基于微胶囊技术的芳香纺织品研究进展

焦梦彦 姜亚明 刘元军 张玉彬

摘要： 芳香纺织品作为一种高附加值产品，不仅可满足纺织品基本的防护、美观功能，还具备了情感镇定、抗菌等多功能作用，为人们追求健康舒适的生活方式提供了新的选择。本文综述了基于微胶囊技术的芳香纺织品的研究进展和发展趋势。首先简单介绍了芳香纺织品常用香料和生产方式;其次系统归纳了4种不同性能的芳香纺织品，并对芳香纺织品用微胶囊技术进行详细介绍;然后对比分析了芳香纺织品整理工艺和缓释性能测试方法的优缺点和研究现状;最后指出芳香纺织品的缓释性能、微胶囊技术及芳香整理技术存在的问题，并探讨了芳香纺织品的未来发展方向，旨在为芳香纺织品的后续研究提供参考及理论指导。

关键词： 芳香纺织品;微胶囊;整理工艺;缓释性能;测试方法

中图分类号： TS101.8

文献标志码： A

文章編号： 1001-7003（2023）05-0042-10

引用页码： 051106

DOI： 10.3969/j.issn.1001-7003.2023.05.006

作者简介：

焦梦彦（1998），女，硕士研究生，研究方向为缓释性芳香纺织品。通信作者：姜亚明，教授，jiangyaming@tiangong.edu.cn。

纺织品作为人类生存的基础产品之一，芳香纺织品正经历着多功能化产品的发展阶段，对提高产品附加价值、创造社会和经济效益有重大意义，具有广阔的发展前景。芳香纺织品作为一种兼具功能性和高附加值的产品，除了满足纺织品基本的防护、美观功能之外，还具备了感官享受、情感镇定、驱蚊避虫及抗菌等多功能作用，为人们追求健康舒适的生活方式提供了新的选择。芳香纺织品根据其性能可分为香薰型芳香纺织品、抗菌型芳香纺织品、驱虫型芳香纺织品及其他类型的多功能芳香纺织品。芳香植物含有醛类、醇类及酯类等多种具有情感镇定、杀菌消毒、净化空气效用的物质，是芳香纺织品所用香料的重要来源，被广泛应用于医疗、保健等领域［1］。芳香纺织品加香以传统后整理法和微胶囊技术为主，传统加香多以浸泡、涂抹等方式，留香期短且不耐水洗;微胶囊技术作为一项高新技术，不仅可解决香精挥发性高、热稳定性差及留香时间短等缺点，有效延长芳香纺织品留香期，提高产品耐久性，还可解决许多传统技术工艺无法克服的难题。微胶囊种类繁多，可根据其结构及囊壁材料分类。常用的微胶囊制备方法包括化学法、物理法及物理化学法，目前已有的制备技术可细分约200种。因此，可根据不同的应用需求设计微胶囊的结构和类型，具有高度的适配性和创新性。缓释性能是芳香纺织品的重要性能指标，目前评价缓释性能的方法主要包括感官法和客观法。感官法受主观意识影响较大，客观法则可以实现缓释性能的定量定性检测，结果更加精确直观。

本文对芳香纺织品的研究现状及发展趋势进行了综述，介绍了芳香纺织品的分类、微胶囊制备技术、后整理工艺和缓释性能测试方法的研究进展，并探讨了芳香纺织品的未来发展趋势及面临的主要问题，以期为芳香纺织品的发展提供理论参考。

1 芳香纺织品概述及分类

1.1 芳香纺织品概述

“芳香疗法”由Gattefosse［1］首次提出，也可称“闻吸疗法”，其作用机理主要是通过刺激大脑，改变人体气血运行状态来调节人体机能，缓解或消除焦虑、忧郁等多种负面心理情绪［2］。芳香纺织品是指采用传统整理加香工艺或借助微胶囊等新兴技术，将香料中的挥发性有效物质整理到纤维、纱线或织物上获取的具有香味的纺织品［2-3］。芳香纺织品作为一种具有高附加值的创新性产品，在满足纺织品基本功能的同时，还具备了理疗、增加多样感官体验等多种附加功能，能够为消费者提供更丰富的使用体验。

