nèi)部的低沸點溶劑氣化產(chǎn)生足夠的內(nèi)壓力使塑性化的囊壁膨脹，微膠囊直徑擴大至原來的3～5倍，冷卻至室溫后仍保持發(fā)泡后的狀態(tài)，從而獲得立體感強的發(fā)泡效果 。 2．8 微膠囊熱敏變色印花 目前商品化的可逆熱變色染料是一種多組分的復配物，這種復配物的主要組分有提供熱變色色基的給電子體化合物，引起熱變色的受電子體化合物，調(diào)節(jié)溫度變化的溶劑和其它添加劑，其中前三種組分起決定作用。這種有機熱變色色素復配物可任意選擇變色溫度和顏色，可以進行有色無色，有色A有色B的可逆變化，具有色彩鮮艷，變色靈敏度較高，價格低等優(yōu)點。當將分別指示一定變化溫度和顏色的兩種或更多種有機熱變色色素復配物分別微膠囊化以后，再將這些微膠囊復配，可以取得多級熱變色效果。熱變色色素中還包括液晶，一些液晶隨外界溫度的變化其顏色也會發(fā)生變化，可將液晶制成微膠囊通過粘合劑固著在織物上。這類熱變色色素微膠囊施加到織物上后，所得織物隨著溫度的變化而呈現(xiàn)出微妙的美麗色彩，特別適合制成演出服裝、幕布、地毯及游泳衣、滑雪衫、頭巾、領帶、雨傘和雨衣等。 來源：印染在線
手機版印花網(wǎng)
微信號：yinhuashijie
