（纺织化学与染整工程专业论文）液态反应性防紫外线整理剂uvdha的稳定性及应用研究.pdf

j y ；、 一 ， _ 。r i j r 0 东华大学硕士学位论文 液态反应性防紫外线整理剂u v d h a 的稳定性及应用研究 附件一： 东华大学学位论文原创性声明 本人郑重声明：我恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位论文， 是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已明确 注明和引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写 过的作品及成果的内容。论文为本人亲自撰写，我对所写的内容负责并 完全意识到本声明的法律结果由本人承担。，。- ，。r ：_ 一- 学位论文作者签名：沤弓 日期：加夕年月8 e l 1 ，。 ! 叶， 一 r 、 石 。东华大学硕士学位论文液态反应性防紫外线整理剂w 。姒的稳定性及应用研究 附件二： 东华大学学位论文版权使用授权书 学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学 校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被 查阅或借阅。本人授权东华大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入 有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编 本学位论文。 - 保密日，在查年解密后适用本版权书。 本学位论文属于 不保密口。 学位论文作者签名：7 l 乏 日期：弘7 年，月p 日 指导蝴签名：许黼 日期：o 卯夕年，月万日 ，一 ： ：。， 二。 。l ， ：。一 _ _ 一一一一一一 一一一 ， 、二jij 。、f ：、 ： ，： - 二- 。： 。；? 衅：二i ，r 、7 。 j 1 ， 液态反应性防紫外线整理剂u v d h a 的稳定性及应用研究 液态反应- 陆防紫外线整理剂u v d h a 的稳定性及应用研究 摘要 上世纪2 0 年代以来，由于碳氟系溶剂和氟利昂的大量使用，地球 大气层中的臭氧层逐渐遭到破坏，致使地面上的紫外线辐射强度不断 增加。适量的紫外线照射有助于人体健康，但过量的紫外线照射最直 接的结果就是引起各种皮肤疾病，甚至导致皮肤癌。纯棉织物是夏季 最常用的面料，但它对紫外线的屏蔽效果较差，因此对棉织物进行防 紫外线整理是很有必要的。 棉用反应性防紫外线整理剂u v d h 是实验室合成的均三嗪类紫 外线吸收剂，适用于棉织物的防紫外线整理。它具有可与纤维素纤维 发生反应的活性基团，整理过程类似于活性染料的染色，并在碱性条 件下发生固着。u v d h 在合成生产过程中往往要将其从液态烘干成固 体并研磨成粉状，其间消耗大量的人力与能源，同时，以粉末状态使 用时不仅使用不便，也容易对生产者造成一定的伤害；另外经u v d h 整理后的棉织物具有很好的防紫外线效果，能够强烈地吸收u v b 波 段的紫外线，但对u v a 波段的则吸收较少。本课题主要针对以上两 个问题。通过刘影响实验室合成的l f i ? d l - 悬浮液体系的稳定性因素 的研究，筛选出了2 种有助于悬浮液体系稳定的分散剂i s 和 p e g 2 0 0 0 0 ，并确定了它们的总浓度为1 4 0 9 l ，其中i s 与p e g 2 0 0 0 0 ，o ? j 。，：， i 。i r 一 。 。- _ ， 液态反应性防紫外线整理剂u v d h a 的稳定性及应用研究 的质量比为8 ：2 。通过这个复合分散剂的加入，将液态的u v d h 制 奠成稳定的分散体系；另从一些吸收紫外线的物质中筛选出了合适的改 一 进剂a ，与液态的u v d h 进行复配，得出u v d h 与改进剂a 的质量 比为4 ：1 的优化配方，并将其命名为u v d h a 。该助剂在对u v b 波 段有较好吸收的同时，也对u v a 波段产生较好的吸收效果，提高了 防紫外线的能力。 液态的防紫外线整理剂u v d h a 由于其自身反应活性基团存在， 容易发生一定程度的水解。试验结果表明：水解的程度和速度受到存 放时间，温度以及p h 值等因素的影响。u v d h a 应在中性或弱碱性 条件下保存，且放置时间不宜超过3 个月，放置温度不宜超过4 0 c 。 