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织物的抗紫外整理

织物的抗紫外整理
织物的抗紫外整理

纺织品的抗紫外线整理

钱如山朱传龙顾娇杨娜耿佃东丁颖*

(上海工程技术大学服装学院,上海 201620)

摘要:从织物的纤维种类和结构对织物抗紫外性能的影响,综述了臭氧层被氟氯烷烃破坏的机理及对人体的伤害。综合分析目前织物抗紫外线整理存在的不足,提出了纳米抗紫外线是抗紫外整理的研究方向。

关键词:臭氧;织物;抗紫外;整理剂

中图分类号:TS195.2 文献标识码:A

Uvioresistant Finishing Agent for Textiles

QIAN Rushan,ZHU Chuanlong,GU Jiao,YANG Na,GENG Diandong,DING Ying

(College of Fashion,Shanghai University of Engineering Science,shanghai 201620,China)

Abstract :The effect of fiber types and fabric structure on fabric anti UV properties are reviewed, the ozone layer destruction mechanism of Freon hydrocarbon and the harm to human body. Comprehensive analysis of present fabric anti ultraviolet finishing exists, proposed nano anti UV is the research direction of anti ultraviolet finishing.

Key Words: ozone; textile; uvioresistant; finishing agent

*Corresponding author’s E-mail, tingying@https://www.doczj.com/doc/e215271369.html,

基金项目:上海工程技术大学“大学生科研训练计划”基金项目:超支化聚合物HBP-NH2在天然织物抗紫外整理上的应用研究(A-0502-13-01093 - 2013XS088)。

作者简介:钱如山(1992-)男,四川遂宁人,上海工程技术大学服装学院本科生,主要研究方向:纺织与染整工程。

通信作者:丁颖(1964-)男,上海人,上海工程技术大学服装学院教师,副教授(东华大学在职博士研究生)。长期从事纺织品的功能整理及纺织助剂的开发、研究与教学工作。

1801年德国物理学家里特发现紫外线以来,人们对于紫外线的认识与研究已有两个多世纪。紫外线来自太阳辐射的一种电磁射线,国际照明委员会C.I.E 将紫外光谱区分为三个不同波段,根据紫外线波长可分为:近紫外线UVA (315---400 n m),远紫外线UVB(280---315 n m)和超短紫外线UVC(100---280)。太阳光中波长在300 n m以下的电磁波几乎被大气中的臭氧吸收,很难到达地面。因此,到达地面大多数是近紫外线和远紫外线。适量照射紫外线对身体有好处,有助于人体吸收钙,加强人体非特异性免疫功能和机体防御能力、促进体内某些激素的分泌功能等[1]。但是受到过量的紫外线照射则会引起身体不适,甚至会患上很多疾病。大量动物实验表明:UV-B紫外线辐射能损坏眼角膜和晶状体,导致眼睛浑浊。也有研究表明:紫外线辐射能够扰乱人体的免疫系统(如使人产生黑色素),免疫受到抑制,结核、单纯疱疹等疾病恶化或增加。

过量的紫外线特别会对皮肤造成严重的伤害。紫外线的波长愈短,对人类皮肤危害越大。短波紫外线可穿过真皮,中波则可进入真皮。过量的紫外线能使皮肤细胞中的DNA受损引起晒斑,产生色素沉着,如果表皮细胞DNA损伤增多,超过了其修复能力,会使皮肤致癌[2]。

近年来,随着人们对生活水平的要求越来越高,在舒适的享受的同时,向大气中排放了大量的氟,氯化合物,使臭氧层遭到了日趋严重的破坏。到达地面的紫外线辐射量增多,对人体的伤害也越来越严重。因此人体防护紫外线辐射的研究得到了重视,而服装是人体最有效的保护工具,所以对纺织品进行抗紫外线整理很有必要,防止紫外线对皮肤伤害的同时保持织物原有性能已成为纺织染整业的重要课题之一。(将引言部分进行了凝练,删去了原有的表格,用文字进行了表述。)

1 氟氯烷烃对臭氧层的破坏

关于臭氧层遭受破坏的原因有三种解释:早期的一种解释认为臭氧层空洞的出现是对流层的空气传输到平流层的臭氧中,稀释了臭氧,导致其变得稀薄;第二种解释认为是臭氧在宇宙射线的作用下发生了化学反应,生成了氮氧化合物;为众多学者接受的解释是由美国科学家莫里纳和罗兰德提出的,认为人工合成的一些含有氯和溴的化合物破坏了臭氧层,最典型的代表就是氟氯碳化物(CFCs,

俗称氟氯昂)和含溴化合物哈龙(halons),二人也因为这个重大发现共同获得了1995年的诺贝尔化学奖。

臭氧是氧的同素异形体,绝大部分集中在地面上空20~40Km的平流层。研究发现,臭氧对紫外线的吸收发生在臭氧的不断形成与分解过程[4]:O2+hv一2O(3P);

2O(3P)+2O2+M一2O2+2M;

3O2+hv一2O3;

而O3又被紫外线作用离解:

O3+hv 一O2+O(3P);

O3+O(3P)一2O2;

2O3+hv一3O2;[4]

而氟氯烷烃的高稳定性使得其可以在大气中停留很长的一段时间(如氟里昂12在大气中可以存留120年之久),容易扩散到大气层中的各个部分。氟氯烷烃在紫外线照射下分解出卤素原子,在平流层,这些分离出的卤素原子与臭氧分子发生一系列的化学反应,消耗了臭氧分子,形成臭氧空洞[5]。

氟里昂(CFCs)是由美国杜邦公司开发出来用于冰箱,空调等制冷装置的最具有代表性的氟氯烷烃。由于其无毒、稳定、不燃烧的特性,被广泛的应用[6]。但是从70年代初开始,英美大气化学家发现氟里昂及其他氟氯烷烃对臭氧层造成了很大破坏,它们在消耗臭氧的同时本身不被消耗。如CFC与臭氧的反应:CFCl3+hv一CFCl2+Cl;

CFCl2+hv一CFCl+Cl;

Cl+O3—ClO+O2;

ClO+O—Cl+O2;

03+O一202;[7]

臭氧层中的03不断被消耗,而氯原子的净耗却几乎为零。因此,只要很少量的Cl原子就能使臭氧层不断地被消耗。

2织物抗紫外整理

2.1影响紫外线透过织物的因素

未经防紫外整理的织物本身具有一定的防紫外作用。其防紫外的效果与织物的种类、形态结构、结构组织以及厚度有关。一般认为分子结构中含有苯环、芳香族氨基酸的纤维(如:涤纶、羊毛、丝绸等),对300nm一下的紫外光有强烈吸收,紫外线透过率较低;形态呈光滑圆柱形的纤维对光线反射率较高;织物组织交织点少,浮长较长的结构(如缎纹组织),防紫外辐射效果较好;较厚的织物紫外线透过率较少[8~12]。

棉纤维的结构中不含苯环,且具有纵向扭曲不光滑的形态,紫外线最容易透过棉织物,因此棉织物的防紫外整理显得尤为重要。

2.2 抗紫外整理剂的分类

抗紫外整理剂的研究很早表引起了人们的重视,根据抗紫外机理可分为:反射型抗紫外线整理剂、吸收型抗紫外线整理剂和纳米型抗紫外线整理剂。

2.2.1反射型抗紫外线整理剂

反射型抗紫外线整理剂对紫外线无吸收作用,只是依靠对光线的反射作用,减少紫外线的透过率。亦称紫外线屏蔽剂。这类屏蔽剂具有无毒、无味、无刺激性、热稳定性好、不分解及不挥发等性能,大多是金属、金属氧化物及盐类,典

型的如TiO

2、ZnO、AlO

2

、高岭土、滑石粉、炭黑、氧化铁、氧化亚铅和CaCO

3

等,对波长在310~400nm的紫外线反射率可高达95%。

虽然紫外线屏蔽剂有独特的优势,但是经其整理后织物的透气性、手感及耐洗性较差,并且织物的色泽、牢度以及白度有所下降,有些甚至使人体发生过敏反应。因此这类整理剂大多由于遮阳伞、帐篷等,而很少用于服装面料。

