用于掺入到整理涂层之中的颗粒复合材料包括具有０．０１～１０μｍ不同粒径的颗粒，且这些颗粒被含有一种涂料的至少一层膜所包围。所述颗粒可用化学方法进行固定，并且在表面基本上具有与其在整理涂层主基质中相同的作用。所公开的颗粒复合材料制备方法为：将较小和较大的颗粒组合形成能够提高拒油及拒污效果的超分子结构。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】纤维与织物上的拒水、拒油及拒污整理剂 本专利技术涉及一种符合权利要求1所述用于整理纤维和织物的颗粒复合材料、制备这种颗粒复合材料的方法、以及权利要求11 25所述使用所述颗粒复合材料的方法。 织物上的拒水、拒油及拒污整理剂已有多年生产历史，随着纳米技术与荷叶效应概念的提出，对效果水准的要求日益高涨(W. Barthlott等人，荷叶效应"仿效大自然的自清洁表面"，ITB《国际纺织通报》1/2001，第8-12页；E. GMner，"纳米整理替代传统的浸渍"，《化学评论(Chemische Rundschau)》第8期(2001) ，4月12日)。W. Barthlott首次发表的荷叶效应相当于荷花或荷叶表面上蜡晶形成的微粗糙度所引起的自清洁效应。 那些无法以化学方式固定的化学拒水剂已逐渐丧失其应用价值，而那些能够以化学方式固定的化学品(尤其是氟碳树脂)的应用价值则急剧上升。由于市场提出的效果要求很高，唯独氟碳树脂能够满足这些要求，具有很高的拒水评分(根据B皿desmann法进行淋雨试验，DIN 53888)、很高的拒油评分以及非常好的拒污能力，甚至在多次洗涤或者经过化学清洗之后，也能满足所有条件。当今市场上的所有拒水剂均毫无例外地以水乳液形式销售，将其涂布到织物上之后，就会或多或少地赋予织物拒水或拒污特性。唯有氟碳树脂才能满足耐化学清洗以及拒油的条件。 使用氟碳树脂作为整理织物的化学品属于当今的技术发展现状，以此获得的效果与非氟化化学拒水剂相比非常之好，但是单纯使用氟碳树脂并不能满足近来所要求的效果水准。荷口十效应早已为人所知(H. G. Edelma皿et al. ， Ultrastructure and chemistryof the cell wall of the moss Rhacocarpus purpurascens邻uzzling architectureamong plants, Planta 206 (1998)S.315-321 ;W. Barthlott， Self-cleaning surfacesof objects and process for producing same, WO/1996/004123)，以此开展的研发工作已经使得效果水准大大提高。这些可形成荷叶结构表面的纳米技术方案能够显著提高拒油及拒污會g力(W. Barthlott， C. Neinhuis， Nur wasrau ist， wird von selber sauber，Technische Rundschau Nr. 10 (1999) ， S. 56-57)。专利EP 1， 268， 919中所述的方法公开了一种与此相关用于纺织工业的"关键技术"，该方法基于甲基化或氟化纳米颗粒的自组装特性，在织物涂层的干燥过程中通过这种自组装特性形成荷叶结构。使用庚烷测定按照这种方法制备的拒水涂层的接触角为70 90° ，而仅由氟碳树脂构成的拒水涂层的接触角则为40 6(T 。根据一种用来描述荷叶结构特征的接触角测定方法来测定接触角0. Matte、 M. Hochstrasser,"荷叶结构化纤维与织物表面的特征描述"，《梅利安德纺织报告》10/2005，第746-750页。 与具有荷叶结构的涂层相比，仅使用氟碳树脂整理过的织物的缺点在于其拒油及拒污能力较低。 当今具有荷叶结构的整理剂的缺点在于其配方需要大量适当的分散剂来加入甲基化和/或者氟化颗粒(专利EP 1， 268， 919)，而这些分散剂无一例外地会降低功能涂层的效果水平。另一个缺点在于无法以简单方式保持形成纳米颗粒自组装(定向凝聚)或者形成所需荷叶结构的工艺条件(O.Marte、 U. Meyer，评估拒水及超拒水整理剂的新测试方法，《梅利安德纺织报告(MelliandTextilberichte)》10/2006，第732-735页)。