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納米Ti02與稀土復配物對真絲綢的防紫外作用研究

來源:印染在線 發(fā)布時間:2015年01月22日

 

蘇州大學紡織與服裝工程學院,江蘇蘇州

真絲織物外觀優(yōu)美,服用舒適,倍受人們喜愛,但在紫外線照射、水分、氧氣等外界環(huán)境的影響下絲素內(nèi)部分子會發(fā)生光氧化反應導致織物黃變脆化,嚴重影響了它的服用性,可見真絲織物的防紫外功能是犧牲自身的風格一發(fā)生黃變而達到的。因此,對真絲織物進行防紫外整理才能有效抑制真絲的泛黃,同時減少紫外線對人體的傷害。

紡織材料中的防紫外功能已有廣泛深入的研究,既有采用有機類紫外線吸收劑,也有采用無機類紫外線屏蔽劑。后者因具有安全高效等優(yōu)點而引人關(guān)注。納米Ti02UVA、UVB都有屏蔽作用且能透過可見光,是一種廣泛使用的無機類紫外線屏蔽劑。但納米TiO2在真絲織物上的應用報道甚少。筆者曾刊文介紹納米Ti02對真絲綢防紫外和防黃變的作用,也曾撰文介紹納米Ti02與稀土復配整理真絲綢的防紫外和防黃變功能。本文將比較納米Ti02、稀土和納米Ti02-稀土復配物對真絲綢防紫外和防黃變的作用,并通過測試和計算各整理綢對紫外光的反射率、透射率和吸收率,初步討論各整理綢的防紫外機理。

l實驗

11實驗材料

織物:18真絲電力紡練白綢(蘇州華思絲綢印染)

藥品:金紅石型納米Ti02(江蘇河海納米科技股份有限公司)、聚丙烯酸鈉(山東濰坊恒興化工有限公司)、氯化鑭(LaCl3·nH20)(中國醫(yī)藥集團上?;瘜W試劑公司)、冰醋酸(分析純,江蘇金城試劑廠)

儀器:KQ-250DE型數(shù)控超聲波清洗器、HD500型水浴振蕩器、美國Labsphere型織物紫外測試儀、UV-3010 UVⅥs型積分球式紫外分光光度計(日本日立)、WD-S型全自動白度計、日本S-4700型冷場發(fā)射掃描電鏡等。

12實驗方法

121真絲綢防紫外和防黃變整理工藝

將經(jīng)1%平平DHo浸潤過的真絲綢分別放入稀土、納米Ti02和兩者復配物的整理液中,按浴比150,于30℃下保溫震蕩40min,取出于80℃烘干,再用去離子水清洗織物表面殘留物,晾干待用。

122真絲綢紫外線照射黃變實驗

將待照射綢樣平鋪于UV-220型紫外線試驗箱(德國OSRAM型紫外燈泡)樣品托盤上(燈泡距樣品托盤垂直距離為35cm),溫度設定為40℃,照射一定時間后取出樣綢。

13測試

131真絲綢防紫外測試

按照歐盟紡織品日光紫外線防護性能標準RrENl3758-2001,采用美國Labsphere型織物紫外測試儀測定波長250nm-450nm范圍的光線透過率和織物防紫外系數(shù)UPF,UPF值越大、透過率越小,紫外線防護效果越好。

132真絲綢白度測試

試樣疊成4層,在WD-S型全自動白度計上測定白度值(亨氏白度WH),每塊試樣正反面測試6個不同點,取平均值作為白度評價指標。整理織物經(jīng)紫外線照射前后的白度分別以WHoWH表示,計算白度下降率()=(WHo-WH)WHo,白度下降率越小,織物的防黃變效果越好。

133 SEM測試

試樣抽取數(shù)根纖維采用曰本S-4700型冷場發(fā)射掃描電鏡觀察真絲纖維表面附著粉體量及其分布均勻情況,并利用Photoshop70測量計算纖維表面粉體顆粒的直徑大小。

134真絲綢對紫外線的反射率和透射率測試

采用UV-3010 UV-VIS型積分球式紫外分光光度計,測試織物對紫外線的反射率和透射率,織物的吸收率由公式吸收率()=1-透過率()-反射率()計算所得。

2結(jié)果與討論

21納米Ti02、稀土以及兩者復配物對真絲綢的作用

分別用納米Ti02、稀土以及兩者的復配物浸漬整理真絲織物,測量整理綢的紫外防護系數(shù)UPF值和紫外線照射42h前后各整理綢的白度,并計算各整理綢的白度下降率,以此表征三者對真絲綢的防紫外和防黃變作用。各整理綢的UPF值和紫外線照射前后的白度及白度下降率見表1-1。

 

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