本论文通过正交试验，确定了u v d h a 对棉织物整理的优化工 艺：其中元明粉浓度为9 0 9 l ，纯碱浓度为2 0 9 l ，吸附温度为6 0 c ， 固着温度为9 0 。测定了经u v d h a 整理后的棉织物的u p f 值和紫 外线透过率。坯布的u p f 值可从4 17 提高到3 0 1 ，而且u v a 和u v b 波段的紫外线透过率均有明显的降低，两者分别为3 0 4 ，2 9 6 。将 u v d h a 分别与国内外同类产品进行对比，结果表明：经u v d h a 处 1 理后的织物不仅u v b 波段的透过率较低，而且u v a 波段的透过率也 一 有明显降低，整体的防紫外线效果更佳。 本文还研究了u v d h a 整理对染色布的防紫外线性能和染色性能 的影响，同时也对其耐光色牢度、耐水色牢度、耐汗渍色牢度以及耐 进性笠进在工测试。试验结果表明，经u v d h a 整理后：染色织物的 一j 茎霎霎霍墓壁鲤前有所提高， 】e 暑暑署暮塞皇量暑詈璺鬯 其中蓝色和黄色织镬翌荩墓墼丝冀型 ， 弓 液态反应性防紫外线整理剂u v d h a 的稳定性及应用研究 明显；同时，u v d h a 对染色织物的整理会对织物的刚s 值和有些色 布耐光色牢度产生一定的影响，造成k s 值降低和耐光色牢度的升 高。具体影响与染料和织物的颜色有关，有些红色和黄色织物的刚s 值受到的影响较大，应用过程中应区别对待。此外，u v d h a 的整理 对它们的耐水、耐汗渍色牢度无明显影响无色织物防紫外线整理效：。：。一j 果的耐洗性优良，整理后的织物经2 0 次水洗后，u p f 值耐洗保持率 在9 1 5 以上，经3 0 次水洗后，仍保持在8 8 5 6 o 因此u v d h a 在一 ：一 棉织物防紫外线整理中应有良好的应用前景。 一， + ? 。- ? ：”一 ，：。 。一， 关键词：纯棉织物，防紫外线整理剂，液态，稳定性i 改进剂 _ 、：“ - - 一 l - _ l - ：，t 二：一 1 ， 一 、 ， o 麟 液态反虑性防紫外线整理荆u v d h a 的稳定性及鹿用研究 s t u d yo ft h es t a b i l i t ya n da p p l i c a t i o no ft h e l i q u i dr e a c t i v eu l t r a v i o l e ta b s o r b e ru v d h a a bs t a r c t s i n c et h e19 2 0 sl a s tc e n t u r y , al a r g ea m o u n to fa p p l i c a t i o no ft h e c a r b o nf l u o r i d es y s t e ms o l v e n ta n dt h ef r e o nt h a tc a u s e dt h eo z o n o s p h e r e i na e r o s p h e r et h i n n e r , w h i c hi n c r e a s e dt h ea m o u n to ft h eu l t r a v i o l e tt h a t r e a c h e st h ee a r t h t h em o d e r a t eu l t r a v i o l e tm a k e sa n i m p o r t a n t c o n t r i b u t i o nt oh u m a n sh e a l t h b u tt o om u c hu l t r a v i o l e tw i l li n d u c e v a r i o u ss k i nd i s e a s e s ，e v e nc a n c e r s c o t t o nf a b r i ci st h em o s t c o m m o n l y u s e dm a t e r i a l si ns u m m e r , b u ti tw a sl e s se f f e c t i v es h i e l dt ou v , s oi ti s v e r yn e c e s s a r yt om a k et h eu v - p r o t e c t i n gf i