2.2.2吸收型抗紫外线整理剂

吸收型抗紫外整理剂也称为紫外线吸收剂,能强烈地、选择性地吸收高能量的紫外线,以其它较低能量的形式(如:波长较长的光或热量)释放,从而避免紫外线对人体皮肤的伤害,而吸收剂本身并不受到紫外线的破坏。其吸收剂原理一般认为是分子内质子的转移:结构中的羟基与附近结构中的N或O原子形成一个含有氢键的分子内六元环,六元环经紫外照射吸收能量后打开,伴随烯醇式和酮式结构的转换,将有害能量转化为无害的光波或热能释放,六元环再闭合恢复。

作为织物的紫外线吸收剂应具备如下条件:(1)安全无毒,对人体无过敏反应,不能对人体健康产生威胁;(2)符合环保要求;(3)耐常用溶剂和耐洗性良

好(4)吸收紫外线后无着色现象;(5)不影响或少影响织物的白度、牢度、强力和手感等物理性能和织物风格;(6)有一定的稳定性[9]。

常见的紫外吸收剂有:

①二苯甲酮类化合类:

是最早使用的紫外吸收剂,这类化合物分子中的羰基与羟基形成分子内氢键,构成一个螯合环结构。在吸收紫外线后,内氢键发生振荡,稳定的螯合环打开,将吸收的能量以热能的形式释放出来,另外分子中的羰基会被吸收的紫外光能所激发,生成烯醇式结构的互变异构,这也消耗了一部分能量[13]。其反应机理如下:

图 1 二苯甲酮类抗紫外机理

Fig.1 benzophenone UV resistant mechanism

此类化合物有:2-羟基-5氯二苯甲酮,2-4二羟基二苯甲酮等。此类化合物具有多个羟基,对纤维有较好的吸附能力能吸收280~400nm的紫外线,主要用于聚丙烯,聚酯,纤维素等纤维。但其对280nm以下的紫外线几乎没有吸收,有时易泛黄,另外价格比较昂贵所以在市场上运用很少。

②水杨酸酯类:

水杨酸酯类紫外线吸收剂分子中也有内在氢键,开始时对紫外线吸收能力较低,且吸收的范围窄(小于340nm),但照射一定时间后,吸收逐渐增大。原因是在紫外线照射下发生分子重排:

图 2 水杨酸类抗紫外机理

Fig.2 Salicylic acid and ultraviolet resistant mechanism

形成了紫外线吸收能力强的二苯甲酮结构,强化了其对紫外线的吸收能力。重排后生成的双羟基二苯甲酮及其衍生物可吸收部分可见光而呈现黄色.而导致整理后织物泛黄。另外这类吸收剂熔点较低,易升华、吸收系数低,因此运用较

少。

③苯并三唑类:

苯并三唑类紫外吸收剂的作用原理与二苯甲酮类相似:

图 3 苯并三唑类抗紫外机理

Fig.3 Benzene and triazole UV resistant mechanism

苯并三唑类的紫外线吸收效果要优于二苯甲酮类紫外线吸收剂,可吸收300~400nm的光,且不吸收400nm波长以上的光,所以不会泛黄,并且具有耐挥发性、耐油等优点,苯并三唑类吸收剂的结构和分散染料很接近,故应用范围有限,可采用高温高压法处理到涤纶上。但若要应用于锦纶、羊毛、蚕丝和棉织物上,需要在分子中接上适当数量的磺酸基。

④三嗪类:

三嗪与三唑类紫外吸收剂均含有N,依靠N、H形成的分子内氢键及烯醇式和酮式结构的转换来有效吸收紫外线,对280~380nm 的紫外光有较高的吸收能力。而三嗪类吸收剂的吸收效果与羟基的个数成正比,因此吸收能力较苯并三唑类强,其缺点是与高聚物的相容性差,整理后织物易着色。三嗪类紫外线吸收剂的反应机理为:

图 4 三嗪类抗紫外机理

Fig.4 Three triazine UV resistant mechanism

⑤有机镍类:

有机镍聚合物作为紫外线吸收剂的作用机理与上述4类吸收剂有所不同,常把它归类于猝灭剂(又称减活剂、消光剂、激光态猝灭或能量猝灭剂),常见结构为:

图5 有机镍类抗紫外机理

Fig.5 Organic nickel based UV resistant mechanism

有机镍吸收剂的吸收能力较低,当有机镍聚合物分子接受紫外线光照的能量被激发成为激发态,当紫外光失去后,又由激发态回到基态,把紫外能量转化为低能量的光谱散发。从而减少了紫外线的透过率。有机镍吸收剂可与部分纤维织物在一定条件下能形成螯合物络合体,但往往有颜色,使用有局限。

2.2.3纳米型抗紫外线整理剂

纳米材料的发展为紫外线屏蔽剂提供了新的途径。与一般的紫外线屏蔽剂相对比,纳米紫外线屏蔽剂的比表面积大,表面能高,易于与材料相结合,粒度小,对可见光的漫反射率较低,透明度较高,对所整理织物的风格影响较小[14]。

为纳米材料对紫外线的吸收机理与上述各类有机吸收剂不同。以纳米TiO

2的电子结构为一个满的价带和一个空的导带,带隙能为3.0eV~3.2eV,例:TiO

2

其禁带宽度一般在 3.0eV以下。TiO

吸收能量大于或等于其禁带宽度的紫外线

2

光子后,处于价带的电子就会被激发到导带上去,从而分别在价带和导带上产生高活性自由移动的光生电子(e-) 和空穴 (h+)(见图6)[15]。

图 6 纳米二氧化钛吸收紫外线的光催化机理

Fig.6 The photocatalytic mechanism of nano titanium dioxide ultraviolet

absorption

纳米TiO

吸收紫外线后产生的电子-空穴对一方面在发生各种氧化还原反2

应时又重新结合,以热量或荧光的形式释放能量,另一方面可离解成在晶格中自由迁移到晶格表面或其它反应场所的自由空穴和自由电子,并立即被表面基团捕获。通常情况下二氧化钛会表面水活化产生表面羟基捕获自由空穴,形成羟基自由基,而游离的自由基会吸收态氧气产生超氧自由基,将周围的细菌与病毒杀死[16、17]。因此经纳米材料整理后的织物不光具有抗紫外的能力,同时具有灭菌的效果。

邓烨等[18]用自制的纳米二氧化钛整理剂对棉织物进行整理,整理后织物不仅具有优异的抗紫外线性能,而且耐洗性好,不影响织物的透气性、手感及其他性能。

李红等[19]利用纳米ZnO对亚麻织物进行了抗紫外整理的研究,同样取得了较好的效果。

3 不同的抗紫外整理剂的研究比较

综上所述,抗紫外整理剂的研究经历了屏蔽剂、吸收及与纳米材料的研制过程,对紫外线的屏蔽或吸收范围从小到大,取得了较好的效果。但仍然存在一些不足。

传统的紫外线屏蔽剂虽然在某些方面有着不错的抗紫外效果,如SiO

对波

2

长400nm以下的紫外线反射率高达95%,但经它们处理后织物的物理性能和织物手感受到严重的破坏,使织物的品质下降,耐洗性较差。

紫外吸收剂有一定的抗紫外效果、质量稳定、经整理后的织物物理性能和风格得到了保持。但也存在吸收的范围窄、整理后织物泛黄、应用范围有限等缺陷。为改善紫外吸收剂的性能,有学者对现有的吸收剂进行改性,以提高应用性能。如于淑娟[20]采用聚乙二醇、聚乙二醇单甲醚、羧甲基壳聚糖水溶性高分子对二苯甲酮类以及苯并三唑类吸收剂进行改性,有效提高了二苯甲酮类以及苯并三唑类吸收剂的水溶性。张惠芳等[21]采用自制的多种组分的抗紫外整理剂UV-5和UV-6,通过实验探索出了一套的整理工艺,提高了抗紫外整理剂的适用范围,取得了较好的抗紫外效果。

除了对现有的吸收改性,近年来纳米抗紫外研究逐渐引起了人们的关注。由于纳米材料的特殊的物理结构使其具有更好的抗紫外效果,且整理后日对织物色

光、亲水性以及手感无不良影响。而TiO

和ZnO纳米材料当其吸收剂与同样剂

2

量条件下,在紫外区的吸收能力强,吸收峰更高。粒径越小,对光的屏蔽面积就越大,一般在30~100nm之间时,它们对紫外线的屏蔽效果最好。可以说纳米紫外吸收剂的研制是织物抗紫外整理的主要方向之一。目前在纳米抗紫外整理中需解决的主要问题是如何防止纳米材料的团聚、整理剂与纤维的结合及减少织物的强度损失。

4 结语:

