。ㄒ唬┛棺贤饫w維
抗紫外線纖維主要指在合成纖維生產(chǎn)過(guò)程中,摻入紫外線屏蔽劑,用共混、芯硝等方法紡絲,使纖維具有遮蔽紫外線的功能。這種方法所得到的織物抗紫外線效果持久且手感較好,但處理技術(shù)要求和成本較高,且有不宜用于天然纖維和混紡時(shí)效果難以控制等缺點(diǎn)。日本可樂(lè)麗公司于90年代初首次推出具有抗紫外線功能的“Esmo”纖維,即在PET聚合物熔體中均勻摻入細(xì)陶瓷粉末,紡制成滌綸纖維。近年來(lái),有人發(fā)現(xiàn)將特殊結(jié)構(gòu)的陶瓷超細(xì)微;烊肜w維內(nèi)制成的纖維,不僅能屏蔽紫外線,還有絕熱作用。
。ǘ┛棺贤饩輻射整理
1、高溫高壓吸盡法
高溫高壓吸盡法類似于滌綸的高溫高壓染色。一些不溶或難溶于水的紫外線吸收劑,它們的分子結(jié)構(gòu)和分散染料很接近,在高溫高壓的條件下可以進(jìn)入纖維內(nèi)部并固著。高溫高壓吸盡法適用于滌綸、錦綸等合成纖維類織物,較多時(shí)候采用分散染料染色與抗紫外整理同浴進(jìn)行。
2、常壓吸盡法
常壓吸盡法主要適用于棉、麻、羊毛、蠶絲等天然纖維類織物的抗紫外整理。常壓吸盡法須選用水溶性的紫外線吸收劑,如二苯甲酮類水溶性紫外線吸收劑,它的分子結(jié)構(gòu)中有多個(gè)羥基,對(duì)棉和其它天然纖維具有較好的吸附能力,因此該方法可以在常壓下用于棉等天然纖維織物抗紫外整理。
3、浸軋法
由于紫外線屏蔽劑大多不溶于水,并對(duì)棉、麻等天然纖維缺乏親和力,因此不能用吸盡法,而采用與樹(shù)脂同浴,將屏蔽劑固著在織物表面的方法,其浸軋液由紫外線屏蔽劑、樹(shù)脂、柔軟劑等組成。但經(jīng)熱處理后,織物上孔眼易被樹(shù)脂覆蓋,影響整理織物的風(fēng)格、吸水性和透氣性。
4、涂層法
涂層法一般在涂層劑中加入適量紫外線屏蔽劑,用涂布器在織物表面進(jìn)行精密細(xì)涂層,然后經(jīng)烘干和必要的熱處理,在織物表面形成一層薄膜。這類方法雖會(huì)使耐洗牢度和手感受到影響,但對(duì)纖維種類的適用性廣,處理成本低,應(yīng)用的技術(shù)和設(shè)備要求不高。涂層法使用的紫外線屏蔽劑大多是一些高折射的無(wú)機(jī)化合物。
5、微膠囊技術(shù)和印花法
微膠囊技術(shù)已廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域,是一種特殊的包裝形式。膠囊內(nèi)的物質(zhì)可以是固體微粒,也可以是液滴或氣泡。通過(guò)微膠囊技術(shù)可將抗紫外線整理劑注入膠囊內(nèi),使服裝在服用過(guò)程中受到磨擦使膠囊外層破裂,從而達(dá)到抗紫外線整理劑緩釋的效果。如果在膠囊內(nèi)加入光敏變色晶體則能使織物獲得變色功能,這樣除了增加美感外,還增強(qiáng)了抗紫外線的功能可抵御長(zhǎng)時(shí)間的紫外線輻射。
印花法就是將紫外線屏蔽劑或吸收劑調(diào)制在印花色漿中,印制后,采用汽蒸處理固著在織物上,此方法適用于對(duì)紫外線屏蔽率要求不是很高的織物。
6、溶膠-凝膠技術(shù)
一般屏蔽劑的耐洗牢度都比較差。作為一種多用途的新技術(shù),溶膠凝膠技術(shù)可在織物表面涂覆一層透明的金屬氧化物薄膜,它能極大地改善耐洗牢度,同時(shí)增強(qiáng)抗紫外線性能。