n i s h i n go nc o t t o nf a b r i c s t h eu l t r a v i o l e ta b s o r b e ru v d hi ss u i t a b l ef o rc o t t o nf a b r i c sw h i c h b e l o n gt ot h et y p eo fs - t r i a z i n er a m i f i c a t i o n i th a sar e a c t i v eg r o u pa n d c o u l dr e a c tt ot h ec e l l u l o s e ，t h ep r o c e s ss a m et ot h ed y e i n go ft h er e a c t i v e d y e s t u f f s ，f i x i n g i na l k a l i n ec o n d i t i o n i nt h e p r o c e s s o fs y n t h e s i s p r o d u c t i o n ，u v d hw a sd r i e df r o ml i q u i dt os o l i da n dg r i n d e dt op o w d e r m u c he n e r g ya n dm a n p o w e rw e r ew a s t e d a tt h es a m et i m e ，i tw i l ln o t o n l yb ei n c o n v e n i e n c ei nu s i n gp r o c e s sb u ta ls od a m a g et h ew o r k e r s h e a l t h ，b e c a u s et h ep o w e rc o u l de a s yg oi n t ot h e i rb o d i e s i na d d i t i o n ，t h e ， 1 ， 液态反应性防紫外线整理荆u v d h a 的稳定性及应用研究 渊州咖玎 液态反应性防紫外线整理荆 的稳定性及应用研究 f a b r i c sf i n i s h e d b y u v d hw o u l d g e tg o o d e f f e c t i v e n e s s f o r 一 、 a n t i u l t r a v i o l e t ，t h et r a n s m i t t a n c eo ft h eu v bb a n di sv e r yl o w ，b u tt h e ， u v ab a n di ss t i l lh i g h t h i sp a p e rm a i n l ya i m sa tt h e s et w oa s p e c t s t h r o u g hs e l e c t i n gt h ed i s p e r s a n t s ，i sa n dp e g 2 0 0 0 0w e r ep r o v e dt h a t t h e y c o u l d k e e p t h e s t a b i l i t y o fl i q u i du v d hw h e nt h e i rt o t a l c o n c e n t r a t i o nw a s14 0 9 l ，i nw h i c ht h em a s sr a t i oo fi sa n dp e g 2 0 0 0 0i s 8 ：2 a st h ec o m p o u n d d i s p e r s a n t sa d d e d ，t h es t a b i l i t yo f t h el i q u i du v d h i m p r o v e dp r o m i n e n t l y o n t h eo t h e rh a n d ，i m p r o v e raw a sc h o s e nf r o m s o m es u b s t a n c e st h a tc a na b s o r bt h eu l t r a v i o l e t t h em i x t u r ew a sf i x e db y i m p r o v