目前,织物的抗紫外整理取得了一定的成效。然而目前的整理剂在使用时都不同程度的存在一些缺点,经整理后的织物虽然具有抗紫外性能, 但可能导致整理后织物强力、白度以及透气性有一定程度的下降,影响了使用的舒适性。所以在保持织物原有风格的同时,提高织物的抗紫外线性能整理剂的研究仍是当今纺织染整重要的研究方向。而纳米紫外吸收剂的研制是织物抗紫外整理的主要研究方向之一。

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抗紫外整理 结题20120920

抗紫外助剂效果研究 1前言部分 1.1纺织品抗紫外处理的必要 二十世纪以来,随着碳氟系溶剂和氟里昂的大量使用,使地球大气层中臭氧层遭到严重的破坏,到达地球表面的紫外线不断增加,造成对人体健康的危害更令人担忧。紫外线是波长为180~400nm的电磁波,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能力,易发生灼伤,出现红斑或水疱,过量的紫外线照射还会诱发皮肤病,会导致皮肤癌、白内障,抑制人体免疫系统。据科学家预测到2050年大气平流层臭氧量将会减少约20%左右,到那时紫外线将会给人类健康带来更大的危害。因此,人们开发了具有防紫外线功能的纤维及其纺织品。 1.2抗紫外线机理 从光学原理上讲,当光射到物体上,有一部分在表面上反射,一部分被物体吸收,其余的则透过物体,在一般情况下,透过率+反射率+吸收率=100%.因此,反射率和吸收率增大,透过率就减少,对紫外线的防护性就越好。纺织品抗紫外线加工的原理是在纤维或织物上添加紫外线屏蔽剂,反射或有选择性吸收紫外线,并进行能量交换,以热量或其他无害低能辐射将能量释放或消耗,从而将紫外线遮断,使之具有抗紫外的效果。 1.3 影响纺织品抗紫外线效果的因素 影响纺织品吸收或反射紫外线的因素很多,主要有以下几种: (1)纤维材质:纺织品防紫外线性能受到纤维本身基质以及人工附着于纤维的有机或无机材料的影响。棉、真丝等天然纤维对紫外线的吸收能力低,因而防紫外线性能就差;毛则稍为好一些;成纤维对紫外线的吸收能力强于天然纤维,其中涤纶最强。 (2)织物结构:结构稀松的织物,其覆盖系数很低,光线受到有限的遮蔽,因而很容易通过;在同样密度的条件下,织物越厚重,紫外线也就越不易透过。 (3)染料:不同的染色和未经染色的高分子纺织材料对光谱的吸收是不同的,

浅谈织物后整理与静水压

浅谈织物后整理工艺与静水压实验 【摘要】简要介绍了织物涂层整理的发展和分类及与织物静水压实验的关系,分析各织物涂层胶的化学结构,制备方法,功能性特征以及发展趋势。 关键词:涂层静水压织物整理贴合程度基布 前言 纺织品涂层整理剂又称涂层胶,是均匀涂布于织物表面的高分子类化合物。它通过粘合作用在织物表面形成一层或多层薄膜,不仅能改善织物的外观和风格,而且能增加织物的功能,使织物具有防水,耐水压,通气透湿等功能。早期的防水性织物是英国锡莱设计的文泰尔防雨布。其作用原理是织物被润湿后棉纤维截面积膨胀,使织物中纤维间的孔隙缩小,以致水不易渗透。高密度织物的特点是透湿性好,但耐水压值较低。直到后来层压织物以及涂层织物的出现成为了防水透湿织物的主流,其中层压织物随着服用时间的增长,防水透湿效果逐渐变差,甚至会出现面料渗水的现象。因此涂层织物占据主导地位,自70年代以来,科研人员通过对涂层胶化学结构的改性和变换涂层加工方法等手段研制出了一系列防水透湿型织物用涂层胶。近年来,功能型涂层胶和复合型涂层胶也有了较大的发展。 (一)涂层胶的种类按化学结构分类主要有: 1.聚丙烯酸酯类(PA);特性:耐日光和气候牢度好,不易泛黄;透明度和共容性好,有利于生产有色涂层产品;耐洗性好;粘着力强;成本较低。其缺点是:弹性差,易折皱;表面光洁度差;手感难以调节适度。 2.聚氨酯类(PU);特性:涂层柔软并有弹性;涂层强度好,可用于很薄的涂层;涂层多孔性,具有透湿和通气性能;耐磨,耐湿,耐干洗。其不足在于:成本较高;耐气候性差;遇水、热、碱要水解。 3.聚氯乙烯类(PVC);特性:PVC薄膜有毒且易老化,手感粗糙。 4.有机硅类;手感丰满,很脆又富有弹性,具有很强的回弹性,抗皱。对于厚型的面料,弹性好,牢度好。 5.合成橡胶类。 (二)常见的涂层后整理工艺有: 1.直接干法涂层,直接涂刮烘干成形烘交联。 2.湿凝固法涂层。 3.转移涂层,将涂层剂涂在离型纸上,形成连续的薄膜,然后再薄膜上涂上粘结剂,后与织物叠合,经烘干固化,最后将载体剥离,形成的涂层织物 4.层压法涂层,将织物与高聚物薄膜粘结在一起,形成的多功能复合体。 对于涂层织物静水压实验的各个影响因素以GB/T4744-1997(eqv ISO811:1981)为例加以分析。一般用于测定静水压实验的涂层织物其影响因素包括以下几个方面:

浅谈织物涂层整理

浅谈织物涂层整理 织物,涂层 纺织品涂层整理剂又称涂层胶,是一种均匀涂布于织物表面的高分子类化合物。它通过粘合作用在织物表面形成一层或多层薄膜,不仅能改善织物的外观和风格,而且能增加织物的功能,使织物具有防水,耐水压,通气透湿,阻燃防污以及遮光反射等特殊功能。早在二千多年前,古代中国人民就已经把涂层胶用于织物表面,那时多为生漆、桐油等天然化合物,主要用于防水布的制作。时至近代,出现了性能优越的多种合成聚合物类涂层胶。最初的产品存在只防水而不透湿的缺陷,涂层织物使用时有闷热感,舒适性差。为了改善涂层胶的通气透湿性,自70年代以来,科研人员通过对涂层胶化学结构的改性和变换涂层加工方法等手段研制出了一系列防水透湿型织物用涂层胶。近年来,功能型涂层胶和复合型涂层胶也有了较大的发展。 涂层胶的分类方法很多,按化学结构分类主要有: 1.聚丙烯酸酯类(PA); 2.聚氨酯类(PU); 3.聚氯乙烯类(PVC); 4.有机硅类; 5.合成橡胶类(如氯丁橡胶)。 此外,还有聚四氟乙烯、聚酰氨、聚酯、聚乙烯、聚丙烯和蛋白质类。目前主要应用的是聚丙烯酸酯类和聚氨酯类。按在使用上采用的介质不同分为溶剂型和水系型两种,溶剂型具有耐水压高,成膜性好,烘燥快,含固量低等优点,但同时又有在织物上渗透性强、手感粗硬,毒性大、易着火,需要溶剂回收装置、且回收费用高的缺陷。与溶剂型相比,水系型无毒、不燃、安全,成本低、不需回收,可制造厚涂产品,有利于有色涂层产品的生产,涂层亲水性好;其缺点是耐水压低,烘燥慢,在长丝织物上粘着较难。按涂层工艺及焙烘条件不同又有干式涂层胶和湿式涂层胶,低温交联涂层胶和高温交联涂层胶之

常见的后整理工艺

常见的后整理工艺 机织物、针织物及其他各类织物下织机后,须经过染整加工,如练漂、染色或印花、整理等工序处理,才能成述之整理内容,系指织物经漂、染、印加工后为改善和提高织物品质,赋予纺织品特殊功能的为投放市场的纺织商品。这些印染加工工序都属于织物整理范畴。 织物后整理按其整理目的大致可以分为下列几个方面 (1)使织物门幅整齐,尺寸形态稳定。属于此类整理的有定幅、防缩防皱和热定形等,称为定形整理。 (2)改善织物手感。如硬挺整理、柔软整理等。这类整理可采用机械方法、化学方法或二者共同作用处理织物,以达到整理目的。 (3)改善织物外观。如光泽、白度、悬垂性等。有轧光整理、增白整理及其他改善织物表面性能的整理。 (4)其他服用性能的改善。如棉织物的阻燃、拒水、卫生整理;化纤织物的亲水性、防静电、防起毛起球整理等。 一、织物一般整理 手感整理 纺织物的手感与纤维原料,纱线品种,织物厚度、重量、组织结构以及染整工艺等都有关系。就纤维材料而言,丝织物手感柔软,麻织物硬挺,毛呢织物膨松粗糙有弹性。本节手感整理仅指硬挺整理与柔软整理。 1、硬挺整理 硬挺整理是利用能成膜的高分子物质制成整理浆浸轧在织物上,使之附着于织物表面,干燥后形成皮膜将织物表面包覆,从而赋予织物平滑、厚实、丰满、硬挺的手感。 2、柔软整理

