1、 紫外线组成及其对人体健康的影响紫外线组成及其对人体健康的影响l国内外抗紫外线纺织品发展动态国内外抗紫外线纺织品发展动态 最早开发的防紫外线商品是防紫外线化妆品。最早开发的防紫外线商品是防紫外线化妆品。通常采用添加抗通常采用添加抗紫外线整理剂和紫外线屏蔽剂紫外线整理剂和紫外线屏蔽剂的方法的方法。另外,也有将紫外线吸收剂和反射。另外,也有将紫外线吸收剂和反射剂同时应用在织物上。剂同时应用在织物上。将含有特殊陶瓷粉的聚酯长丝制成织物,再将含有特殊陶瓷粉的聚酯长丝制成织物,再以紫外线吸收剂进行处理,所得织物的紫外以紫外线吸收剂进行处理,所得织物的紫外线屏蔽率高达线屏蔽率高达97。l利用纳米粉体的量子
2、尺寸效应利用纳米粉体的量子尺寸效应l3040nm的的Ti02,对波长,对波长280nm以下吸收;以下吸收;Al203波长波长250nm以下吸收能力;以下吸收能力;Si02对波对波长长270nm以下的紫外线反射率高达以下的紫外线反射率高达95。抗紫外产品分类抗紫外产品分类l 抗紫外产品的作用机理有两种:屏蔽作用和吸收抗紫外产品的作用机理有两种:屏蔽作用和吸收作用,相应地把抗紫外产品分为紫外屏蔽剂和紫作用,相应地把抗紫外产品分为紫外屏蔽剂和紫外吸收剂。外吸收剂。l 无机紫外屏蔽剂无机紫外屏蔽剂 l如陶瓷粉,如陶瓷粉,ZnO、 Al203 、Ti02等。等。l利用屏蔽作用的抗紫外产品的加工方法分为两
3、利用屏蔽作用的抗紫外产品的加工方法分为两种:种: 一种是熔融纺丝法,一种是表面涂层法。一种是熔融纺丝法,一种是表面涂层法。 l早在早在80年代初期,日本可乐丽公司就推出具有年代初期,日本可乐丽公司就推出具有抗紫外功能的抗紫外功能的ESMO纤维。纤维。即在即在PET聚合物熔聚合物熔体中均匀地掺入细陶瓷粉末纺制成涤纶纤维体中均匀地掺入细陶瓷粉末纺制成涤纶纤维。下一般要求颗粒直径下一般要求颗粒直径d0.01um。而在实际。而在实际生产中,小颗粒的粉末不易加工。生产中,小颗粒的粉末不易加工。l在纺织上,熔融法为纺前处理,加工较困难,在纺织上,熔融法为纺前处理,加工较困难,但对成品性能影响较小。但对成品
4、性能影响较小。l涂层法属于后整理,加工较容易。但最大的涂层法属于后整理,加工较容易。但最大的问题是涂层厚度对成品本身有不同程度的遮问题是涂层厚度对成品本身有不同程度的遮盖。盖。有机类紫外线吸收剂第一代产品有水杨酸酯类化合物、金属离子螯合物、第一代产品有水杨酸酯类化合物、金属离子螯合物、薄荷酯类、苯并三唑类和二苯甲酮类等。这些紫薄荷酯类、苯并三唑类和二苯甲酮类等。这些紫外线吸收剂没有反应性官能团,不易固着,很易外线吸收剂没有反应性官能团,不易固着,很易扩散。扩散。 l 第二代吸收剂包括瑞第二代吸收剂包括瑞士汽巴嘉基公司开发的邻羟士汽巴嘉基公司开发的邻羟基苯基苯。可用于高温染色、轧染、印花等,有优
5、良。可用于高温染色、轧染、印花等,有优良的升华牢度和热固着性能。的升华牢度和热固着性能。 l理想的紫外吸收剂应具备的条件:理想的紫外吸收剂应具备的条件: l(1)安全性好安全性好l(2)在紫外区在紫外区280320nm有强吸收;有强吸收; l(3)稳定性好稳定性好l(4)不影响原样物性;不影响原样物性;l(5)溶解性好溶解性好l(6)耐久性好。耐久性好。l1二苯甲酮类二苯甲酮类 l2水杨酸酯类水杨酸酯类 l 3苯并三唑类苯并三唑类l l 可吸收波长为可吸收波长为300一一400nm的光。的光。抗紫外线加工的方法抗紫外线加工的方法纺丝法纺丝法 重量为重量为0.26的紫外吸收剂和或紫外散射的紫外吸