e ra a n du v d h ，t h em a s sr a t i oi s1 ：4 ，a n dd i s p e r s a n t i tw a s n a m e du v d h a t h i sa u x i l i a r yc o u l da b s o r bt h er a d i a t i o no fu v bb a n d a n da l s ou v ab a n da n di m p r o v et h ea b i l i t yo fa n t i - u v t h el i q u i du l t r a v i o l e ta b s o r b e ru v d h aw a sp r o n et oh y d r o l y z ea s i t sr e a c t i v eg r o u p t h r o u g hs o m et e s t s ，t h er e s u l t ss h o wt h a tt h ed e g r e e a n dv e l o c i t yo fh y d r o l y z a t i o nw e r ei n f e c t e db ys t o r a g et i m ea n ds t o r a g e t e m p e r a t u r ea n dp h v a l u ee t co ft h eu v d h a t h eu v d h as h o u l db e d e p o s i t e di nan e u t e re n v i r o n m e n ta n d l o w e rt h a n4 0 。ca n d n om o r et h a n 3m o n t h s t h eo p t i m i z e dp r o c e s so ft h eu v d h aw a so b t a i n e dt h r o u g ht h e o r t h o g o n a lt e s t sw h i c hw a sn a 2 s 0 49 0 9 l ，n a z c 0 32 0 9 l ，a d s o r p t i o n t e m p e r a t u r e6 0 c ，f i x i n gt e m p e r a t u r e9 0 。c a f t e rt e s t ，t h eu p f v a l u eo f ， t h ec o t t o ns a m p l er i s ef r o m4 17t o3 0 1 ，a n du vt r a n s m i t t a n c e so ft h e ：ji _ 二i 一，_ 一 ，：， - _ 一一 7 ：一? ，： t 一。 ； ， 7 ， 一二，o ， ，：。：二 。j ： ：- ：，二。一 r j ， 、：- ，r 一：j j ， 蓉季天学 液态反应性防紫外线整理剂u v d h a 的稳定性及应用研究 u v ab a n da n dt h ei w bb a n dw e r eo n l y3 0 4 a n d2 9 6 c o m p a r e d _ w i t ht h eo t h e rd o m e s t i ca n do v e r s e a sa b s o r b e r s n o to n l yt h eu v ， t r a n s m i t t a n c eo fu v bb a n do ft h ec o t t o nf a b r i c sf i n is h e db yu v h d aw a s l o w e rt h a nt h ef a b r i c sf i n i s h e db yt h eo t h e ra b s o r b e r s ，b u ta l s ot h eu v 二一j t r a n s m i t t a n c eo f 删b a n d j t h i sp a p e ra l s od i s c u s s e dt h ee f f e c to nt h eu v - p r o t e c t i n ga n dt h e d y e i n gp r o p e r t i e so fd y e df a b r i c sw