芳香植物具有芳香挥发性气味，是芳香纺织品所用香料的主要来源之一。其所含生物碱类、糖苷类等物质具有情感镇定作用和药物功效，不仅可以调节人的心理及生理机能，还可用于驱蚊避虫等［4-6］，部分芳香植物如表1所示。传统药物虽具有更显著的效果，但会对人体产生多种副作用，长期服用还有可能导致服用者上瘾［7-8］。利用加香技术制备基于植物基香料的芳香纺织品，可有效解决上述弊端。目前，香料一般以精油的方式整理到纺织品上，但多数精油化学性质不稳定，在空气、光线、潮湿和高温环境下易挥发［9］。采用化学物理法将精油封存在聚合膜内，制成微胶囊，增加挥发油的储存时间，可延长芳香织物留香时间［10］。

芳香纺织品的生产方式主要可分为纤维附香和织物后整理加香。纤维附香是将芳香剂制成纳微胶囊，将其添加在纺丝溶液或熔体中［4］，通过共混纺丝法或复合纺丝法制备得到附香纤维。共混纺丝法可获得具有持久芳香效果的芳香型纤维，但熔体纺丝需经过高温熔融挤出，且纤维卷绕和热牵伸过程中会与导辊等经过多次摩擦，极易使芳香微胶囊破裂，导致香气损失严重，缩短芳香纤维的留香时间。目前，通常选用纺丝温度较低的成纤聚合物和沸点较高的芳香剂纺制，或选用耐热壁材微胶囊共混，但上述方法对香料要求较高，芳香剂损失较严重，故应用较少［11］。复合纺丝法制备的皮芯型结构的芳香纤维，香料处于芯层中，香气只可从纤维横截面溢出，以此达到长久留香的效果，技术含量较高。同样，也可以通过复合纺丝法制备中空型复合纤维，增加香气浓度的同时也可延长香味的缓释时间，但工艺复杂，局限了规模化生产［11］。

织物后整理加香一般使用黏合法和化学固着法，化学固着法又分为交联法和化学接枝法。黏合法是指利用黏合剂将芳香微胶囊浸渍或涂覆到织物上，但黏合剂会影响织物的手感、透气性及机械性能。交联法是将芳香微胶囊、织物和交联剂同浴反应，从而将微胶囊通过交联作用固定在织物上;化学接枝法则是通过对织物改性或纳微胶囊壁材改性，使二者直接发生接枝反应而负载的方法［4］。

1.2 芳香纺织品的分类

1.2.1 香薰型芳香纺织品

香薰型芳香纺织品多通过提取芳香植物中气味相对强烈或具有情感镇定作用的化合物，如薄荷、柠檬、薰衣草及玫瑰等，可以实现安神镇定、感官享受和环境清新等功能。柑橘皮中所含柠檬烯具有缓解神经紊乱、抗抑郁等作用，因此可与纺织品结合，开发功能性产品。Hong等［12］通过界面沉淀法和溶剂蒸发法成功合成了柠檬香精微胶囊，并采用印花法将其整理到棉织物上，经15次洗涤后，织物表面依旧保留大量微胶囊颗粒，由此可见，制备的芳香棉织物较为成功。茉莉、玫瑰和桂花等的提取物中含有多种挥发性物质，用于制备芳香纺织品，具有安神镇静、行气解郁、化痰止咳等作用。Hu等［13］采用具有良好生物相容性和生物降解性的聚氰基丙烯酸丁酯（PBCA）用于玫瑰香精的包封，通过阴离子聚合制备了平均粒径为67.3 nm的芳香微胶囊，并将其整理到棉织物上。研究结果表明，玫瑰香精的平均直径和包封效率主要取决于PBCA、玫瑰香精、乳化剂和pH值等因素，且洗涤测试显示经玫瑰香精微膠囊整理的棉织物在洗涤20次后释放出的香味主要成分的损失明显低于单独使用玫瑰香。传统的黄麻纤维一般需采用黄麻配料油进行处理，但黄麻配料油具有严重的煤油气味，极大程度限制了消费者的使用体验。因此，Biswas等［14］将制备的茉莉香精微胶囊整理到黄麻混纺织物上，缓释了经黄麻配料油处理后黄麻织物的煤油气味，且经过5～10次洗涤后，该黄麻织物表面依旧存在香精微胶囊，说明经茉莉香精微胶囊整理后的黄麻织物具有良好的缓释性能。

目前，关于香薰型芳香纺织的新技术和新产品不断出现，如北京洁尔爽公司将从芳香植物中提取的有效物质微胶囊化，制备了JLSUN芳香整理剂，并进一步开发了薰衣草香薰丝巾，为消费者提供安神、缓解压力及感官享受的消费体验;浙江传化化工集团利用微胶囊技术研发出具有玫瑰、茉莉、香草和草莓等各种香味的BAYSCENT芳香整理剂，并将其成功应用于服装上。日本钟纺公司采用微胶囊技术研发出了“花之香”系列的香薰型芳香纺织品;英国某花呢生产商和威士忌酿造商家合作生产了由微胶囊技术制备的可散发威士忌酒香的新型“哈里斯花呢”织物。