柔软整理方法中的一种是藉机械作用使织物手感变得较柔软,通常使用三辊橡胶毯预缩机,适当降低操作温度、压力,加快车速,可获得较柔软的手感,若使织物通过多根被动的方形导布杆,再进入轧光机上的软轧点进行轧光,也可得到平滑柔软的手感,但这种柔软整理方法不耐水洗,目前多数采用柔软剂进行柔软整理。 定形整理 包括定幅(拉幅)及机械预缩两种整理,用以消除织物在前各道工序中积存的应力和应变,使织物内纤维能处于较适当的自然排列状态,从而减少织物的变形因素。织物中积存的应变就是造成织物缩水、折皱和手感粗糙的主要原因。 1、定幅(拉幅) 原理: 定幅整理是利用棉、粘胶纤维、蚕丝、羊毛等吸湿性较强的亲水性纤维,在潮湿状态下具有一定的可塑性;合成纤维的热塑性,将其门幅缓缓拉宽至规定的尺寸,从而消除部分内应力,调整经纬纱在织物中的形态,使织物的门幅整齐划一,纬斜得到纠正;同时织物经烘干和冷却后获得较为稳定的尺寸(主要指纬向),以符合印染成品的规格要求。 作用: 将织物的幅宽拉到标准尺寸,纠正织物在印染加工过程出现的幅宽不匀、纬斜、极光等缺点。 拉幅工程建立在织物含有适当水分下,利用机械夹往布边逐渐拉宽,并缓缓的干燥,从而获得暂时的定型。 织物拉幅前后的幅宽,应有一定的限制,否则会造成严重缩水现象。 2、机械预缩整理

抗紫外整理

《浅谈抗紫外线纺织品》

浅谈抗紫外线纺织品 摘要:本文通过紫外线对人体的危害强调了开发抗紫外纺织品的重要性,进而介绍了影响纺织品抗紫外性能的因素,通过抗紫外的不同机理介绍了不同类型的抗紫外整理剂及抗紫外的加工方法,最后介绍了抗紫外性能的评价。 关键词:透过率;机理;整理剂;评价 一、概述 紫外线简称UV,分为长波紫外线(UV-A,320-380nm)、中波紫外线(UV-B,280-320nm)和短波紫外线(UV-C,200-280nm)。UV-B的作用是UV-A的1000倍,夏季酶斑主要是由于UV-B的作用,皮下血管吸收UV-B后会引起扩张,使皮肤变红,生产红斑,严重时会发生炎症。它同样也可以影响到皮下弹性纤维,使皮肤失去弹性,形成粗糙的皱纹,UB-C作为一种更强的紫外线,有一定的杀菌作用,但也对人体有害。 一般地讲,紫外线C不能到达地面,但近年来,由于氟利昂等含卤化合物大量排放,滞留在地球上空,被紫外线分解形成的活性氯与臭氧发生连锁化学反应,使空气中的臭氧层遭到破坏形成空洞,致使紫外线照射到地面上,紫外线会对人的皮肤造成伤害。据科学家预测到2050年大气平流层臭氧量将会减少约20%左右,到那时紫外线将会给人类健康带来更大的危害。因此,人们开发了具有防紫外线功能的纤维及其纺织品。 从光学原理上讲,当光射到物体上,有一部分在表面上反射,一部分被物体吸收,其余的则透过物体,在一般情况下,透过率+反射率+吸收率=100%。因此,反射率和吸收率增大,透过率就减少,对紫外线的防护性就越好。 二、影响纤维及纺织品紫外线透过率的因素 1、纤维种类 纤维种类不同,其紫外线透过率也不同。棉、真丝等天然纤维对紫外线的吸收能力低,因而防紫外线性能差,合成纤维对紫外线的吸收性能强于天然纤维,其中涤纶最强。 2、织物结构 织物厚度、紧密度和原纱结构因素,截面中纤维根数、捻度、毛羽等对纺织品的紫外线防护性能有影响。 3、染料 染料的种类、色泽及其用量对紫外线的透过率也有很大的影响。不同性质的

织物涂层整理的常用方法

标准集团(香港)有限公司 织物涂层整理的常用方法 涂层整理就是将一层或者多层能形成薄膜的高分子化合物均匀的涂覆在紡织物的表面,以达到织物的两面能有不同功能的织物表面整理技术。涂层既能改变织物的外观风格,也能增加织物的功能性,使织物的附加值得到提高。 1、干法涂层: 将涂层剂用稀释后,在添加所需助剂调配成可用漿料,均匀的涂敷在织物上,之后对涂过的织物进行加热,待溶剂或水蒸发后涂层剂即可在织物表面形成一层薄而坚籾的膜。 2、转移成膜法: 此法是先将浆料涂覆于有机硅或者其他树脂处理过的转移纸、橡胶带等转移介质上,再将涂过浆料的转移介质与织物叠合,经轧压使得浆料转移至织物上,再经烘干、冷却等工艺处理后,纸与织物涂层分离即可得到涂层织物。这种成膜工艺较适用于整理经不起张力的轻薄织物。 3、热熔成膜法: 将热塑性的聚氨酯加热至熔融的状态,涂敷在织物上面,经冷却,在织物表面形成一层薄膜。 4、黏合方法: 这种方法主要用于室内装饰织物等较厚织物制品的整理上。其制作工艺是将2. 5mm到4隱厚度的薄膜用粘合剂黏在织物表面,经过轧压使之牢牢的与织物黏在一起成为一体。 5、湿法成膜: 将线型结构的聚氨酯溶于二甲基甲酰胺(DMF)中,加入助剂制成涂布浆料,涂覆于织物上,在与水接触时DMF能向水溶出而聚氨酯树脂不溶,故树脂的浓度迅速增大,分子间的凝聚力提高,瞬间形成半渗透的薄膜,DMF通过此半透膜继续向水中扩散,此时,水也向涂层内扩散,这样形成不稳定态的涂层,制成骨架结构而形成带有微孔的薄膜。 Standard International Group(HK) Limited 标准集团(香港)有限公司

6、织物的整理(后处理、整理)

6、织物的整理(后处理、整理) 机织物、针织物及其他各类织物下织机后,须经过染整加工,如练漂、染色或印花整理等工序处理,才能成为投放市场的纺织商品。在这里讲的整理内容系指织物经漂、染、印加工后为改善和提高织物品质的最后加工整理。 近年来织物的后整理发展迅速,它已以单纯地发挥纤维固有特性和效果不耐久的整理向着运用新型整理剂和设备,赋予织物更优良性能和持久性效果的方向发展,如天然纤维与化学纤维在性能与外观上的互仿。通过后整理使织物获得纤维本身原先并不具备的功能等。 一、织物后整理按其整理目的大致可以分为下列几个方面(织物整理的目的); 织物整理的目的概括起来说就是使织物“完美化”,具体归纳如下: (1)使织物规格化。使织物门幅整齐,尺寸形态稳定(符合规定标准)如(拉)幅整理,防缩防皱整理和热定型等,称为定性整理。 (2)改善织物手感。如硬挺整理、柔软整理等。这类整理可用机械方法、化学方法或三者共同作用处理织物,以达到整理目的。 (3)改善织物外观。如光泽、度、悬垂性等。有轧光整理、增光整理以及其他改善织物表面的整理。 (4)其他服用性能的改善(赋予织物的新的特点)。如阻燃、拒水、化纤织物的亲水性,防静电,防起毛起球等整理。 织物后整理根据上述要求,其加工方法可分为两大类:即机械后整理和化学后整理。通常将利用湿、热、力(力、压力)和机械作用来完成整理目的加工方法称为一般机械后整理。而利用化学药剂与纤维发生化学反应,改变织物物理化学性能的称为化学整理,但二者并无截然界线。例如柔软整理既可籍一般机械整理方法进行。也要用上柔软剂的方法获得整理效果,但大多数是两种方法同时进行。 上述是按织物整理加工的工艺性质来分的,还有就是按织物整理效果来分。这种分类方法是以织物保持整理效果的程度来区分的,具体可分为暂时性整理、半耐久性整理和耐久性整理三种。