h i c ha r ef i n i s h e db yu v d h a t h e f a s t n e s st ol i g h t ，f a s t n e s st ow a t e r , f a s t n e s st op e r s p i r a t i o na n df a s t n e s st o ， w a s h i n go ft h ef a b r i c sa l s ow e r et e s t e d t h er e s u l t ss h o wt h a tt h eu p f v a l u e so ft h ef a b r i c sr o s ep r o m i n e n t l y , e s p e c i a l l yt h ey e l l o wa n db l u e f a b r i c s t h eu v d h ac o u l da f f e c tt h el i g h tf a s t n e s sa n dr e d u c et h ek s v a l u eo ft h ef a b r i c s a c c o r d i n gt od i f f e r e n tc o l o r so ft h ed y e s t u f f sa n dt h e f a b r i c s ，t h ee f f e c t so ft h e i rf a s t n e s st ol i g h tw e r ed i f f e r e n t b u tt h ek s v a l u e so ft h er e da n dy e l l o wf a b r i c sw e r ea f f e c t e dm o r eo b v i o u s l y f u r t h e r m o r e ，t h ef a s t n e s st ow a t e ra n df a s m e s st op e r s p i r a t i o no ft h e f a b r i c sw e r ea f f e c t e dr a r e l y m e a n w h i l e ，t h ew a s h i n gf a s t n e s so ft h e c o l o r l e s sf a b r i c sw a se x c e l l e n t ，t h eu p fv a l u er e t a i n r a t es t i l l m o r et h a n 9 1 5 a f t e rw a s h i n g2 0 t i m e sa n d8 8 5 6 a f t e rw a s h i n g3 0 t i m e s s o u v d h as h o u l dh a v eag o o dp r o s p e c ti n u v - p r o t e c t i n gf i n i s h i n go n c o t t o nf a b r i c s f e n g y u n ( t e x t i l ec h e m i s t r y ) s u p e r v i s e db yx uh a i y u ，j 、 ， i ：川j 、j v i v j、- t二。，_ ，。u 。i ， j 一 雾季乏学 液态反应性防紫外线整理剂u v d h a 的稳定性及应用研究 k e yw o r d s ：c o t t o nf a b r i c s ，u l t r a v i o l e t a b s o r b e r , l i q u i d ，s t a b i l i t y e l m p r o v e r 0 东华大学硕士学位论文液态反应性防粉线整理剂u v 。姒的稳定性及应用研究 目录 第一章前言1 1 1 纺织品防紫外线整理的目的和意义1 1 2 纺织品防紫外线整理的发展2 1 2 1 纺织品防紫外线整理的发展过程2 1 2 2 纺织品防紫外线整理的发展趋势3 1 3 纺织品防紫外线辐射的影响因素4 1 3 1 纺织品的纤维种类4 1 3 2 纺织品的组织结构及厚度4 1 3 3 纺织品的染色色泽4 1 3 4 纺织品的后整理4 1 3 5 其它5 1 4 防紫外线加工的途径和基本要求：5 1 5 防紫外线整理剂6 1 5 1 无机类紫外线屏蔽剂6 1 5 2 有机类紫外线吸收剂7 1 6 防紫外线整理剂的液体化8 1 6 1 液体化的优点8 1 6 2 液体化物质制各的基本要求9 1 6 3 。