1.2.2 抗菌型芳香纺织品

纺织品作为人体主要的防护材料，其较大的表面积和疏松的结构极易吸附人体产生的汗液等分泌物，为微生物的滋生及繁殖提供了生长温床。细菌等微生物不仅会破坏纺织品的颜色、结构和基本使用性能，甚至威胁人体的健康和生命安全［15］。利用物理或化学法将抗菌剂加入纤维表面或内部，可以制备具有持久的抗菌效果的抗菌纺织品。但部分抗菌剂毒性较大、热稳定性差，同时易导致微生物产生耐药性［16-17］，因此局限了抗菌纺织品的发展。

艾叶、桉树和迷迭香等天然芳香植物具有良好的抗菌解毒等功效，可代替抗菌剂用于抗菌型芳香纺织品的制备，天然环保且对环境无较大降解负担。Li等［18］利用复合凝聚技术将艾叶精油微胶囊化，并将以阿拉伯胶为壁材的艾叶精油微胶囊通过化学接枝法整理到棉织物上，选用金黄色葡萄球菌进行抗菌测试，实验结果表明胶囊化的艾叶精油对金黄色葡萄球菌具有较强的抑制性。国内众多研究和技术人员也对艾叶精油微胶囊的抗菌性进行了诸多测试，如王辉等［19］将采用复合凝聚法制备的艾叶精油微胶囊，通过水性聚氨酯整理到棉织物上，探究了整理后织物的抗菌性，研究表明该织物对于大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑制率分别高达97.42%和95.70%，自然放置一个月后，抑菌率依旧可达85%以上，即使经过50次洗涤之后，抑菌率依旧没有较大变化。天然动物蛋白纤维由于不具备抗菌防虫性能，因此在存放及实际穿用过程中均易受到损坏，将其与具有抗菌、防蛀性能的香料结合制备芳香羊毛纤维可有效增强抗菌性防虫性能。刘航程［20］选取了具有抗菌、防蛀、芳香功能的植物中药提取物对羊毛纤维进行改性处理，获取了具有优异的抗菌、防蛀、耐水洗性能及浓郁香味的羊毛纤维，研究表明改性羊毛自然放置12周后，抑菌率依旧高达97%，即使是经过12次水洗后，抑菌率依旧维持在较高水平。

1.2.3 驱虫型芳香纺织品

部分合成驱虫剂可引起多种皮肤病，甚至神经系统疾病等，而从香茅、茶树、穿心莲等芳香植物中提取合成的天然驱虫剂具有对皮肤无刺激、气味友好、无毒性、无残留、易降解等优点［21］，利用微胶囊技术结合天然驱虫剂，制备驱虫型芳香纺织品在特殊环境作业的军服上的应用较为常见［3］，目前国内外均对驱虫型芳香纺织品的研究均取得一定的成果。

张小丽等［2］选取具有驱蚊效果的香茅油作为微胶囊囊芯，获取了具有较强驱蚊效果的棉织物。Specos等［22］同样选取香茅油作为芯材，通过浸渍法将所制香茅油微胶囊整理到织物上，成功制备了驱蚊织物并对其驱蚊效果进行对比测试，将经香茅油微胶囊处理后织物及直接喷洒香茅精油的织物分别覆盖在手臂上，通过测定并对比手臂上的昆虫数量来判定香茅油微胶囊驱蚊织物的驱蚊效果。实验结果表明，相较于直接喷洒香茅精油的织物，经香茅油微胶囊处理后的织物驱蚊效果更高、时效更长，在三周内均可达到90%以上的驱虫效果。茶树油微胶囊多应用于蛋白质纤维类的纺织品整理，达到可长期保护纺织品免受飞蛾幼虫的侵扰［23］。穿心莲是一种具有高效驱虫驱蛇的中药材，Ramya等［24］将从穿心莲中提取的穿心莲内酯成功合成了微胶囊，并采用涂层法将其整理到竹棉混纺织物上，进行了驱蚊实验。研究结果表明，经微胶囊处理后的织物的驱蚊率高达94%，即使经过30次洗涤后，驱蚊率依旧可达52%。

近年来，市场上也推出了较多的驱虫型芳香纺织品，例如台湾某纤维公司生产的一种防蚊布已远销美国、澳大利亚等国家。日本可乐丽公司开发的驱虫聚酯纤维的防虫率可达90%以上;美国伯林顿公司的聚菊酯杀虫面料的驱虫率更是高达92.2%～97.7%。此外，德国的巴斯夫公司、巴拉圭某公司生产的驱虫纺织品同样取得较良好的效果［21］。