(三)紫外線屏蔽劑
1、無(wú)機(jī)類紫外線屏蔽劑
無(wú)機(jī)類紫外線屏蔽劑,主要通過(guò)對(duì)入射紫外線的反射或折射,而達(dá)到抗紫外輻射的目的。它沒(méi)有光能的轉(zhuǎn)化作用,只是利用陶瓷或金屬氧化物等細(xì)粉或超細(xì)粉與纖維或織物結(jié)合,增加織物表面對(duì)紫外線的反射和散射作用,以防止紫外線透過(guò)織物而損害人體皮膚。這些粉末包括高嶺土、碳酸鈣、滑石粉、氧化鐵、氧化鋅、氧化亞鉛等。經(jīng)試驗(yàn),在310~370 nm波長(zhǎng)區(qū)氧化鋅和氧化亞鉛對(duì)紫外線的反射或防護(hù)效果較好氧化鐵和高嶺土也能起一定作用。紫外線反射劑用于高質(zhì)量的屏蔽纖維或織物后整理時(shí),要求先制成納米級(jí)的超細(xì)粒子,并要求降低粒子的表面活性,所以技術(shù)比較復(fù)雜。日本住友水泥公司開(kāi)發(fā)的超微細(xì)ZnO-100和ZnO-200粒子,解決了這個(gè)問(wèn)題。根據(jù)光散射理論,顆粒對(duì)光的散射能力與折射率和粒徑有很大關(guān)系,顆粒折射率越大,顆粒對(duì)光的散射能力越大。其中TiO2、ZnO折射率都很高,納米TiO2的折射率為2·71,納米ZnO的折射率為2·03。顆粒也不可太大,一般在70 nm以下有較好的紫外屏蔽性能,分散穩(wěn)定性好,對(duì)紫外線的吸收率增大,抗紫外能力增強(qiáng),同時(shí)使可見(jiàn)光透過(guò)率也大大增加。
2、有機(jī)類紫外線屏蔽劑
有機(jī)類紫外線屏蔽劑,主要是吸收紫外線并進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換,將紫外線變成低能量的熱能或波長(zhǎng)較短的電磁波,從而達(dá)到抗紫外輻射的目的[9]。國(guó)內(nèi)外的紫外線吸收劑品種較多,常用的第一代產(chǎn)品有水楊酸酯類化合物、金屬離子螯合物、薄荷酯類、苯并三唑類和二苯甲酮類等。這些紫外線吸收劑不含反應(yīng)性官能團(tuán),不易固著,很易擴(kuò)散。第二代吸收劑包括瑞士汽巴克基公司開(kāi)發(fā)的2-羥基苯-二苯基三唑的衍生物,它是一種陽(yáng)離子自分散型配方,可用于高溫染色、軋染、印花等,有優(yōu)良的升華牢度和熱固著性能。瑞士科萊恩公司開(kāi)發(fā)的Ravosan系列可與纖維素纖維上的羥基和聚酰胺上的氨基發(fā)生反應(yīng),不改變織物的外觀、手感、透氣性,有較好的耐光和耐水洗牢度。汽巴公司近來(lái)開(kāi)發(fā)的新的紫外線吸收劑Cibartex UPF,用于纖維素和尼龍及其混紡交織品,具有抗紫外功能,該產(chǎn)品可與直接染料、活性染料同浴使用,處理后的織物在60℃下洗滌多次效果都不會(huì)減弱,而且不會(huì)影響耐光牢度,對(duì)色澤、白度和手感幾乎沒(méi)有影響。
來(lái)源:中國(guó)印花網(wǎng)
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