这也正是拒水多功能涂层之所以至今无法进入工业应用的原因。特别值得一提的是抗静电和杀菌功能。另一个非常显著的缺点是经过相应改性处理后的纳米颗粒的成本很高，且在加工处理过程中需要采取安全防范措施，从而需要在配方中减少纳米颗粒的含量。 另一个目的在于提供可允许使用具有不同功能的各种各样的颗粒复合材料。例如将刚才提及的拒水和杀菌功能融合在同一个整理涂层之中。 本专利技术的目的在于阐述和制备一种非纳米技术、尤其用于拒水、拒油及拒污的荷叶结构化整理涂层，与纳米技术解决方法相比至少产生一样好或者比纳米技术解决方法更好的整理效果。 本专利技术的另一个目的在于向纺织整理厂提供一种微颗粒复合材料，可允许纺织整理厂将任意预确定拒水剂(尤其是氟化树脂)与颗粒复合材料组合使用，并且可按照标准程序将配方施涂在织物上、进行干燥和固定。对于干燥和固定条件而言，只要保持反应体系所预提供的条件即可。而现有按照纳米技术原理运作的工艺则与此不同，需要特殊的配方及工艺条件来形成荷叶结构。 达到这一目的的方式是制备颗粒复合材料，这种颗粒复合材料不仅包含相同类型(基于形状和化学组成)也包含不同类型(基于形状和化学组成)且主要经过拒水浸渍以及/或者涂层处理、大小不同的微颗粒和必要时纳米颗粒(0. 01-10 ym)。采用这种将经过浸渍和/或者涂层处理、大小不同的微颗粒和必要时纳米颗粒进行组合的方式，产生改善拒油和拒污效果的超级结构。例如采用不同的控制粉碎工艺形成不同粒径，通常经混合后在颗粒复合材料中形成双峰或者多峰粒径分布。这样即预先提供在织物表面上形成类似于表现型的结构的基础。通过不同的控制分散工艺和/或者粉碎工艺，产生差别最多达到两个数量级的粒径。此外，由于存在经过涂层处理的、非定向凝聚的微颗粒，还改善了抗磨性，因此也会提高拒水效应(排斥效应)的耐洗性。 因此术语"非纳米技术"制备的整理涂层这一概念是重要的，因为制备这种涂层或者形成涂层所用的颗粒复合材料所涉及的是一种由大到小(Top-down)的技术，而不是由小到大(Bottom-up)的技术(Brockhaus Naturwissenschaft undTechnik， Bd. 2，S. 1376-1377， Spektrum Akademischer Verlag GmbH Heidelberg (2003))。以下所述的"拒水剂"这一概念代理性地表示拒油和拒污化学品。 本专利技术所述的第二种解决方法是颗粒浸渍、颗粒涂覆或者颗粒涂层技术。使用反应性聚合物作为浸渍料和/或者涂料，就能使得颗粒表面具有与其在整理涂层主基质中相同的物理和化学特性(例如同一种氟碳树脂)。这样避免了在整理浆料中以及织物基体上提前出现相分离。这些正是又导致严重丧失效果的各向异性涂层结构的原因(O.Marte，U. Meyer，评估拒水及超拒水整理的新测试方法，《梅利安德纺织报告》10/2006，第732-735页)。这种颗粒包覆层优选由多个具有不同功能的不同聚合物涂层相互叠置而成。应适当选择涂层构造，使得填满粒间空隙的涂层与内侧颗粒表面之间具有最大亲和力，且使得包裹颗粒的最上层涂层具有与主基质极其类似的特性。通常由拒水聚合物构成最上层涂层，该拒水聚合物也是整理涂层中的主基质。浸渍料或者涂料中的所有聚合物均为具有反应性基团的化合物本文档来自技高网...
【技术保护点】
用于掺入到整理涂层之中的颗粒复合材料，其特征在于，所述颗粒复合材料包括具有不同粒径０．０１～１０μｍ的颗粒；所述颗粒被含有涂料的至少一个涂层包围；可以用化学方式固定所述颗粒，且在表面上基本上具有与其在整理涂层主基质中相同的功能。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：O马特，M迈耶，S安格尔恩，A比恩茨，
申请(专利权)人：海克原料股份公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]
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