[发明专利]一种形状记忆棉织物的制备方法

说明书

本发明涉及一种形状记忆棉织物的制备方法，属于纺织品技术领域。本发明用聚氨酯预聚体改性氰酸酯树脂，以液态端羧基丁腈橡胶为增韧剂，结合渗透剂和催化剂，制备出织物整理剂，将棉织物整理后，得到一种形状记忆棉织物；氰酸酯树脂具优良的力学性能和粘接性能，用高分子增重成膜聚合物聚氨酯预聚体改性氰酸酯树脂改变了纯氰酸酯固化体系较对称的结构，增加的聚醚结构较三嗪环结构更具柔韧性，导致改性后的氰酸酯树脂冲击强度增加，使得棉织物的折皱回复性得到良好的改善；用液态端羧基丁腈橡胶来增韧改性氰酸酯树脂，能够催化三嗪环的固化反应，使二者之间有了很好的粘结性，体系的冲击强度提高，使得形状记忆织物的形变恢复力增强。

技术领域

本发明涉及一种形状记忆棉织物的制备方法，属于纺织品技术领域。

背景技术

历史上的形状记忆材料一直用于生物医学和工程应用。对于纺织，这些材料主要集中在功能性方面如免烫整理、绝缘性、保暖性、透湿气性、抗冲击性等等，和美学方面如具有形状记忆效果的各种花式纱线、面料、服装和装饰织物。形状记忆材料主要包括形状记忆聚合物、形状记忆合金和形状记忆陶瓷。形状记忆合金可1000/0恢复，而形状记忆聚合物不总是能完全回复到原始形状。尽管形状记忆合金具有广泛的用途，但仍有很大的缺陷，如成本相对高，最大的变形能力仅仅只有8%。除此之外，形状记忆合金加工耗时，且需要高温。另外，形状记忆合金机械性质可调节范围有限，而且不可生物降解。相比之下，形状记忆聚合物的应变可达300%甚至更大，而且有更易成形的工艺和高的形状稳定性。形状记忆聚合物产品还有一个优点，即仅对其化学结构和组成进行小的改变，就可使其玻璃化转变温度和机械性质获得较大的变化，从而生产出许多具有形状记忆功能的产品。形状记忆聚合物比形状记忆合金柔软，因此织物手感较好，有适当的悬垂性。形状记忆材料主要以三种不同的形式应用于纺织。

形状一记忆纱线将形状记忆材料制成细丝，然后纺成纱线。

形状一记忆织物将形状记忆纱线织成各种机织物和针织物。

形状一记忆化学品将形状记忆聚合物制成乳液，对织物进行整理、层压或涂层，赋予织物形状记忆功能；将形状记忆聚合物制成树脂或豁合剂与短纤维一起制成非织造织物；将形状记忆聚合物材料与天然纤维/合成纤维共同构成复合材料。

不久前，意大利推出了有形状记忆功能的衬衣。这种衬衣采用镍钦记忆合金丝和尼龙交织而成，比例为五根尼龙丝配一根镍钦合金丝。在环境温度升高时，这件衬衣的袖子会立即自动卷起。据称，这件衬衣不怕起皱，即使揉成乱糟糟的一团，用电吹风吹一下，马上就能复原，甚至人的体温也可以自动把它熨平。

形状记忆聚合物是继形状记忆合金在20世纪60年代取得较大进展后在80年代发展起来的又一新型形状记忆材料。在一定条件下，形状记忆聚合物被赋予定的形态（起始态），当外部条件发生变化时，它可相应地改变形状并将其固定（变形态）。如果外部环境以特定的方式和规律再一次发生变化，形状记忆聚合物便回复至起始态，至此，完成-记忆起始态-固定变形态-回复起始态0的循环。形状记忆聚合物可以是单一组分的聚合物，也可以是软化温度不同，相容性良好的共混物或嵌段、接枝共聚物。世界上第一例形状记忆聚合物是法国的某化学公司于1984年开发成功的聚降冰片烯。此后，形状记忆聚合物在国内外均得到了很大发展。此外，具有形状记忆功能的聚合物材料还有交联聚乙烯、聚氨酯系聚合物合金、乙烯酯酸乙烯酯共聚物、聚己酸内酯、聚酞胺、聚氟代烯烃等。在众多的形状记忆聚合物品种中，聚氨酯具有生产原料广，配方可调性大，形状记忆温度选择范围宽等优点，适应于挤压，注射成型，涂层，铸造等成型工艺，能满足多种应用需要，其良好的透湿气性，热膨胀性，抗震能及光学折射性能与温度密切相关，使它在许多领域，特别是纺织领域得到了广泛的开发和应用。