6、收剂和或紫外散射剂中加入到纺丝原液中。剂中加入到纺丝原液中。 要求紫外吸收剂和紫外散射剂与纤维的相容性要求紫外吸收剂和紫外散射剂与纤维的相容性要好要好.l染色同浴法加工染色同浴法加工l下例是下例是CibaGeigy由公司推荐的染色同浴加由公司推荐的染色同浴加工法。工法。 染浴组成:分散染料染浴组成:分散染料x、分散剂、分散剂3gl、硫酸铵、硫酸铵3g/l、紫外吸收剂分散液、紫外吸收剂分散液24。 l工艺流程:工艺流程:60 始染,以始染,以2 min的升温的升温速度升温至速度升温至130 保温保温60min降温,还原清洗,降温,还原清洗,水洗,烘干,拉幅定型。水洗,烘干,拉幅定型。l 单独吸尽
7、法加工单独吸尽法加工 l适用于羊毛、蚕丝、锦纶和棉织物在练漂和适用于羊毛、蚕丝、锦纶和棉织物在练漂和染色后,可用紫外吸收剂单独进行浸渍法处染色后,可用紫外吸收剂单独进行浸渍法处理。理。l水溶性的紫外吸收剂由于带有磺酸基,故可水溶性的紫外吸收剂由于带有磺酸基,故可与酸性染料与酸性染料,金属络合染料等阴离子型染料一金属络合染料等阴离子型染料一起同浴用于羊毛、蚕丝和锦纶的染色。起同浴用于羊毛、蚕丝和锦纶的染色。l例如例如p Gibafast W对羊毛的吸尽加工法如下:对羊毛的吸尽加工法如下:处理液组成:处理液组成:Albegal FFAAlbegal A Cibafast W0.5g/L0.5%3-
8、4%pH值用酸调至值用酸调至3.5-4.0浴比浴比1:10-1:20工艺流程:工艺流程:40 加料,以加料,以1-3 /min的升温的升温速度升温至速度升温至80 处理处理30min该方法对涤纶织该方法对涤纶织物则不太适合,物则不太适合,成本比较高。成本比较高。l 印花法印花法 l 提高印花织物的耐光牢度提高印花织物的耐光牢度l 汽车内装饰织物对耐光牢度的要求很高。汽车内装饰织物对耐光牢度的要求很高。l 轧烘法加工轧烘法加工 l 这种方法对各种织物均适用。这种方法对各种织物均适用。l 水溶性的紫外吸收剂能在亲水性纤维上发生吸着,水溶性的紫外吸收剂能在亲水性纤维上发生吸着,不溶性的紫外吸收剂分散
9、液中的紫外吸收剂也能不溶性的紫外吸收剂分散液中的紫外吸收剂也能在高温下在疏水性纤维上发生吸着。在高温下在疏水性纤维上发生吸着。l其机理类似于分散染料的热熔染色。还能其机理类似于分散染料的热熔染色。还能依靠添加的粘合剂而粘合在织物上。依靠添加的粘合剂而粘合在织物上。l以下是日本住友以下是日本住友Cement公司的氧化锌超微公司的氧化锌超微粒子在涤纶织物上的应用例:粒子在涤纶织物上的应用例:ZE110或或ZE113分散液分散液515(含粘合剂含粘合剂),浸轧,浸轧(轧液率轧液率5060)烘干烘干(100 x2Min)一熔一熔烘烘(160 x2min或或180 x1min)。l涂层法涂层法 l在涂层浆中可加入紫外吸收剂和紫外散射在涂层浆中可加入紫外吸收剂和紫外散射剂,依靠涂层剂将其牢固地粘合在织物上。剂,依靠涂层剂将其牢固地粘合在织物上。涂层剂可用涂层剂可用PA、PU、PVC等,这种工艺主等,这种工艺主要用于阳伞和厚衣料织物。要用于阳伞和厚衣料织物。