什么是微胶囊染整技术

微胶囊技术诞生于20世纪50年代，最初应用于无碳复写纸的生产。近年来，已成功地应用于文化用品、医药卫生、农药、液晶检测器件等行业。随着人们环保意识的加强，作为无公害的技术，已在染整行业得到了成功的应用。

所谓微胶囊技术，就是将细小的液滴或固体微粒包裹于高分子薄膜中，制成直径很小（500um以下）的微胶囊，固着到织物上的技术。如将染化料、整理剂等制成微胶囊，固着到织物上，在加工或使用过程中，在外部压力、摩擦、PH值、酶、温度、燃烧等刺激下，由于微胶囊的破裂或通过微胶囊壁的扩散作用，使被包裹的染化料或整理剂释放出来，从而达到预期的染整效果。如将含有香料或杀菌剂等药物微胶囊用粘合剂固着到织物上，就赋予织物香味或杀菌等功能，并具有一定的持久性。对于一些不耐洗的药物，利用微胶囊技术，可获得耐洗的效果。

微胶囊由囊心和囊膜两部分组成，其外形呈球形、肾形、谷粒形或其他形状，直径一般在500um以下。微胶囊是一门新技术，在染整加工中得到了应用，有利于节水、节能，属于环保型的染整技术，故发展很快，目前主要应用于以下三方面：

微胶囊染料和涂料的染色与印花

微胶囊染料或涂料是指芯材为染料或颜料的微胶囊，壁材为各种天然或合成高分子物质。胶囊大小一般为10～200um，其形状为球形或多面体。染料类别根据应用对象而定，包括分散、酸性、阳离子、还原、活性及油溶性染料等，也可以是颜料，制造方法主要为相分离法和界面聚合法，也可采用其他方法制造。

多色微粒子的印花

这是一种特殊的多色雪花状花纹的印花方法，采用的染料有分散、酸性、阳离子和活性染料等。由于染料贮存在胶囊中，故在向纤维转移和上染固着后，呈现出微细的雪花颗粒状颜色。采用类似的方法还可制得酸性和碱性染料的微胶囊，可分别用于涤纶、棉、腈纶、锦纶和羊毛等产品上，采用简单的工艺便可获得多色印花效果，并有很好的重现性。若用于双面多色点印花也可得到新颖的印花效果。

微胶囊转移印花

采用微胶囊技术将染料和溶剂制成微胶囊，再加工成转移印花纸，在转移印花时通过压力、高温或热湿的作用，使微胶囊破裂，在溶剂的作用下，使染料转移到织物上并固着在纤维上。该法不仅发挥了溶剂染色温度低、匀染性好、上染速度快等特点，而且溶剂用量少、成本低、加工方便。

高介电常数染料溶液微胶囊静电染色

使用具有介电性能的壁材（高比电阻的高分子物，如乙烯树脂）将染料颗粒（由高介电常数液体、染料及助剂制成溶液或悬浮体）封闭起来，在静电场的作用下，将染料转移到织物上，以达到染色或印花的目的。但必须使用特殊的方法才能使织物上的染料固着在纤维上，即在封闭成微胶囊之前，先将染料分散在一种具有高介电常数的溶液中，这样可大大提高染料颗粒向电极移动的准确性，从而可获得较清晰的花纹。采用这种染色和印花工艺，不仅工艺简单，精细度高，而且不需要进行后处理，可获得常法不能得到的效果。

染料微胶囊的非水系染色

它有两种方法：一种是用有机溶剂等介质代替水制成微胶囊，然后通过一定的方法加工，使微胶囊中的染料转移到纤维或织物上，并发生上染和固着，这就是转移印花；另一种是不用溶剂，在制成染料微胶囊后，通过染料升华，发生气相转移和固着。如可通过制成磁性染料微胶囊，在磁力场作用下使磁性染料微胶囊先吸附到纤维或织物表面，然后通过加热升华，使染料对纤维上染并固着在纤维上，残留的微胶囊则可通过物理方法使其从织物上分离，完成整个染色过程。在染色全过程中，不需要用水，真正做到了无水染色。