涂层整理

第二节涂层整理 ?织物涂层:在织物表面均匀地涂敷一层或多层高分子成膜物,使其产生不同功能的一种 表面加工技术 ?人们很早就采用涂层加工技术,但作为一种新型的加工工业门类,是从20世纪30~40 年代。 ?涂层加工目的 ?(1)改变织物外观:珠光、反光、双面双色、皮革、光泽 ?(2)改变织物风格:柔软丰满、硬挺、高弹性 ?(3)增加织物功能:防水、防由等 ?涂层加工产品应用领域 ?(1)服装:风雨衣、羽绒服、劳防服等 ?(2)产业用布:篷盖布、土工布、遮阳布等 ?(3)装饰用布:贴墙材料、铺地材料、遮光窗帘等 一、主要涂层剂 ? 1.1 聚氯以下(PVC) ?适合直接干法涂层、压延贴合涂层合转移法涂层制造PVC合成革等 ?PVC涂层织物适合制作篷盖布、防雨布、汽车及家用装饰布、箱包、家具面料、鞋面 革、广告灯箱布等 ?进行涂层和制造人造革时,需要添加增塑剂、稳定剂、润滑剂、填料、着色剂等 ? 1.2 聚丙烯酸酯涂层剂 ?是近30年来使用最普遍的品种之一 ?可分为有机溶剂和水分散型两种 ?有机溶剂型(甲苯),成膜性好,皮膜光滑柔软,易于烘干,适合国内烘箱设备较短的 特点,但甲苯易燃、易爆、污染环境 ?水分散型,近10多年来逐步发展 ? 1.3 聚氨酯涂层剂(聚氨基甲酸酯) ?简称PU胶 ?聚氨酯具有优良的耐磨、耐油、耐寒、耐化学、耐射线性能 ?聚氨酯家族包括PU水乳胶、PU热塑胶、PU革、PU粘合剂、PU涂料、PU弹性纤维 (氨纶)、PU法泡塑料等 ?主要有溶剂型和水分散型 ? 1.4 其他类型的涂层剂 ?(1)丁腈橡胶:a抗水、抗油a石油工业的防护服 ?(2)氯丁橡胶:a抗油脂、耐汽油、耐酸碱、耐气候、耐磨损、耐挠曲a防护服、空 气袋、船及飞机用救生筏、卡车篷布、可折叠容器、橡胶坝 ?(3)硅橡胶:a防水、耐高温、低温(-50~200),耐化学腐蚀、过滤紫外线和绝缘性 能a防护服、绝缘服、汽车安全气囊、食品传送带、气球、降落伞、建筑用纺织品 ?(4)氯磺酸化聚氯乙烯塑料a突出的耐磨损性、耐气候性,良好的抗污性和易洗性, 能长久保持明亮的、引人注目的外观a防护服、卡车帆布、充气仓库、可折式车、船顶篷等 二、涂层方法 ? 2.1 直接干法涂层 ?基本特点:直接涂刮、烘干成形、焙烘交联 ?前防水:防渗胶,低浓度的含氟防水剂 ?比较普遍、工艺比较简单 ?可用于聚丙烯酸酯类和聚氨酯外,还适于PVC、硅橡胶、丁腈橡胶、橡塑混炼胶等 ?可用于加工 ?服装面料(风雨衣、防寒服、防护服等) ?装饰织物(窗帘、座椅、沙发面料、地毯等) ?产业用布(遮盖布、帐篷、土工布等)

涂层知识介绍

涂层知识介绍

涂层知识介绍(仅供参考) 一、涂层剂介绍 涂层胶的分类方法很多,按化学结构分类主要有: 1. 聚丙烯酸酯类(PA); 2. 聚氨酯类(PU); 3. 聚氯乙烯类(PVC); 4. 有机硅类; 5. 合成橡胶类(如聚氯丁橡胶等)。 此外,还有聚四氟乙烯、聚酰氨、聚酯、聚乙烯、聚丙烯和蛋白质类。目前主要应用的是聚丙烯酸酯类和聚氨酯类。 按在使用上采用的介质不同分为溶剂型和水系型两种。 油性涂层胶是以油性溶剂(甲苯、DMF、丁酮等)作为溶剂,将丙烯酸或聚氨酯溶解而成。其优点是成膜性好、牢度好,PU能贴热风胶,是当前普遍使用的涂层胶。缺点是由于使用了油性溶剂,所以环保方面欠缺一点,特别是现在石油涨价,导致油性溶剂价格一路彪升,大部分的涂层胶由于成本太高,所以使用了比较差的油性溶剂,导致环保不达标,另外随着各国环保标准的进一步提高,所以对涂层胶的环保要求越来越高。 水性涂层胶是以水作为溶剂将丙烯酸或聚氨酯树脂通过专门的乳化设备,乳化而成。其最大的优点是:品种多、环保、价格低廉,现在有很多涂层都是用水溶性胶,例如:一般的水溶性PA、水溶性PU还有皮膜胶、

油感腊感、刮色浆料等功能性浆料。水溶性以其功能性、环保性、和价格低廉,将是今后涂层的方向。缺点是成膜性差、水洗牢度差、PU不能贴热风胶。 按涂层工艺及焙烘条件不同又有干式涂层胶和湿式 涂层胶,低温交联涂层胶和高温交联涂层胶之分。干式和低温交联涂层胶因其涂层工艺简单,焙烘温度低,省力节能,它们是未来涂层织物发展的趋势。 聚丙烯酸酯涂层胶(Polyacrylate简称PA)亚克力性能:耐日光和气候牢度好,不易泛黄;透明度和共容性好,有利于生产有色涂层产品;耐洗性好;粘着力强;成本较低。弹性差,易折皱;表面光洁度差;手感难以调节适度。 聚氨酯涂层胶(Polyurethane 简称PU) 聚氨酯全称为聚氨基甲酸酯,是分子结构中含有—NHCOO—单元的高分子化合物,该单元由异氰酸基和羟基反应而成。聚氨酯涂层剂是当今发展的主要种类,它的优势在于: 涂层柔软并有弹性;涂层强度好,可用于很薄的涂层;涂层多孔性,具有透湿和通气性能;耐磨,耐湿,耐干洗。 其不足在于: 成本较高;耐气候性差;遇水、热、碱要水解。 PU涂层剂分类

纺织品抗紫外整理研究进展

纺织品抗紫外整理研究进展 M090314101 摘要:紫外线辐射对人体是有害的,所以很有必要利用具有特定功能的纺织品来有效地阻挡其对人体的危害。因此,开发抗紫外纤维及其纺织品具有重要意义。本文简要介绍了纤维及其纺织品抗紫外辐射的原理、影响因素以及提高纤维及其纺织品抗紫外辐射功能的方法,对纺织材料抗紫外整理技术进行了讨论,着重介绍了表面改性、本体改性等抗紫外整理方法及其研究现状。此外,对目前较常用的抗紫外整理技术的优缺点进行了评价,并对这些抗紫外整理技术的发展方向进行了展望。 关键词:抗紫外线;纺织品;研究进展 20世纪以来,由于碳氟系溶剂和氟里昂大量使用,臭氧层被严重破坏,到达地面紫外线量增加。过量紫外线照射,主要是中长波紫外线(280~400nm)照射会使皮肤产生灼伤、红斑,甚至导致皮肤癌。世界卫生组织(WHO)发布的《太阳紫外线辐射所致人类疾病报告》显示,每天约150万人因过量紫外线照射患病,平均1小时就有1人死于皮肤癌。臭氧层破坏每增加l%,紫外线辐射就增加约2%,皮肤癌发病率就增加约4%[1]。近年来紫外线防护品,如防晒霜、遮阳伞等需求大增,通过紫外线防护服装对人体进行保护也成为迫切需要。一些发达国家已将小学生服装用品防紫外线功能要求列入法律条文。 紫外线对纺织品易产生不良影响。蚕丝经紫外辐射后,其分子链主链及侧基 等气体,最终分解成氨基酸[2]。中肽键基团的C—N键发生断裂,释放出CO、N 2 高性能纤维在紫外辐射下也会发生不同程度性能下降,如聚对苯撑苯并二恶唑 等,且CO可进一步(PBO)纤维经紫外线照射后,其内部碳原子氧化成为CO、CO 2 加速氧化。同时,聚合物中的氢原子被氧化成一COOH,继而双分子分解,产生自由基,袭击PBO大分子,使大分子化学结构破坏,并产生新自由基,进一步加速大分子链断裂,这使PBO纤维力学性能大幅下降[3]。芳纶经紫外照射后,其内部一CONH一基团的C—N键发生断裂氧化形成一COOH,芳纶的拉伸横断面由原纤状的劈裂断面变为平整断面,表明紫外线使芳纶强度降低,脆性增加[4]。 1 表面改性 表面改性就是将抗紫外助剂均匀分散至涂层液中,然后将其整理到织物表面,再经烘干,在织物表面形成薄膜。它包括溶胶一凝胶法、化学镀法、磁控溅射法等。 1.1 溶胶-凝胶法 溶胶-凝胶法是指含有高化学活性成分的化合物在溶液中发生水解、缩合反应,得到稳定透明的溶胶体系,再通过陈化过程生成凝胶的方法[5]。凝胶经热处理和干燥又可制备出所需要的材料[6]。这类方法影响手感,耐洗牢度差,但其适用性广,处理成本低,设备简单易操作[7]。 纳米TiO2,溶胶是一种常见的抗紫外助剂[8]。Chen等坤。利用溶胶一凝胶