液体化物质的制备9 1 7 防紫外线整理工艺1 0 1 7 1 高温高压吸尽法1o 1 7 2 常温常压吸尽法1o 1 7 3 浸轧法1o 1 7 4 涂层法1o 1 7 5 防紫外线纤维与织物后整理并用1 0 1 8 防紫外线织物的测试方法1 1 1 8 1 紫外分光光度计法11 1 8 2 皮肤直接照射法1 1 1 8 3 变色褪色法1 1 1 8 4 紫外线强度积累法11 1 9 防紫外线整理效果的评价指标11 1 1 0 本论文研究目的和主要的研究内容1 3 第二章基本理论1 4 2 1 胶体的稳定性1 4 2 1 1d l v o 理论1 4 2 1 2 双电层理论15 2 1 3 空间位阻稳定理论1 6 2 1 4 静电位阻稳定理论1 7 2 1 5 影响胶体稳定性的因素1 8 r 一t u 一。- 。- - _ - _ ， r ， - 一0 ，7 - i，-f 0 咄 j ， - 一 d 一 一 东华大学硕士学位论文 液态反应性防紫外线整理荆u v d h a 的稳定性及应用研究 2 2 表面活性剂2 0 2 2 1 表面活性剂的结构：2 0 2 2 2 表面活性剂在分散过程中的作用2 0 2 3 有机类紫外线吸收剂的紫外线吸收原理2 1 2 4 反应性防紫外线整理剂与纤维素纤维的反应机理2 2 第三章试验材料和方法2 3 3 1 试验材料与药剂2 3 3 1 1 试验材料南m - 2 3 3 1 2 试验用染化药剂：“：j 2 3 3 - 2 试验仪器与设备：j ：2 4 3 3 试验方法2 5 3 3 1 紫外线吸收剂u v d h 的合成试验2 5 3 3 2 分散能力比较试验2 6 3 3 3 沉降量试验o ：2 6 3 3 4 活性染料染色工艺2 6 3 3 5u v d h ( u v d h a ，h t u v l o o ) 的防紫外线浸渍法整理工艺2 6 3 3 6 紫外线吸收剂r a y o s a nc 的浸渍法整理工艺2 7 3 3 7 整理工艺正交试验2 7 3 4 测试方法：2 7 3 4 1 粒径的测定。2 7 3 4 2z e t a 电位的测定2 7 3 4 3 液态防紫外线整理剂粘度的测定2 7 3 4 4 吸光度的测定2 8 3 4 5 织物紫外线透过率和u p f 值的测定2 8 3 4 6u v d h a 水解率的测定2 8 3 4 7 色差、s 值和变色级别的测定2 8 3 4 8 染色牢度的测定2 8 3 4 9 耐洗性的测定2 8 第四章结果与讨论3 0 4 1 紫外线吸收剂u v d h 的合成3 0 4 1 + 1 温度对u v d h 溶解性的影响3l 4 1 2u v d h 的粒径与z e t a 电位3 l 4 1 2 1u v d h 浓度对粒径的影响。3 1 4 1 2 2 分散方式和分散时间对u v d h 粒径的影响3 1 4 1 2 3u v d h 的浓度对z e t a 电位的影响3 3 4 2 分散剂的初步筛选3 3 4 3u v d h 悬浮液的稳定性研究3 4 4 3 1 分散剂浓度对分散液稳定性的影响3 4 4 3 1 1 分散剂浓度对沉降量的影响3 4 4 3 2p h 值刑分散液稳定性的影响3 5 4 3 2 1p h 值对分散液z e t a 电位的影响3 6 4 3 2 2p h 值对沉降量的影响扎3 7 4 3 3 电解质对分散液稳定性的影响3 8 l 汐 ，一一l 一= ? j - 一 -。 一_ j 、一。r - r 1 。+ ，r - jk 一 一 一 j 二- j ，：二。：j 。