[发明专利]一种智能型织物及其制备方法

说明书

本发明公开了一种智能型织物及其制备方法。由含全氟烷基的偶氮苯基丙烯酸酯与甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸丁酯通过乳液聚合制得含全氟烷基偶氮苯基的丙烯酸酯共聚物乳液。将该整理剂应用于芳纶织物整理，得到的拒水织物表面在紫外光照射后表面疏水性下降；再次接受高温焙烘/可见光刺激后则疏水性提高，且表面亲疏性能可多次循环转换。由于芳纶纤维表面光滑，整理剂在纤维表面成膜平整；同时，芳纶织物具有非常优越的高温稳定性，整理织物经过反复高温焙烘/可见光刺激后，芳纶纤维结构不会被破坏，因此可表现出良好的亲疏性可逆回复，且提供的智能型织物制备工艺简便，适合工业化生产。

技术领域

本发明涉及一种智能型织物及其制备方法，属于纺织化工助剂和智能纺织品制造领域。

背景技术

材料亲疏水性的改性一直是材料应用领域的一大研究热点，亲疏水性质能够直接影响材料表面与接触物之间的相互作用，进而影响材料的应用性能。经过多年的研究，材料表面的亲疏水改性取得了从理论到实践的长足发展，应用技术也日趋成熟。但是随着研究的进一步发展与深入，在很多应用领域如可控药物释放、微流体装置、传感器等，研究者已经不再满足于单一润湿性的表面，因此在同一个基体表面上集成不同润湿性的研究成为了又一个研究热点。

众所周知，固体表面的润湿性由表面形貌和表面化学组成共同决定，改变表面结构或者表面化学组成，能够实现表面润湿性的可逆转换。目前对于通过直接改变固体表面结构来实现表面润湿性可逆转换的研究较少，较多的是通过控制外界条件如光、温度、PH等因素来实现表面润湿性的可逆转换。

然而，绝大部分润湿性可控的智能表面一般是在金属表面实现的，而织物作为一种常见的材料在这方面的研究却较为罕见。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能型织物及其制备方法；制备一种具有光异构特性的聚丙烯酸酯型织物整理剂，将该整理剂应用于织物比如芳纶织物整理，通过外界刺激控制芳纶织物表面的偶氮苯基光异构状态来控制侧基全氟烷基的空间构象，从而控制芳纶织物的表面亲疏特征，从而提供一种表面亲疏性可多次循环转换的智能型织物。

为达到上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：

一种智能型织物的制备方法，包括如下步骤：

（1）以全氟烷基碘、对溴苯胺为原料，在铜粉存在下，制备p-全氟烷基苯胺；

（2）以p-全氟烷基苯胺、亚硝酸钠、苯酚钠为原料，制备p-全氟烷基-p′-偶氮苯酚；

（3）以p-全氟烷基-p′-偶氮苯酚、丙烯酰氯、三乙胺为原料，制备全氟烷基偶氮苯基丙烯酸酯单体；

（4）以全氟烷基偶氮苯基丙烯酸酯单体、丙烯酸酯丁酯、甲基丙烯酸羟乙酯为原料，乳液聚合，制备全氟烷基偶氮基丙烯酸酯共聚物乳液；

（5）全氟烷基偶氮基丙烯酸酯共聚物乳液与水混合配置整理液；然后将织物浸入整理液中进行整理，得到智能型织物。

上述技术方案中，

步骤（1）中，全氟烷基碘、对溴苯胺、铜粉的质量比为2～5∶1∶1～2；

步骤（2）中，p-全氟烷基苯胺、亚硝酸钠、苯酚钠的质量比为1～2∶4～8∶0.35～1.2；

步骤（3）中，p-全氟烷基-p′-偶氮苯酚、丙烯酰氯、三乙胺的质量比为1～3∶0.2～1∶0.4～1；