1.2.4 其他类型芳香纺织品

微胶囊技术还可与具有特定性能的织物进行结合，进一步提高织物的附加价值，比如将芳香微胶囊技术和磁性织物结合，可增强织物镇痛消炎，促进血液循环等功效，满足理疗需求的同时，还可带来更好的感官体验。王文聪等［25］将所制艾草精油微胶囊成功整理到锦纶磁性针织物上，锦纶基磁性织物自带一定的抗菌性，同时经艾草香精微胶囊整理后，抗菌性得到明显提高，不仅对织物原本的磁感应强度影响不大，而且该织物具有一定的耐水洗性能。微胶囊技术还可应用于温控变色织物、光致变色织物、蓄热调温织物、拒水织物、防皱织物、阻燃织物及抗菌织物等［26］，开发兼具上述性能和芳香效果的复合型微胶囊，将其应用于纺织品上，可赋予纺织品多重附加值，具有极大的社会和经济效益，发展前景广阔［27］。

2 芳香纺织品用微胶囊技术

微胶囊技术原理是利用连续的聚合物材料薄膜将非常微小的液体或固体状的香精材料包裹形成微小的粒子，经过固化处理之后将其整理到织物上，在特定条件下可控制内容物的释放，获取芳香纺织品，如图1［3］所示。一般，微胶囊的囊芯约占总质量的20%～95%，粒径约0.1～1 000.0 μm［7-8］，微胶囊粒径与黏合剂结合效果具有较强的关联性，粒径越小，越易被黏合剂包裹。具体可表现为微胶囊粒径与纤维直径的关系，当粒径小于纤维直径时，胶囊在使用过程中被挤压损坏得较少，也就更易达到缓慢释放的目的［6］。微胶囊技术有多方面的优越性［28-29］，如可提高芯材物质稳定性、控制调节释放能力、改善物质的物理性质、屏蔽异味等。

2.1 微胶囊的释放原理

微胶囊的释放取决于聚合物壁结构、密度、渗透性和生物特性等，外部环境也是非常重要的影响因素，一般来说，从胶囊中释放核心物质有机械刺激、化学刺激、热刺激及扩散4种机制，如图2［3］所示。

1） 机械刺激是指微胶囊受压力和摩擦导致囊壁破裂，从而达到微胶囊内香精物质的释放;

2） 化学刺激是采用化学处理使微胶囊内部的物质释放，如利用合适的溶剂使微胶囊囊壁溶解、通过酶的反应及改变温度、pH值等反应条件;

3） 热刺激是利用微胶囊壁壳与囊芯物质的温度差来实现，即囊芯物质在低于微胶囊壁熔点的温度下被封装在胶囊壁中，通过加热处理达到微胶囊壁体材料的熔点，芯材就会释放出来;

4） 扩散的作用机理主要是当微胶囊壁壳两侧的蒸汽压不同时，囊芯物质就会从囊壁内侧释出，而壁壳外侧液体的溶解度和渗透性可控制芯材的释放速率，从而达到缓慢释放的目的，延长微胶囊释放的时间。

2.2 微胶囊的分类

2.2.1 微胶囊结构

微胶囊根据结构可分为单核形、多核形、多壁形、不规则形和胶囊簇形，如图3所示。单一的壁材存在囊壁致密性差的问题，较难达到长效缓释的效果。相较之下，多种壁材的复配增加了膜的厚度和致密性，可提高微胶囊的缓释性和稳定性，但多壁型微胶囊操作复杂，制备成本高，对壁材的要求较高。同时，微胶囊的缓释效果也受壁材厚度及粒径大小的影响，因此需根据微胶囊所达到的要求及芯材的性质来综合确定复配中各壁材原料的使用比例［30-31］。陆少锋等［32］选用不同的芯材和壁材及工艺制备了双层造壁微胶囊，并利用不同的后整理工艺将所制微胶囊与纺织品结合，成功制备出具有良好缓释性能的芳香纺织品，相较于双层造壁微胶囊，三层造壁技术的工艺虽然难度更大但具有更高的热稳定性。

2.2.2 微胶囊壁材

常见的微胶囊壁材主要包括天然高分子材料、半合成材料及合成高分子化合物［7］。微胶囊的壁材选择需具备以下特点［30］。

1） 可塑性高且易乳化，方法高效简单，是获取微胶囊和芳香整理的关键;