东华大学硕l 学位论文液态反应性防耕线整理荆m 幺臁定性及应用研究 4 3 3 1 电解质对分散液z e t a 电位的影响3 8 4 3 3 2 电解质对沉降量的影响3 9 4 4u v d h a 的复配4 0 4 4 1u v d h 用量对织物防紫外线效果的影响4 l 4 4 2 不同种类改进剂的筛选4 1 4 4 2 1 不同种类改进剂对防紫外线效果的影响4 1 4 4 2 2 改进剂a 的用量对防紫外线效果的影响4 2 4 4 2 3 分散剂用量对分散液稳定性的影响4 3 4 5u v d h a 的水解4 4 4 5 1 放置时间对u v d h a 水解率的影响4 4 4 5 2 温度对u v d h a 水解率的影响4 5 4 5 3p h 值对u v d h a 水解率的影响j 4 5 4 6 纯棉织物的u v d h a 防紫外线整理应用工艺_ 4 6 4 6 1 吸附温度对防紫外线效果的影响：4 6 4 6 2 固着温度对防紫外线效果的影响4 7 4 6 3 元明粉浓度对防紫外线效果的影响4 7 4 6 4 纯碱浓度对防紫外线效果的影响4 8 4 6 5 纯棉织物的u v d h a 防紫外线整理工艺的正交试验4 9 4 6 6u v d h a 整理对染色织物防紫外线效果的影响5 1 4 6 7u v d h a 整理对染色织物列s 值的影响51 4 6 8u v d h a 整理对染色织物耐汗渍色牢度的影响5 2 4 6 9u v d h a 整理对染色织物耐水色牢度的影响5 3 4 6 1 0u v d h a 整理对染色织物耐光色牢度的影i 匈5 3 4 7u v d h a 与其它同类产品的对比5 4 4 8u v d h a 整理织物的耐洗性5 5 第五章结论5 6 参考文献5 8 附录6 l 攻读学位期间发表的学术论文目录6 7 至炙谢：6 8 了 鲰梦硕士学位论文液态反应性防粉线整理剂u v 。h 二的稳定性及应用研究 第一章前言舜；一早月i j 罱 1 1 纺织品防紫外线整理的目的和意义 紫外线是波长2 0 0 , 4 0 0 n m 的电磁波，它是德国物理学家r i t t e 在1 8 0 2 年发现 的。为了研究和应用方便，国际照明委员会( c i e ) 根据波长把紫外线区域划分 为三部分：u v a ( 3 1 5 n m 一- - 4 0 0 n m ) 、u v b () 和 ( 2 8 0 n m 3 1 5 n mu v c2 0 0 n m , 2 8 0 n m ) 【l j 。u v a 具有较强的能量，它能深深地穿透真皮，使皮肤过早老化，失去弹 性，出现皱纹。阳光中的u v a 几乎能够全部到达地面；u v b 的能量要高于u v a ， 它可以穿透皮肤几毫米，使皮肤产生黑色素，出现晒黑和晒斑，如果晒黑和晒斑反 复发生时，尤其是儿童和年青人，会相当大程度地增加以后几年内患黑色素瘤的 危险【2 】。u v b 是影响人类健康的重要角色，一定时期( 几年) 内累积的紫外线辐射会 促进皮肤癌的发展，u v b 到达地面的量与地球大气层中臭氧的含量有密切的关 系；u v c 所具有的能量在三者当中最高，但其容易被大气层所吸收，只有非常 少的一部分能够到达地面。 适量的紫外线辐射具有杀菌作用并能促进维生素d 的合成，有利于人体健康。 但在烈日持续照射下，人体皮肤会失去抵御功能，易发生灼伤，出现红斑或水泡。 过量的紫外线照射还会诱发皮肤病( 如皮炎、色素干皮症) ，甚至皮肤癌，促进白内 障的生成并降低人体的免疫功能。上世纪2 0 年代以来，由于碳氟系溶剂和氟利昂 的大量使用，地球大气层中的臭氧层逐渐遭到破坏，致使地面上紫外线辐射强度 不断增加。1 9 9 3 年1 0 月，美国国家海洋与大气局证实南半球上空1 4 - 1 9 k m 处己 没有臭氧层。1 9 9 4 年，日本也提出了一份两个半球的臭氧水平降低的记录， 而且 臭氧层中空洞己扩展成大于3 6 1 0 7 m 2 。具有过滤作用的臭氧层发生的剧减，使 到达地球表面的紫外线不断增加【3 1 。澳大利亚曾经是一个令人向往的地方，因为那 早每年接受日照的时间母长，而圳。在澳大利亚的很多人都在承受着因过量紫外线 照射引发的疾病，最常见的是皮肤癌。因此，为了保护人体避免过量的紫外线辐射， 纺织品防紫外线整理也刻不容缓，其防紫外线辐射性能的研究及其产品的开发、 应用对保护人类有着十分重要的意义【3 】。 东华大学硕士学位论文液态反应性防黝线整理剂m 姒的稳定性及脚碱 1 2 纺织品防紫外线整理的发展 ，叫。j l ；2 1 _ 纺织品防紫外线整理的发展过程。：+ ，、，。：j ，” _ ：47 ：? ， j ? 一 自保护人类免受太阳紫外线危害的大气臭氧层出现空洞以来，人们十分重视 大气臭氧层的耗损情况及其对地球生物和人类健康可能产生的影响，纺织界乃至 整个科学界都在进行研究以提供相应的防护产品和防护措施【4 1 。 日本、澳大利亚等国在2 0 世纪8 0 年代开始研究紫外线辐射的防护问题。到九 十年代初，除在化妆业竟相开发防晒护肤化妆品外，化纤业、纺织印染业也相继 采用物理方法和化学方法开发了遮蔽紫外线的“防紫外线纺织品 。 