颜料微胶囊着色剂染色和印花。颜料着铎剂是由颜料、有机溶剂和粘合剂作为芯材，热塑性或热固性高分子物为壁材组成的微胶囊，这是一种含有机溶剂的颜料微胶囊。所制得的着色剂可用于各种纤维织物的染色和 印花。

变色染料微胶囊染色和印花

变色材料是指对光、热、湿以及压力等因素敏感的一种染料，受到这些因素作用后颜色会发生可逆或不可逆变化。变色染料用于染色和印花需要将染料制成微胶囊的形式，这是因为：一些变色染料对纤维没有亲和力，只有加工成微胶囊后靠粘合剂固着在纤维上；另一些变色染料只有封闭在微胶囊中才能维持变色的条件产生变色效应；还有一些变色染料需要防止外界因素的作用，也需要制成微胶囊的形态。在应用于染色和印花的变色染料中，以热变色染料为最重要，故称为热敏变色染料，也有可逆和不可逆两类。按其结构又可分为无机和有机两类，其中以有机类效果最好。有机热敏变色染料也有多种结构，它们通常是一些结合质子能显色的物质，当受热达到一定温度后，随着环境介质中质子浓度的变化，这种染料的结构随之也发生变化，从有色（或一种颜色）变成无色（或另一种颜色）。这种染料变色后是可逆的，当达到某一温度后，颜色消失或由一种颜色变成另一种颜色，而当温度低于这一温度后，又会显出原来的颜色。

微胶囊功能整理剂

微胶囊技术在织物功能整理加工中也有广泛的应用，并可获得常规整理方法无法得到的结果。这包括阻烯、防皱、防缩、拒水、拒油、抗静电、柔软、抗菌、杀虫、香气以及某些特殊的整理。利用微胶囊技术不仅可以获得传统的各种功能整理的效果，而且还可以获得传统功能整理无法获得的效果。如用于具有特殊医疗效果的香气医疗整理、针织物的脱毛整理以及军事中应用的防毒和消毒整理等。

抗菌和杀虫微胶囊整理

为了提高抗菌和杀虫整理剂的耐用性和相容性，或者使其便于整理加工，通常将抗菌和杀虫剂制成微胶囊后进行应用。其方法是将抗菌剂（或杀虫剂）和癸二酰氯混溶后，在高速搅拌下慢慢滴入含已二胺和二氨基苯及碳酸钠的水溶液，使上述抗菌剂（或杀虫剂）分散颗粒界面发生缩聚反应，形成聚酰胺壁材，芯材为抗菌剂（或杀虫剂）。制成的微胶囊可以直接应用，也可以经过洗涤、过滤后再应用。改变壁材的组成和厚度，可以控制微胶囊抗菌剂（或杀虫剂）的释放速度，延长耐用时间。应用时可通过涂层加工，或与粘合剂等一起应用，使微胶囊固着在织物上。如果耐用期不需要很长，也可浸轧织物，使微胶囊破裂，抗菌剂（或杀虫剂）渗入织物后，立即起抗菌或杀虫作用。

另外，可将高效除臭剂的草药Armur cork制成微胶囊应用于长筒袜后，其药性可保持很长时间。如采用由维生素C和海草浸渍物制成的微胶囊整理后的长筒袜，在穿着过程中可帮助皮肤保持润湿，有较好的医疗价值。日本利用艾蒿提取物制成的微胶囊，处理固着在锦纶织物上，可使锦纶织物具有保湿性、抗菌防臭等功能，对湿疹、痱子等皮炎和皮肤过敏症具有医疗价值，可用来制作运动衣、内衣等服装。当微胶囊数量为200万个/m2以上时，可耐家用洗衣机洗涤50次以上。利用艾蒿和日本的扁柏植物提取物制成的微胶囊处理棉织物，具有治疗过敏皮炎，抑制骚痒症的功能，可用于制作睡衣，并有较好的耐洗涤性能。还有一种由含驱虫剂的微胶囊处理的妇女内衣，当穿着者遭到昆虫侵袭时，织物受到人体压迫而产生磨擦，立刻使大量微胶囊破裂，加速了驱虫剂的释放。微胶囊还可用于耐洗和持久性的卫生整理和香气整理等。