2） 具有化学惰性，成囊过程中不与芯材发生化学反应，同时可保持芯材原有理化性能;

3） 成囊后留香性能优异，主要受膜壁厚度、粒径、渗透性、机械强度等影响;

4） 来源广泛，价格合理，无毒且生物相容性好，降解产物对人体及环境无危害。

环糊精无毒无味且对皮肤无刺激，包络结合法制备的环糊精微胶囊呈现不规则菱形晶体，主要原因是各个分子互相堆积形成的超分子晶体结构，环糊精作为环形曲面大分子，其疏水腔的内径约为0.50～0.85 nm，可用于芳香精油填充，是被广泛用于制备芳香微胶囊的壁材原料。Azizi等［33］成功制备了环糊精微胶囊，并获取了可耐受35次洗涤的环糊精微胶囊锦纶针织物。松香改性微胶囊通常辅以富马酸或亚硫酰氯界面聚合而成，反应速度快、制作工艺简单，合成物稳定性高。明胶具备良好的成膜性、生物降解性和生物相容性，可单独使用，也可与具有增稠作用的阿拉伯树胶结合形成囊壁［34］。

相较于天然高分子材料，聚氨酯、密胺树脂具有较好的成膜性、稳定性及耐热性等，同时反应速度较快，包埋率高，与纤维间的黏附性也较好，但由于需在制备过程中加入交联剂，故存在一定安全隐患［30］，且聚氨酯微胶囊相较于其他类型微胶囊，留香期较短，与制备技术、后整理工艺及环境条件等多方面的因素有关。

2.3 微胶囊的制备方法

微胶囊制备方法涉及化学、物理等多个学科领域，依据原理可分为化学法、物理法及物理化学法。本文选取部分具有代表意义的方法对其研究进展进行阐述，如表2所示。

2.3.1 化学法

化学法制备微胶囊，主要是利用单体小分子通过发生聚合反应生成高分子成膜材料并将芯材包覆［35］，主要包括界面聚合法、原位聚合法、锐孔法和乳状液硬化法等。化学法制备微胶囊工艺相对成熟，丰富了壁材的应用范围，芯材多受聚合反应的温度影响。界面聚合法适用于制备水溶性物质和油性物质，制备工艺简单，但对单体的活性要求较高，须能进行缩聚反应［36］;原位聚合法所使用的预聚体高聚物多为水溶特性，因此多用于油性物质或难溶粉体的微胶囊化［37］。在安全性方面，原位聚合反应过程中存在不利于安全防护的甲醛，界面聚合法则可克服甲醛问题。

界面聚合法是将亲疏水性不同的2个单体分别溶解在2种不相混的溶液中，聚合单体在两相界面上通过缩聚反应形成聚合物膜，获取油包水或者水包油的乳化体系，包裹芯材液滴即可形成微胶囊，聚合反应仅在幾分钟之内就可形成缩聚产物的薄膜或皮层，是界面聚合法最大的特点［38］。Rodrigues等［39］利用界面聚合法制备了柠檬烯微胶囊，并将其成功应用于西服生产上。原位聚合法只可在分散相芯材表面形成固体胶囊外壳，主要由于在聚合反应过程中单体在单一相中可溶，但在聚合物中不可溶［37］。原位聚合法的微胶囊封装技术较易引发一系列的健康问题，主要原因是该法在封装过程中会残留未能完全转化的单体，如双酚A，可形成有害降解物。为解决这一问题，相关研究人员尝试在缩聚反应中利用有关单体来取代有害试剂，如异山梨醇。Azizi等［40］采用界面聚合技术制备了外观性能良好且与纺织纤维具有良好黏附性的异山梨醇基聚氨酯微胶囊，并通过浸渍法将其应用到织物上，经过20次洗涤后，橙花素的损耗率仅为30%，成功制备了具有良好缓释性能且安全环保的芳香织物。

2.3.2 物理法

物理法需借助专业机械设备，通过搅拌将壁材和芯材均匀混合，达到细化造粒的目的，最后进行壁材的凝聚固化处理即可得到微胶囊［38］。目前较为常用的物理法制备微胶囊是喷雾干燥法、包络结合法、挤压法及多孔材料法等。

