織物紫外線遮斷加工原理
八十年代以來(lái),世界各國(guó)對(duì)人類賴以生存的地球上生態(tài)環(huán)境的惡化已引起嚴(yán)重關(guān)切。酸雨、農(nóng)藥污染、大氣污染、森林被肆意砍伐等情況時(shí)有報(bào)導(dǎo)。二氧化碳、氟氯化合物引起的溫室效應(yīng)和臭氧層破壞,致使地面紫外線輻射劑量大增,影響人體健康,引發(fā)皮膚紅斑。黑化和皮膚癌變。并且引起紡織品褪色和脆化。
提高紡織品對(duì)紫外線遮斷性能的研究及其工業(yè)化生產(chǎn),是近年興起的。日本在這方面占領(lǐng)明顯地位,各公司生產(chǎn)的紫外線遮斷織物已大量上市。從1992年底起,我們也進(jìn)行織物的紫外線遮斷劑及遮斷加工整理的研究。
一、紫外線遮斷整理原理
織物的紫外線遮斷加工整理原理,是在織物上施加一種能反射和/或有強(qiáng)烈選擇性吸收紫外線,并能進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換,以熱能或其它無(wú)害低能輻射,將能量釋放或消耗的物質(zhì)。這些物質(zhì)施加后的織物,對(duì)織物各項(xiàng)服用性能無(wú)不良影響,并達(dá)到實(shí)用要求。因此織物紫外線遮斷整理與高分子的耐光穩(wěn)定性有相似之處。不過(guò),耐光穩(wěn)定性是保護(hù)高分子化合物,防止紫外線照射后引起的自動(dòng)氧化導(dǎo)致聚合物的降解;而紫外線遮斷整理是保護(hù)人體,免使過(guò)量的紫外線照射而引起損害。
從光學(xué)原理上講,光照射到物體上,一部分在表面上反射,一部分被物體吸收,其余的則透過(guò)物體。經(jīng)紫外線遮斷整理的織物,不是將照射到織物上的紫外線反射,就是選擇吸收并將其能量轉(zhuǎn)換成低能而釋放,以致將紫外線遮斷。
二、紫外線遮斷整理劑介紹
能反射和吸收紫外線的化學(xué)品叫紫外線遮斷劑,對(duì)紫外線有強(qiáng)烈選擇吸收,并能進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換而減少它的透過(guò)量的,習(xí)慣叫紫外線吸收劑。它們是從不同的途徑提高織物對(duì)紫外線遮斷功能。
1、紫外線散射劑
通常利用物質(zhì)物理性能促使紫外線散射、反射來(lái)遮斷紫外線的叫散射劑。常用的紫外線散射劑是對(duì)其不具活性的金屬化合物,如二氧化鈦、氧化鋅、碳化鈣、瓷士、滑石粉等。雖然碳黑也是一種有效的紫外線散射劑,它不僅散射紫外線,連可見(jiàn)光也完全遮斷了,所以在遮光涂層時(shí)才用它。利用這些無(wú)機(jī)物微粒子發(fā)揮光的反射、散射作用,可起到防止紫外透過(guò)的效果。它們的安全性優(yōu)良,能遮斷廣大波長(zhǎng)范圍的紫外線。它們一般是不具色澤的微粒子,將其導(dǎo)入織物的纖維中利用其在纖維與粒子間的界面折射率大,光的反射和散射大,因此粒子徑越細(xì)越好。據(jù)資料介紹,光的散射在粉體粒徑約為光波長(zhǎng)1/2時(shí)大,目前常用的是超細(xì)氧化鋅粒子,它除了有良好的散射作用,還具有抑制細(xì)菌和真菌等繁殖和防臭之功能。
2、紫外線吸收劑
紫外線吸收劑是有機(jī)化合物中能自身吸收紫外線并將其轉(zhuǎn)換為熱或低能量輻射使其作用消失的物質(zhì)。作為織物的紫外線吸收劑應(yīng)具有如下主要條件:
①安全無(wú)毒,特別對(duì)皮膚應(yīng)無(wú)刺激和過(guò)敏反應(yīng);
②吸收紫外線波長(zhǎng)范圍要大和效果良好;
③對(duì)熱、光和化學(xué)品穩(wěn)定,無(wú)光催化作用;
④吸收紫外線后無(wú)著色現(xiàn)象;
⑤不或少影響加工織物的牢度、白度、強(qiáng)力和手感等物理性能和風(fēng)格;
⑥耐常用溶劑和耐洗性良好。
因此,織物選用紫外線吸收劑應(yīng)視終用途、纖維種類而定,有時(shí)為了獲較高的耐洗性,還需采用微膠囊技術(shù)。目前市場(chǎng)上能提供的紫外線吸收劑主要有:水楊酸類;二苯甲酮類;苯并三唑類和氰基丙烯酸酯等幾類。水楊酸類紫外線吸收劑,對(duì)UV-B,UV-C波長(zhǎng)有效,但對(duì)UV-A波長(zhǎng)完全不吸收。二苯甲酮類紫外線吸收劑雖然吸收UV-A,UV-B波長(zhǎng)有效,但是有黃變等缺點(diǎn)。同時(shí)這類化合物為環(huán)境激素之一。在使用這些紫外線吸收劑時(shí),必須考慮其作用,波長(zhǎng)范圍和對(duì)皮膚與環(huán)境的安全性,并針對(duì)織物用途與樹(shù)脂配合研究。目前國(guó)同市場(chǎng)上常用的紫外線吸收劑主要是二苯甲酮類和苯并三唑類化合物。
擴(kuò)展閱讀:https://www.yingjietex.com/product/Elastic-knitted-composite-fabric.html
擴(kuò)展閱讀:https://www.yingjietex.com/product/Full-dull-NyLon-Ripstop-Fabric.html
擴(kuò)展閱讀:https://www.alltextile.cn/product/product-51-734.html
擴(kuò)展閱讀:https://www.brandfabric.net/full-dull-nylon-dobby-2-5-layer-with-silver-coated-fabric/
擴(kuò)展閱讀:https://www.yingjietex.com/product/Memory-Fabric.html