涂层织物撕破强度研究

涂层织物撕破强度研究 目前用于织物涂层剂的主要聚合物品种有聚氨酯树脂、聚丙烯酸酯树脂和聚氯乙烯树脂, 其中以后者应用历史最久, 用量最大。聚氯乙烯理化性能优异, 它作为氯碱工业平衡氯的主要产品, 原料来源丰富, 消耗不可再生资源少。随着聚氯乙烯合成及加工新工艺、新技术的应用, 其生产、加工成本大幅度降低, 现在 聚氯乙烯树脂已成为合成高聚物中产量最高、价格最低、应用领域最宽且发展前景最好的品种。近年来, PVC 涂层织物发展迅速, 出现了如PVC 整芯阻燃输送带、PVC 轻型输送带、高档防水布、广告布等新产品, 色 彩鲜艳, 力学性能优良[ 1] 。 目前聚氯乙烯涂层织物存在的普遍问题是撕裂强度降低过高, 有的撕裂强度损失高达50%以上。本项研究以PVC 糊树脂为原料, 通过对涂层剂组成及工艺条件的调整, 研究影响聚氯乙烯涂层织物撕裂强度的因素并 探讨提高其强度的方法。 一、实验 1、原材料 P-440 聚氯乙烯糊树脂(PVC);邻苯二甲酸二辛酯(DOP);己二酸二辛酯(DOA);氯化石蜡(PCL)(含氯量40 %);二盐基硬酸酸铅;三氧化二锑;重钙(粒径3 ~5μm);涤纶经编织物。 2、织物涂层工艺 在MATHIS LIF 涂层试验机上进行刀辊式刮涂。涂层工艺条件为:焙烘温度155 ℃;焙烘时间1、1.5 、2 min 。 3、PVC 涂层织物性能测试 ①、涂层织物撕裂强度的测定采用YG-026 型织物强力仪测定涂层织物撕裂强度, 测试结果见附表。

②、涂层织物柔性的测试涂层织物制成5 ×20(cm)试样条, 将试样平放于水平桌面边缘处以均匀速度沿试样长度方向向桌面外推出, 以试样前端向下弯曲至与桌面垂直时试样弯曲部分长度表示涂层织物柔性, 测 试结果见附表。 二、结果与讨论 高聚物中加入增塑剂可降低聚合物大分子间作用力, 提供大分子链段运动空间, 因此增塑剂是一种降低大分子运动内摩擦阻力的润滑剂[ 2] 。聚氯乙烯大分子是极性大分子, 分子链上大量的极性基团使大分子间作用力较大, 大分子链运动困难。增塑剂分子进入聚氯乙烯分子链间可降低了大分子运动内摩擦阻力, 微观上使大分子链之间的相对运动变得容易, 宏观上使增塑后聚氯乙烯与链断运动有关的性能发生较大的变化, 如柔性、高温流动性显著增加。实验中我们选用邻苯二甲酸二辛酯(DOP)、己二酸二辛酯(DOA)和氯化石蜡(PCL)组成增塑体系。邻苯二甲酸二辛酯(DOP)、己二酸二辛酯(DOA)为主增塑剂, 氯化石蜡(PCL)为辅增塑剂。 邻苯二甲酸二辛酯不仅与聚氯乙烯有极好的相容性(哈金斯参数χ1 = -0.03), 与聚对苯二甲酸乙二醇酯(涤纶)也应有较好的相容性。邻苯二甲酸二辛酯结构与聚对苯二甲酸乙二醇酯大分子结构单元结构非常接近。因此邻苯二甲酸二辛酯增塑的聚氯乙烯糊树脂不仅有较好的高温流动性, 同时也较易向涤纶织物内部扩散。辅增塑剂氯化石蜡(PCL)的结构虽然与聚氯乙烯相近, 但由于其分子量较高, 对聚氯乙烯的增塑效率(改变定量的物理机械性能所加入增塑剂的量)为220 , 远低于邻苯二甲酸二辛酯的增塑效率(100)[ 3] 。 在邻苯二甲酸二辛酯、己二酸二辛酯和氯化石蜡组成的增塑体系中, 当树脂中增塑剂含量固定时, 随辅增塑剂氯化石蜡含量的提高, 混合增塑剂的增塑效率降低[ 3], 树脂的高温流动性及树脂向涤纶织物内扩散速度也将降低。表中实验数据表明, 随树脂中增塑剂总含量的提高或辅增塑剂氯化石蜡含量(增塑剂含量固定)的降低, 涂层织物的撕裂强度有较大的下降, 我们认为这是由于涂层剂向纱线间及纱线内纤维间扩散所造 成的。未涂层的织物撕破时, 纤维及纱线在外力作用下将较易通过伸长和移动而集中起来, 这使得织物撕破时同时有多根纱线抵抗外力的破坏, 所以未涂层织物表现出较高的撕裂强度。织物涂层后, 扩散到织物内的树脂限制了纱线和纤维的移动和变形。这使得涂层织物撕破时, 纤维及纱线在外力作用下移动集中困难, 抵抗撕破力破坏的能力降低。随树脂中增塑剂总含量的提高或辅增塑剂氯化石蜡含量(增塑剂含量固定)的

抗紫外线剂,抗紫外线吸收剂,抗紫外剂,防紫外整理剂,抗紫外线整理剂

纺织品的抗紫外线整理 河北科技大学轻化工程系齐娟娟 摘要:本文系统地介绍了纺织品抗紫外线整理的作用原理及不同种类的抗紫外线整理剂。实验结果表明抗紫外线整理剂HTUV100具有优异耐久的紫外线吸收性能及紫外线遮断屏蔽效果,不影响织物的色光、强力和吸湿透气性,安全无毒,对皮肤无刺激,符合环保要求。 关键词:抗紫外线整理剂;HTUV100;抗紫外线测试;UPF Ultraviolet Protective Finishing on Textile QI JUAN-juan Abstract: The principle of ultraviolet protective finishing on textile and kinds of ultraviolet protective agent are introduced in this article. Ultraviolet protective agent HTUV100 possesses excellent consistent function of UV absorbency and good effect of UV shield. Moreover, HTUV100 has no influence on luster、strength and moisture absorption of textile. HTUV100 achieves the standard of environmental protection, which is safe and harmless. Key words: ultraviolet protective agent; HTUV100; ultraviolet protective test; UPF 1 前言 随着现代工业的发展,大气污染日趋严重。继1982年10月南极观测到同温层臭氧层厚度减少和臭氧层空洞存在以来,臭氧层厚度的破坏而导致的紫外线辐射问题已成为人们日益关注的焦点之一。 紫外线过度照射会引起人体色素沉积、皮肤老化干燥、增加皱纹、产生褐斑甚至导致细胞核中的脱氧核糖核酸(DNA)损伤,影响和失去修复功能而使皮肤发生癌变[1]。据分析,如果臭氧层水平降低1%,就能增加2%UV-B的透射量,皮肤癌的发生率会提高0.5~5%。统计表明:在1980~1996年间,全球皮肤癌患者翻了一番。因此对织物进行紫外线防护整理,特别是夏天衣服面料的紫外线防护整理,显得相当重要。 2 抗紫外线的原理 2.1 紫外线概述 紫外线(ultraviolet rays简称UV)分为长波紫外线(UV-A,320~400nm)、中波紫外线(UV-B,280~320nm)和短波紫外线(UV-C,200~280nm)。紫外线在日光中约占6%,其中UV-A的比例较大,UV-B比例较小,UV-B的作用是UV-A的1000倍。UV-A会透过表皮组织下面,使肌肉失去弹性,皮肤粗糙,造成皱纹;UV-B则有致皮肤癌问题,夏季红斑主要是由于UV- B的作用,皮下血管吸收紫外线B后会引起扩张,使皮肤变红、生产红斑,严重时会发生炎症,它同样也可以影响到皮下弹性纤维,使皮肤失去弹性,形成粗糙的皱纹;UB-C作为一种更强的紫外线,有一定的杀菌作用,但也对人体有害。 一般地讲,UV-C波长较短,在空气中已被吸收,不能达到地球表面,但由于近年来空气中含氟量的提高,到达地面的紫外线B和C也随之增加。据研究表明,适当的紫外线对人体是有益的:它能促进维生素D的合成,对佝偻病有抑制作用,并具有消毒杀菌作用。但过