香气微胶囊整理

香气是由挥发性香气的物质（液体、溶液或固体状态的香料）产生的，香气的释放是一个消失的过程。香气微胶囊可以延缓释放，提高香气整理的质量和延长使用时间。香气微胶囊有两种：一种是开孔型，在囊壁上有许多微孔，不断释放香气，而且香气的释放随着温度的升高而加快；另一种是封闭型的，在正常情况下微胶囊中的香气很少释放，但由于这种微胶囊的壁材是脆性的，在受压或摩擦作用下容易破裂，因而释放出香气。这种微胶囊可以用于印花，将微胶囊加入到涂料印花色浆中一起应用，但不宜进行高温烘干和焙燥，以免香气大量散失。也可采用浸轧的方法，使微胶囊直接渗透到织物的内部，耐久性较好，如果再加入适量的涂料染色粘合剂，使织物内部的微胶囊固着在纤维表面，则耐久性更好。

阻燃微胶囊整理

阻燃剂对纤维没有亲和力，很难固着在纤维上，有些还是非水溶性的，需要溶解在有机溶剂中进行加工。若采用常规的方法则需要大量的溶剂，而且还有一些织物（如两种及两种以上纤维的混纺织物）需要采用两种以上的阻燃剂，而这些阻燃剂又是彼此不相溶的，不能采用常规的方法一起应用。如将这些阻燃剂制成微胶囊就可克服应用上的困难，并可取得良好的效果。

防皱和拒水微胶囊整理

在织物进行常规的防皱和拒水整理时，一般是先将整理剂制成乳液后再应用。由于有许多乳液（或悬浮液）的分散稳定性不高，常因浴中其他成分的加入而发生破乳或沉淀，影响到使用效果。若将其制成微胶囊后应用，则可大大提高分散稳定性，同时也可提高各组份的相溶性。

拒油微胶囊整理

把拒油剂制成微胶囊后使用，不仅具有很好的分散稳定性，提高整理后的拒水效果，而且还具有良好的相容性，并可与其他整理剂同浴进行加工。在应用时只需经过浸轧，微胶囊破裂后，拒油剂就渗入织物内产生拒水作用。

微胶囊在纺织其他加工中的应用

紫外线吸收剂微胶囊

使用紫外线吸收剂处理织物后，不仅使织物具有较强的吸收紫外线的能力，对人体产生良好的保护作用，而且还可提高染料的日晒牢度，但是有一些紫外线吸收剂对纤维没有亲和力，容易挥发和被洗去，如将其制成微胶囊后使用，则可大大提高使用的耐久性。

化学消毒剂微胶囊

将反应性化学消毒剂包裹在半渗透聚合物的壁材中做成微胶囊，反应性化学消毒剂是不能渗透和通过壁材薄膜的，若有选择性地让有毒化学用剂透过进入到微胶囊内，使反应性化学消毒剂在微胶囊内部和有毒化学用剂进行反应，以达到消毒的目的。因此，反应性化学消毒剂不仅不会对人体皮肤产生有害的刺激作用，而且还可通过树脂整理等方法牢固地固着在织物中，不会被热、湿和光所分解。

漂白剂微胶囊

漂白剂一般都是稳定性较差的氧化剂，在漂白的开始阶段，由于浓度高、分解速度快，不仅会造成漂白剂的浪费，而且还容易造成漂白织物的过度损伤。采用漂白剂微胶囊可有效地控制漂白剂的释放，提高其稳定性和利用率，减少织物的局部损伤。

粘合剂微胶囊

粘合剂的种类很多，而且每种粘合剂都或多或少因其中某些组份使稳定性降低，制成微胶囊后使用可大大提高稳定性，便于使用。

纤维微胶囊

这是一种不用粘合剂而固着在织物上的微胶囊，它是利用中空纤维作为微胶囊壁材的新型材料，实际上是一种具有微胶囊功能的纤维。芯材有香料、抗菌剂、阻燃剂、药剂、除臭剂等等。