喷雾干燥法操作简单、效率高，且适用于工业化生产［41］，是较常用的一种方法，利用喷雾干燥法制备微胶囊首先需要将乳化后的芯材分散到壁材浓度较高的溶液中，当有较小液滴形成时，就可把分散完成的乳浊液送入喷雾干燥室就可形成微胶囊［7］。Yang等［8］利用喷雾干燥法成功制备了包封率和载药量均较高的香兰素/壳聚糖微胶囊，并成功将微胶囊接枝到棉织物上，获取了可耐受14次洗涤测试的芳香棉织物。挤压法制备微胶囊时须保持环境为低温状态，将混合在碳水化合物中的介质挤入凝固液中，使囊芯被包裹和硬化，即可形成良好稳定的细丝状微胶囊，操作简单，过程温和且成本较低［7］。多孔材料法利用活性炭、淀粉多孔球、羟基磷灰石及介孔材料等具有良好生物相容性且无毒的多孔材料来包覆芯材物质制备微胶囊，该方法简单易操作［42-43］。介孔二氧化硅是其中最具代表性的多孔材料，生产成本低，操作简单，具有较大的比表面积及比孔容，吸附强，不仅可以用于消臭纤维的制备，还可以固定包埋各种芳香剂来生产芳香微胶囊。介孔二氧化硅芳香微胶囊优良的弹性和透气性，可在常温常压下稳定缓慢地释放香味，同时其粒径比常规芳香微胶囊较小，更适合纺织品的后整理等工艺。

2.3.3 物理化学法

物理化学法又可称为相分离法［44］，其原理是将聚合物溶于诸如水或者有机溶剂等适当介质中，将被包覆物分散在介质中，并逐步加入聚合物的非溶剂，通过改变温度和pH值，并加入电解质等，使溶解状态的成膜材料从溶液中聚沉，从而将芯材包覆成微胶囊［38］。

复合凝聚法采用电解质为膜材料，通过调节pH值，使带有不同电荷的胶体粒子中和产生反应，沉降凝聚形成微胶囊［11］。Hu等［45］通过复合凝聚法成功制备了桂花香精微胶囊并将其应用于纯棉平纹组织织物上，获取了具有良好耐水性的芳香棉织物。单凝聚法是利用非溶剂浓缩水溶性聚合物来形成微胶囊，粒度可控，易团聚，但微胶囊大小不易控［46］。Solomon等［47］为降低香茅油的挥发速率，采用单凝聚法制备了香茅油微胶囊，有效延长了其驱蚊效用。

3 芳香纺织品的整理及缓释性能测试

3.1 芳香纺织品的整理工艺

一般浸涂法作为早期的芳香织物整理技术，仅是将织物置于香料水中浸泡，随着整理技术的发展，引入了黏合剂，可通过涂层制备芳香纺织品，有效增强了织物留香时间;此外，也可通过涂料印花的方式整理织物，但留香期较短。微胶囊浸涂法作为一门新兴的技术，主要通过微胶囊技术利用成膜材料将香精制剂包覆形成芳香微胶囊，然后再采用浸渍、浸轧、涂层、涂料印花或喷雾等方法将微胶囊施加到织物上［48-49］。

3.1.1 浸渍法

浸渍法是将织物放在按一定浴比配制的整理剂中，在一定温度下将织物放在整理剂中一段时间，取出甩干并经焙烘、干燥后即可获得香精微胶囊纺织品［50］，浸渍法适用于各种香味剂且对织物的选择没有特别的要求，加工方法简洁方便，在芳香织物整理中应用最为广泛，是目前国内外芳香纺织品生产最具竞争性的方法之一［51］。但浸渍过程需要利用黏合剂将芳香微胶囊负载到织物上，影响织物手感、透气性及机械性能［52］。Petrulyte等［53］开发了一种智能桉树精油毛圈织物，通过评估桉树精油微胶囊对该织物的抗弯刚度的影响发现，在微胶囊和黏合剂的综合作用下，毛圈织物的抗弯强度在纬向提高了5.1～12.8倍，经向提高了5.3～14.0倍。王歆辉等［54］将微胶囊通过浸渍法整理到纯棉针织物上，探究了微胶囊整理对针织物服用性能的影响，研究表明该织物经整理后其抗起毛球性、悬垂性、透湿性、芯吸效应、润湿性、接触冷感有一定程度的提高，但透气性有所降低。

3.1.2 涂层法

涂层法是芳香微胶囊与黏合剂首先通过喷涂黏着在织物中的纱线之间，然后再通过压辊使微胶囊全部黏着在织物内部，由于微胶囊的颗粒很细，在织物或无纺布表面的数量不多，织物表面的特性变化不大［32］。