纺织品的抗紫外线整理及其应用

纺织品的抗紫外线整理及其应用 摘要 纺织品抗紫外辐射机理和影响因素,纺织品后整理可提高其抗紫外辐射能力。纺织品的抗紫外线整理的途径,介绍几种纺织品抗紫外线整理的方法以及各种试剂,纺织品抗紫外性能的评价标准与测量方法,介绍几种常见的评价标准和测量方法。纺织品抗紫外线的应用与未来发展。 关键词:纺织品、抗紫外线、整理、应用

Abstract :Textile resistance to ultraviolet radiation mechanism and influencing factors of textile finishing can improve its resistance to ultraviolet radiation ability. Textile uv radiation arrangement way, introduce a few kinds of textiles anti-ultraviolet finishing methods and various reagent, textile ultraviolet resistant performance evaluation standard and method of measurement, this paper introduces several common evaluation standard and method of measurement. Textile uvioresistant application and future development. Keywords: Textile,Anti-ultraviolet,Finishing,Application

织物功能整理试卷参考答案

柯鹏同学整理,仅供参考。 一、试述酶的基本性能及其在纺织领域中的应用?(15分) 酶是一种特殊的催化剂,具有如下特点: (1)高催化效率——在可比的情况下,相对于其它非生物酶催化剂,酶的催化效率高达107~1012倍,某些酶甚至可加快反应速率高达1014倍。酶的这种高催化效率是因为酶能够显著降低反应过渡态能量。(2)高度的专一性——酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类结构相似的底物进行某种类型反应的特性。催化反应的专一性是酶最重要的特性之一,是酶与其它非酶催化剂最主要的不同之处。 (3)反应条件温和——酶来自生物体,因而一般酶催化反应均为非极端条件,除个别酶种外,均可在常温常压条件下进行,有利于生产控制,并可节约能源,降低设备成本。另外,酶催化反应都在弱酸、弱碱或中性条件下进行,对环境污染小,对设备的腐蚀轻,生产安全性高。 纺织领域中的应用:(1)退浆——传统的工业退浆剂为碱、酸或氧化剂等,操作不当,易使织物强力受到严重损失,而且碱、酸和氧化剂对环境有污染。利用生物酶退浆,既可减轻对环境的污染,又不损伤纤维。(2)煮练——最早的生物煮练是用纤维素酶。虽然煮练后织物的润湿性和吸水性得到提高,但是织物强力和重量损失较大,因此可以认为纤维素酶有助于生物抛光,但不是前处理的合适选择。后来日本坂井拓夫发现原果胶酶可用于棉织物精练。处理后棉的润湿性和果胶质的游离与化学精练相同。(3)漂白——棉织物酶漂白可采用如下两种方法:①直接破坏天然素进行漂白,如在H2O2和O2存在下过氧化酶与虫漆酶对染料脱色有效。②将淀粉变为葡萄糖后产生H2O2,再利用其间接氧化漂白,所用酶为葡萄糖淀粉酶及葡萄糖氧化酶。其作用机理是,淀粉在葡萄糖淀粉酶的作用下转化为β-D葡萄糖,β-D葡萄糖再在葡萄糖氧化酶的作用下产生H2O2和葡萄糖酸,一方面H202对织物漂白,另一方面葡萄糖酸能和金属离子螯合,使漂白浴稳定,防止纤维脆化。用此方法漂白(95℃,120min)的织物白度达到88.9,虽比常规相同浓度H202碱性漂白(白度为92.1)稍差,但织物手感柔软且厚实。(4)染色——染色方面主要研究织物经过酶前处理或整理后染色性能的改变。一般纤维毒酶处理棉后,织物变得多孔疏松,提高了染色速率,但又溶解了无定形区。造成染料对基质物的亲和性降低,对染料分子吸附的有效体积降低,使平衡上染率下降。(5)整理——生物酶在织物整理上的应用非常广,如牛仔布砂洗、生物抛光、羊毛的防毡缩处理等。其目的主要是改善织物的表面性能及手感、增进织物的吸水性、改善织物与染料的亲和力,给色率和色光。(6)废液与废物处理——对于棉、毛、蚕丝等天然纤维,因容易生物降解,可作为肥料或土壤调节剂。合成纤维可利用尼纶酶、聚酯酶、烯烃酶等分解菌使其降解。 二、分析棉织物含醛树脂防皱整理后释放甲醛的原因?如何降低或避免释放甲醛?(15分) 其产生主要在织物的防皱整理过程。防皱整理剂的种类很多,其中工业上普遍应用的以N-羟甲基作为活性基团的酰胺甲醛类,或称之为N-羟甲基酰胺类。酰胺与甲醛的加成反应常称为初步缩合,也就是初缩反应。因此常将加成产物称为初缩体。现以三聚氰胺和二羟基环次乙基脲为例,他们与甲醛的初缩反应分别表示如下:

织物后整理考题。第四组

常 州 纺 织 服 装 职 业 技 术 学 院 考 试 命 题 纸 适用班级 染整1231、1232 4 出卷人 日 期 2011-6-28 共 1 页 第1页 研室审核人 日 期 20130-2014-3学期<< 织物后整理>>(50710905)期末考试试卷 班级 姓名 学号 成绩 题号 一 二 三 四 五 总分 得分 一、填充题(30%)出30个填空 1.织物一般性整理按整理方法分为 、 两大类。 2.从弹性材料上看,机械预缩整理机可分为 和 两大类。 3.硬挺整理中,浆料一般可分为 、 和 三大类。 4.常见的拉幅机有 针板拉幅机和 布铗拉幅机,拉幅设备一般有 、 和 等部分组成。 5.轧压整理包括 、 和轧纹三类。 6.毛织物整理可分为 、 和 。 7.起毛设备有 、 两种。 8.羊毛的丝光加工就是对羊毛进行 加工,提高光泽。 9. 绒面整理主要有 和 两种。 10.织物手感整理包括 、 等整理。 11. 涂层按其涂布方法分类,有 、 、 和 四种方式。 12.抗静电整理的机理是提高纤维的 ,改善导电性能,减少静电现象。 13.抗紫外线整理剂的作用原理是通过对紫外线的 和 ,达到防紫外线的效果。 14.目前,防皱原理有 和 两种理论。 15.混纺织物的耐久压烫整理有 和 两种方法。 16.煮呢加工都是对羊毛的一次 17.理的目的是 18.一般预烘温度控制在 控制 二、单项选择题(10%)10个选择(4个答案选1个) 1.目前,应用最广泛的烧毛设备是 ( ) A.气体烧毛机 B.铜板烧毛机 C.圆铜烧毛机 D. 电加热金属板烧毛机 2.羊毛纤维最常用的洗毛方法是 ( ) A.冷冻洗毛法 B. 乳化洗毛法 C.溶剂洗毛法 D.酸裂解洗毛法 3.含有磺酸基的表面活性剂是属于下列哪一类型 ( ) A.阴离子 B. 非离子 C.阳离子 D.络离子 4.天丝前处理中酶处理的目的是 ( ) A.去除浆料 B.去除天然杂质 C.去除绒毛 D.去除细菌 5.对棉织物采用酶退浆表述错误的是 ( ) A.退浆率高,对纤维损伤大 B.退浆率高,去除其他浆料的效果差 C.退浆率高,环保无污染 D.退浆率高,对纤维损伤不大 6.蚕丝精练加入保险粉的作用是 ( ) A.提高白度 B.软化硬水 C.吸附杂质 D.提高上染率 7.蚕丝精练后处理水洗应遵循的原则是 ( ) A.快速降温 B.逐步降温 C.室温水洗 D.常温水洗 8.棉织物半丝光的目的是 ( ) A.提高光滑度 B.提高断裂强度 C.提高染色性 D.提高水洗牢度 9.泡化碱作为双氧水的稳定剂,有许多优点,也存在着一些缺点, 下列不属于该产品缺点的是 ( ) A.易擦伤织物 B.织物白度较差 C.易沾污设备 D.价格高 10.下列漂白方式中,白度最佳的是 ( ) A.氯漂 B.氧漂 C.亚漂 D.物理吸附性漂白 三 判断题(10%)对的打√,错误的打×。10个判断题 1.精纺毛织物最好都烧毛 × 2.化学纤维的易去污整理实质是提高的吸湿性 √ 3.在实际生产过程中,反应速率较高的整理剂,能获得较高的稳定性树脂。 × 4.通过拒水整理的织物一定能使织物拒水 √ 5.织物一般的整理方法可分为两大类 √ 6.缩呢属于羊毛整理 × 7.DC-5700是目前最常用的抗菌防臭整理剂 √ 8.抗紫外线整理剂的作用原理是通过对紫外线的吸收,没有反射。 × 9.起毛设备有钢丝起毛机和摩擦起毛机两种 × 10.涤/棉混纺的阻燃与纯涤、纯棉相比,其阻燃的性能与纯涤、纯棉一样 × 四、名词解释(10%)(6个) 1、 蒸呢的目的: 2、 防皱整理:缩呢: 3、 极限氧指数(LOI ):

