光固化P（St-HEA）胶体微球喷印液的制备及其应用

发布时间：2021-06-17 08:59

　　以聚（苯乙烯-丙烯酸羟乙酯）（P（St-HEA））胶体微球分散液为主体,通过复配功能单体丙烯酸羟乙酯（HEA）和紫外光引发剂2-羟基-2-甲基苯丙酮（1173）来构建光固化胶体微球喷印液体系,探究胶体微球、功能单体和光引发剂的质量分数对喷印制备所得光子晶体结构生色效果的影响;将光固化胶体微球喷印液通过数码喷印设备喷射于涤纶基材上,制备光子晶体结构生色图案,并通过水洗试验测试光子晶体生色结构的稳固性。结果表明:当P（St-HEA）胶体微球的质量分数为1.0%,HEA体积分数为1.0%～1.5%,光引发剂1173质量分数为1.0%时,经数码喷印后可获得结构色鲜艳明亮的光子晶体结构生色图案,且随喷印液中微球粒径的增大,结构色色相会发生红移;通过超声水洗测试,P（St-HEA）光子晶体生色结构在基材上未发生明显脱落,且结构色依旧较为亮丽,表明光固化P（St-HEA）胶体微球喷印液制备所得光子晶体生色结构的稳固性良好。 

【文章来源】：现代纺织技术. 2020,28(03)

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

不同质量分数P(St-HEA)胶体微球的喷印液喷印所得图案的三维视频显微镜照片

在光固化胶体微球喷印液中,功能单体的用量也将直接影响喷印所得光子晶体的生色效果。为确定合适用量,选用三维视频显微镜观测不同浓度(按体积分数计)HEA的P(St-HEA)胶体微球喷印液在涤纶纺织品上所得光子晶体图案的结构色效果,如图3所示。从图3可知,功能单体HEA体积分数的差异将导致喷印所得光子晶体结构图案的结构色发生显著变化。当未添加功能单体HEA时,光子晶体图案不同区域显现出了小面积纺织品底色;当功能单体HEA的体积分数在0.5%～1.5%(图3(b-d))时,所得光子晶体结构色分布均匀;而当功能单体HEA的体积分数高于1.5%(图3(e)和图3(f))时,光子晶体图案边缘区域有严重粘连现象,大面积露出织物色,结构色分布不均匀,且随着功能单体HEA体积分数的增加暴露出的纺织品底色面积逐渐增大,分析认为是由于功能单体HEA体积分数过高,阻碍了微球在喷印自组装过程中的运动,同时固化形成的聚丙烯酸羟乙酯(PHEA)薄膜粘连着微球,导致微球团聚现象严重,影响其排列规整性。图3 不同体积分数HEA的P(St-HEA)胶体微球喷印液喷印所得图案的三维视频显微镜照片

图2 不同质量分数P(St-HEA)胶体微球的喷印液制备所得光子晶体的FESEM图像图4为不同体积分数功能单体HEA的微球喷印液制备所得光子晶体的FESEM图像。由图4可知,含不同体积分数功能单体HEA的微球喷印液制备所得光子晶体中胶体微球的排列各不相同。从图4(a)可得,当未添加单体HEA时,微球排列规整有序无粘连现象;当HEA体积分数为0.5%～1.5%时(图4(b-d)),微球不仅排列规整有序相互粘连,且随着体积分数的增加微球之间粘连现象越发明显,其中体积分数在1.0%和1.5%现象最突出;随着HEA体积分数进一步增大(图4(e)和图4(f)),粘连现象越来越严重,微球排列越来越杂乱无序。结合图3结果,可确认当功能单体HEA体积分数在1.0%～1.5%时,光固化P(St-HEA)胶体微球喷印液可制备得到分布均匀、颜色鲜明的光子晶体结构色图案。

【参考文献】：
期刊论文
[1]光固化技术在纺织印染中的应用进展[J]. 马跃辉,王炜,蒋志康.  印染助剂. 2018(05)
[2]用于纺织品数码印花的蓝光固化聚合体系性能研究[J]. 邵建中,黄益.  纺织学报. 2015(02)
[3]结构生色及其染整应用前景(一)[J]. 张骜,袁伟,周宁,张克勤.  印染. 2012(13)



本文编号：3234894