3.1.3 印花法

印花法是将香精微胶囊与印花浆料混合来制备印花整理剂，利用刮刀刮涂到织物表面，然后在一定温度下焙烘一段时间，晾干后即可得到相应的香精微胶囊织物。由于高温可导致微胶囊中的香精挥发损失，故需要选用低温固着剂进行整理［50］。印花技术不仅可以将微胶囊应用于目的区域，还可以更好控制微胶囊沉积在织物上，但印花技术相较于浸渍技术，获取的样品刚性较强，透气性能较差［9］。

3.1.4 喷雾法

喷雾法是将香精微胶囊配制成液体状，利用喷壶对纺织品进行喷雾加香，应用则相对较少［55］。

3.2 芳香纺织品缓释性能测试方法

3.2.1 感官法

感官法是实验人员通过嗅觉嗅闻芳香纺织品在不同时间段的香味状态来判断其缓释效果，简单直接但受较强的主观臆断影响，严谨度不足，只能做简单的缓释效果评定和对比。感官法可具体分为模拟法和机洗法。模拟法是将芳香制品放置于自然环境中，设置相关指标选定一定数量的实验人员，定期利用感官来鉴别芳香织物的香味程度，记录数据并以数学方法进行统计处理，以此来确定样品的留香期。机洗法即通过设置洗衣粉用量、衣物浴比、洗涤时间及脱水、晾干次数等参数［56］，重复机洗，直至洗涤至无味，来进行留香期的评判。

3.2.2 客观法

顶空气相色谱法是将芳香纺织品放置仪器中进行加热处理，利用气相色谱仪收集挥发的香气物质，定量考察样品的浓度变化，通过测定香精中物质的挥发程度来达到测試缓释效果的目的。顶空气相色谱法是评价香精微胶囊缓释效果的重要评价方法，应用也最为广泛［11］。紫外分光光度计法也较为常见，主要是将不同时间段萃取液的吸光度与香精浓度通过绘制标准曲线来获取芳香纺织品的缓释性能［56］。热重分析法可对微胶囊的缓释性能做定性分析，通过绘制温度与失重率的热重曲线，根据曲线斜率来表征织物的缓释性能，斜率越小说明其缓释效果越好，反之越差［11］。气味指纹分析技术又称“电子鼻”技术，通过气体传感器阵列做出响应图案，再利用电子系统来识别出具体的气味，用电子鼻可以在几小时、几天甚至数月的时间内连续地实时地监测特定位置释放出来的香气，并记录其在各个传感器上的响应值，然后通过观察香气轮廓的变化就可以直观地得出微胶囊的缓释效果［11］。荧光标记释放法就是把荧光物质包封在微胶囊内，再整理到织物上，通过观察不同时间段织物上荧光物质变化的多少来推断留香程度。

紫外分光光度计法、热重分析法、气味指纹分析法、荧光标记释放法虽各有优点，但是测试时间较长，效率较低，不利于快速检测出香精微胶囊纺织品的缓释效果;而顶空气相色谱法可以通过加热样品，使香精加快释放，提高检测效率且不会影响实验结果，能快速准确得出结论［11］，是评价香精微胶囊缓释效果的重要评价方法，应用也最为广泛。各方法特点如表3所示。

综上，未来芳香纺织品的发展趋势主要包括：1） 改进芳香纺织品的持久性缓释技术;2） 提高芳香整理技术;3） 完善芳香纺织品的检测技术及检测标准，关于检测标准这个领域的研究尚未得到充分发展，建立完善的标准可实现对产品检测技术的系统化和规范化;4） 研发中药负载型芳香纺织品，中药种类繁多，功效也多样化，在中国有着上千年的历史，具有独特的诊疗方式和功效及独特完整的理论体系，将其与纺织品结合可达到医疗和保健的作用，具有较为广阔的发展前景。总之，通过深度加工，赋予纺织品高附加值和科技含量具有重要的现实意义及极大的经济价值，从芳香纺织品的选材、制备方法、整理技术等方面，解决现存不足并深入研究进行创新性发展，对促进芳香纺织品的发展完善意义重大。

4 结 论

生活水平的提高和科学技术的发展推动了芳香纺织品的研发，人们对纺织品的要求已不仅局限于美觀性和功能性，高附加值芳香纺织品正逐渐占据越来越多的市场份额，但依旧存在一些亟待解决的问题。

1） 缓释性能是评判芳香纺织品优劣的重要指标，影响芳香纺织品留香效果的因素主要包括香料处理、材料选择及整理加香技术。精油的提取难度大、成本高，化学性质不稳定，容易造成材料损失，加大封香难度;纺织品材料受织物种类、组织结构及性能参数等多种因素的影响，导致其留香能力存在较大差异。