日本在九十年代初期，积极开发防紫外线纺织品，仅仅在两、三年的时间内， 就有数十种防紫外线织物投放市场。纵观有关文献，可看到在研究紫外线屏蔽剂 方面非常活跃。已开发的有机类紫外线吸收剂如苯并三唑类和苯酮类衍生物等； 无机类紫外线屏蔽剂推出氧化硅、云母粉等新品种，特别是超微细氧化锌粒子最 受推崇，这种物质既能吸收紫外线，又能反射紫外线，但不吸收可见光。日本 可乐丽公司在防紫外线纤维技术与产品开发上获得了较大的成功，于1 9 9 1 年将本 公司井发的“埃斯莫纤维投放市场，它具有很高的紫外线屏蔽率和热辐射遮 蔽率，深受用户青睐。继可乐丽公司之后，r 本其它诸多公司也在短时间内开发 出自己的防紫外线纺织品并纷纷投放市场【5 一。主要的防紫外线产品有衬衫、运 动衣、罩衫、裙子、帽子、伞等。 在同一时期，澳大利亚的科学工作者持续开展防紫外线纺织品研究开发工 作。他们研究指出，织物的“紫外线防护系数( u p f ) ”取决于多种因素，包括织 物结构、纤维种类、织物色泽、整理过程以及荧光增自剂等添加物的存在， 而 且，应用时织物的性能取决于洗涤和穿着，包括拉伸和含湿情况。使用紫外线吸 收剂对织物进行整理后，服用织物的防紫外线辐射性能会大大提高。， 。 此外，美国科研人员研究指出：织物空隙度是未染色机织物的防紫外线辐射 性唯一最好的预测指标，同时证明了纤维种类和织物厚度也是重要的影响因素。 当织物空隙度与厚度定时，涤纶、丝绸和毛织物的防紫外线辐射性要优于棉织 物或粘胶织物。经实验指出，在洗涤液中加入荧光增白剂( o b a s ) 可提高棉和涤 棉混纺织物的防紫外线性能，但纯涤纶或纯尼龙纤维织物除外【7 j 。 在防紫外线纤维的发展中，聚酯纤维是开发最早、上市最多的防紫外线辐射 2 东华大学硕士学位论文液态反应性防紫外线整理剂u v d i i a 的稳定性及应用研究 屏蔽纤维，它具有良好防紫外线辐射功能的长丝或短纤维可以单独纺织成布，也 可以和其它种类纤维纱线交织，或将这些织物再进行抗紫外线辐射的后整理等， 以进一步提高其防紫外线性能。为了进一步提高纺织品防紫外线辐射性能，人们 通过向合成纤维聚合物中添加某些超微或纳米级无机材料粉末，经过纺丝获得具 有防紫外线功能的纤维，已成为颇为流行的屏蔽纤维制造方法。国外正在加速研 究紫外线吸收剂，不断提高整理技术，降低成本。预计防紫外线纺织品销量会 继续扩大。 当前，国外在纺织品防紫外线辐射整理技术上不断取得进展，新产品相继问 世。c i b a f a s t 是新开发的较负盛名的紫外线辐射吸收剂。c i b a f a s tp 其有较好的升 华特性，且在波长较短的区域吸收紫外线辐射效果较好，它有显著的印花适应性 【s 】。s o l a t e x 整理剂是汽巴精化公司开发的染整助剂，有c u t ( 用于一般树脂整理) ， u v p ( 用于防晒防雨联合整理) 、c e l ( 用于染色、印花和冷轧堆工艺) 等。 自九十年代中期起，我国开始防紫外线纺织品的研究丌发工作。北京纺织研 究所，开展了“可溶性光敏还原染料对抗紫外线整理织物的测定”，北京服装学 院研制了“一种简捷快速测定防紫外线织物整理效果的方法”一上海东华大学， 上海工程技术大学等几家单位研制和应用抗紫外线整理剂，对纯棉、涤棉混纺织 物等进行整理加工，大大提高了这些织物的防紫外线辐射性能。国内一些著名大 型化纤厂成功研制开发了防紫外线涤纶长丝与短纤等屏蔽纤维。但是，目前质量 稳定、较负盛名的防紫外线整理剂不多，己开发的紫外线屏蔽纤维如涤纶及其纯 纺织物或交织织物能批量生产、形成品牌的数量较少【3 】。 1 2 2 纺织品防紫外线整理的发展趋势 随着人们生活质量的提高和科学技术的发展，具有防紫外线功能的纺织品的 应用领域越来越广。防紫外线织物一般的应用目标是以衬衣、罩衣、短裤、茄克 衫、t 恤衫、裙装等为主体的夏日服装，以避免夏日强烈的紫外线晒黑乃至损伤 皮肤。不仅是服装，遮阳帽、高筒袜等也因附加防紫外线功能而倍受人们欢迎。 与此同时；防紫外线织物也将被更多的应用于制作体育运动服、防紫外线职业服 等特殊服装，前者能减轻阳光中的紫外线对运动员身体的损伤；后者更具有实用 价值，比如，农业作业服、渔业作业服、野外作业服等，它能使烈日下工作的人 们得到皮肤防护。其它方面，如窗帘、广告布、日光伞以及帐篷用布等，都对防 o 东华大学硕士学位论文，液态反应性防粉线蜘剂u v 。胜的稳定性汲应用研究 紫外线性能提出了很高的要求，这些应用领域尚在不断开拓中【9 1 棉织物作为