纺织品功能整理

功能整理:凡是能赋予纺织品某种特殊实用功能的整理加工统称为功能整理。 包括:抗皱、防缩、防水、防油、阻燃、抗菌防臭、防霉防蛀、防静电、防紫外线、防辐射、香味整理、陶瓷(保健)整理等等。 止血整理:整理手段:化学接枝变性(赋予织物新的化学和物理性能)止血机理:1、物理作用:吸收水分而膨化(增加血液粘度,减缓流速)紧贴产生压力(膨化胶体堵塞毛细管末端)2、化学作用:粘附及凝集血小板3、生理作用:促活凝血因子-----活化凝血酶 抗冻疮整理整理手段:纤维上连接(化学嫁接(为经得起重复使用中酸性汗液和碱性洗液的侵蚀))某种化学物质。抗冻疮机理:制止动脉的痉挛收缩(通过生理性舒解、物理性扶摸) 消痒整理整理手段:选择一种在结构上近似组织胺(致痒的代谢产物,脱羧的组胺酸),活性又比组织胺较强的物质,连接在纤维上。 抗菌整理整理手段:抗菌剂化学结合等方法留存在织物上。抗菌机理:抗菌剂直接作用或缓慢释放作用,抑制菌类生长。 抗霉腐整理整理手段:在织物上生成不溶性的抗霉腐物质、伯醇基化学变性、与纤维素纤维中羟基结合形成共价键。 抗静电整理整理手段:物理方法(带不同电荷的纤维混纺或交织添加油剂、给湿、车间接地)化学方法(用抗静电剂进行整理来消除,在疏水性纤维表面形成导电层:提高纤维的吸湿性表面离子化)。 防臭整理整理手段:抗菌法(使杂菌无法在织物上繁殖生长)吸收法氧化法。 防紫外线整理整理手段:增强织物对紫外线的吸收能力(选用适当的纤维,用紫外线吸收剂,选择合适的组织结构)增强织物对紫外线的反射能力(选用适当的纤维,选择合适的组织结构,用反光性强的物质)。 防污整理易去污整理:指通过这种整理后的织物沾污后在水中易于洗除。拒污整理:拒污整理是指通过这种整理后的织物在空气中不易被污物沾污。1.含氟整理剂适合作拒油整理剂。2. 聚丙烯酸系整理剂适合作易去污整理剂。 污物分类(1)油脂类物质:乙醚溶解物、食品油脂、汗脂。(2)水溶性物质:盐、糖、尿、汁、酸、碱,果汁、菜汁、难除的淀粉、胶水、蛋白质、牛奶,易再沾污。(3)固体颗粒物质:煤屑、尘埃(通常是无机物) 丙烯酸/丙烯酸酯共聚物易去污原理①共聚物具有良好的亲水性;经浸轧焙烘后,产生一层薄膜附在织物表面上能降低纤维的疏水性。②静电斥力:因为这类共聚物在碱性洗液中带负电荷,而油的粒子在洗液中一般也呈阴电荷,所以覆盖在纤维上的丙烯酸酯共聚物,能将油污排斥而脱离织物。③为高分子电解质:在洗除液中有剧烈的膨化作用,因而嵌留在织物表面、纱线间隙中的油污,也可因此排挤到洗液中去。 两性结构的防污整理剂的二重作用机理在不同的环境中,两性结构的防污整理剂的大分子的排列会发生改变,使其处于界面能最低状态。在空气中:拒油性全氟链段排列在表面织物上具有拒油性。在水中:亲水性链段排列在表面织物上具有亲水性。 荷叶效应荷叶的“自洁性”源于其表面的微细结构。荷叶表面有许多乳头状凸起,凸起部分的高度为5 ~10μm,凸起之间的间隙为10~15μm,乳头状的表面又被许多直径为1 nm 蜡质晶体所覆盖. 在这些微小的凹凸之间,储存着大量的空气。当水滴落到荷叶上时,由于空气层、乳头状突起和蜡质层的共同托持作用,使得水滴不能渗透,而能自由滚动。 荷叶拒水具有的条件:1)表面材料必须拒水,水在其表面接触角必须大于90。(2)表面必须是粗糙的,而且粗糙程度必须是纳米水平或接近纳米水平。 拒水、拒油和易去污整理的本质是在织物表面施加一层特殊结构的物质,使其高能表面变为低能表面,以此获得具有拒水、拒油、易去污效果的织物,且表面能愈小效果愈好。一般

涂层整理实验(试题学习)

涂层整理实验 一、涂层整理的概念: 纺织品涂层整理是在织物表面均匀地涂布一层(或多层)高分子化合物,通过黏合作用在织物表面形成一层或多层薄膜的整理加工技术。 二、涂层的特点; (1)、只在表面涂层,不同于一般传统工艺; (2)、采用的工艺主要是轧光涂布、烘燥和培烘,一般不用水洗。节约用水; (3)、基布要求低,在纤维上可以不受品种限制; (4)涂层品种多,加入不同的涂加剂后,可使织物具有各种不同的外表和功能性。 三、涂层整理的目的: 涂层整理的目的是改善织物的手感、外观和风格,是织物增加许多新的功能,如防水、防湿、防羽绒、阻燃、遮光等功能。同时还可以赋予织物保湿、增湿、抗菌、防音、磁性、导电、夜光、反光等特殊功能。 四、涂层剂的分类: 涂层整理剂按化学结构分可分为聚丙烯酸酯(PA)类、聚氨酯(PU)类、有机硅类、聚氯乙烯类、聚四氯乙烯类等。 五、涂层的方法: (1)、直接涂层法 (2)、间接涂层法 六、本次实验选用PU整理剂,使用的涂层方法是直接涂层法。 PU整理剂的介绍: PU整理剂这种材料由于其独特的结构而赋予加工产品突出的强度、柔韧性、耐磨性、透湿性、耐低温性等性能。将这类涂层剂用于纺织品后整理可提高服饰或饰品的华丽庄重感和衣着舒适性,因而受到广大消费者的青睐。 PU整理剂优点: (1)涂层柔软并有弹性; (2)涂层强度好,可用于很薄的涂层; (3)涂层多孔,具有透湿和透气性能; (4)耐磨、耐湿、耐干洗 PU整理剂缺点: (1)成本较高; (2)耐气候性差; (3)遇水、热、碱要水解 七、涂层整理的实验 1、实验的工艺流程:

基布置于固定的丝光架上伸平拉紧 涂层 烘干 最后培烘 工艺处方: 布料:涤纶织物 聚氨酯涂层整理剂 基布涂层培烘 烘干

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