2） 微胶囊技术工艺繁杂且难度大、封香及壁材成本较高，用于表征微胶囊性能的体系和方法尚未完善。微胶囊制备过程中受高温等因素影响，会导致制备的胶囊表面凹陷，不仅影响微胶囊的表观外貌，而且也会降低其缓释性能;固化剂、黏合剂及各种化学试剂的添加不具备生态性，且黏合剂的使用会导致芳香纳微胶囊溶液无法循环利用，不利于工业的可持续发展，研发绿色环保的微胶囊顺应时代的发展，也是研究人员需致力解决的难题。

3） 芳香整理过程中添加的聚氨酯、丙烯酸酯和含硅化合物等交联剂可增加微胶囊与纤维之间的黏结牢固性及在织物上的包覆率，但会导致制作成本提高，不利于环境保护，也存在一定程度甲醛残留的安全隐患。整理剂、固着剂、柔软剂的添加则会直接影响织物的力学性能、手感及外观性能。

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Abstract： Microcapsules are new materials that encapsulate solid， liquid or gas and other functional materials using chemical or physical methods at micro and nano scales， and can control the release of content active substances. The release mechanism of microcapsules depends on the polymer wall structure， density， permeability and biological properties， and the external environment is also a very important factor. Generally speaking， mechanical stimulation， chemical stimulation， thermal stimulation and diffusion are the four main mechanisms for microcapsules to release core substances.

Plant essential oil， as a common core material for microcapsules containing a variety of alkaloids， glycosides and other substances， has emotional calming， antibacterial and insect repellent functions. It can be used to develop a variety of micro and nano functional materials， but most plant essential oils are chemically unstable and volatile in air， light， humid and high temperature environment. Using chemical or physical methods to seal the oil in the appropriate shell material and making it into microcapsules can increase the storage time of volatile oil， and prolong the fragrance of aromatic fabrics. The selection of shell materials determines the physical and chemical properties of microcapsules. Natural polymer materials， semi-synthetic materials and synthetic polymer compounds can be selected according to product requirements， environmental conditions and preparation methods. Cyclodextrin， chitosan， gelatin， rosin and other natural polymer materials， which can be used as wall materials of microcapsules， have good biocompatibility. Compared with natural polymer materials， polyurethane， dense amine resin and other synthetic polymer compounds have better film forming properties， stability and heat resistance， and at the same time， the reaction speed is faster， the embedding rate is higher， and the adhesion between fibers is also better. However， the crosslinking agent needs to be added in the preparation process， so there are certain safety risks. There are many methods to prepare microcapsules， including interfacial polymerization， spray drying， complex coagulation and molecular embedding. Among them， the molecular embedding method is also known as the “inclusion method”， which mainly uses the unique molecular structure of β-cyclodextrin hydrophilic outside and hydrophobic inside， embeds the oily core material through the van der Waals force or hydrogen bonding， and finally uses freeze-drying， refrigeration and other ways to precipitate synthetic microcapsules. Microcapsule technology has been widely used in food， cosmetics， textile， agriculture， pharmaceutical， printing and paper industries. The textile industry and research have been developing towards new products and processes， and peoples requirements for textiles are no longer limited to aesthetic， practical and other requirements， so the development of microcapsule technology occupies an important position in the current environment. The use of the technology to microcapsulate materials with calming， antibacterial and insect repellent properties， and to develop high value-added textile products， not only meets the different needs of consumers， but also improves the competitiveness of the textile industry， and changes the traditional dynamics of the market. However， aromatic textiles based on microcapsule technology still have some to-be-solved problems， such as poor slow release performance， difficult packaging technology and the addition of chemical reagents in the finishing process being not ecological.

Aromatic textiles based on microcapsule technology can not only meet the basic protective and aesthetic functions of textiles， but also have emotional calming， antibacterial and other multifunctional functions， providing a new choice for people to pursue a healthy and comfortable life style. This paper reviews the research progress and development trend of aromatic textiles based on microcapsule technology. Firstly， the common fragrances and production methods of aromatic textiles are briefly introduced. Secondly， four kinds of aromatic textiles with different properties are systematically summarized， and the microcapsule technology for aromatic textiles is introduced in detail. Thirdly， the advantages， disadvantages and research status of aromatic textile finishing technology and slow release testing methods are compared and analyzed. Finally， the problems of slow-release properties， microcapsule technology and aromatic finishing technology of aromatic textiles are pointed out， and the future development direction of aromatic textiles is discussed， which aims to provide reference and theoretical guidance for the follow-up research of aromatic textiles.

Key words： aromatic textiles; microcapsule; finishing process; slow release performance; test method