蘇州大學(xué)紡織與服裝工程學(xué)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(huì)發(fā)生光氧化反應(yīng)導(dǎo)致織物黃變脆化,嚴(yán)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(fēng)格一發(fā)生黃變而達(dá)到的。因此,對(duì)真絲織物進(jìn)行防紫外整理才能有效抑制真絲的泛黃,同時(shí)減少紫外線對(duì)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(jī)類紫外線吸收劑,也有采用無(wú)機(jī)類紫外線屏蔽劑。后者因具有安全高效等優(yōu)點(diǎn)而引人關(guān)注。納米Ti02對(duì)UVA、UVB都有屏蔽作用且能透過(guò)可見光,是一種廣泛使用的無(wú)機(jī)類紫外線屏蔽劑。但納米TiO2在真絲織物上的應(yīng)用報(bào)道甚少。筆者曾刊文介紹納米Ti02對(duì)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(fù)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(fù)配物對(duì)真絲綢防紫外和防黃變的作用,并通過(guò)測(cè)試和計(jì)算各整理綢對(duì)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(jī)理。
l實(shí)驗(yàn)
1.1實(shí)驗(yàn)材料
織物:18真絲電力紡練白綢(蘇州華思絲綢印染廠)
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(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)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(guó)Labsphere型織物紫外測(cè)試儀、UV-3010 UV.Ⅵs型積分球式紫外分光光度計(jì)(日本日立)、WD-S型全自動(dòng)白度計(jì)、日本S-4700型冷場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡等。
1.2實(shí)驗(yàn)方法
1.2.1真絲綢防紫外和防黃變整理工藝
將經(jīng)1%平平DHo浸潤(rùn)過(guò)的真絲綢分別放入稀土、納米Ti02和兩者復(fù)配物的整理液中,按浴比1:50,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。
1.2.2真絲綢紫外線照射黃變實(shí)驗(yàn)
將待照射綢樣平鋪于UV-220型紫外線試驗(yàn)箱(德國(guó)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(shè)定為40℃,照射一定時(shí)間后取出樣綢。
1.3測(cè)試
1.3.1真絲綢防紫外測(cè)試
按照歐盟紡織品日光紫外線防護(hù)性能標(biāo)準(zhǔn)RrENl3758-2001,采用美國(guó)Labsphere型織物紫外測(cè)試儀測(cè)定波長(zhǎng)250nm-450nm范圍的光線透過(guò)率和織物防紫外系數(shù)UPF,UPF值越大、透過(guò)率越小,紫外線防護(hù)效果越好。
1.3.2真絲綢白度測(cè)試
試樣疊成4層,在WD-S型全自動(dòng)白度計(jì)上測(cè)定白度值(亨氏白度WH),每塊試樣正反面測(cè)試6個(gè)不同點(diǎn),取平均值作為白度評(píng)價(jià)指標(biāo)。整理織物經(jīng)紫外線照射前后的白度分別以WHo和WH表示,計(jì)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。
1.3.3 SEM測(cè)試
試樣抽取數(shù)根纖維采用曰本S-4700型冷場(chǎng)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Photoshop7.0測(cè)量計(jì)算纖維表面粉體顆粒的直徑大小。
1.3.4真絲綢對(duì)紫外線的反射率和透射率測(cè)試
采用UV-3010 UV-VIS型積分球式紫外分光光度計(jì),測(cè)試織物對(duì)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(guò)率(%)-反射率(%)計(jì)算所得。
2結(jié)果與討論
2.1納米Ti02、稀土以及兩者復(fù)配物對(duì)真絲綢的作用
分別用納米Ti02、稀土以及兩者的復(fù)配物浸漬整理真絲織物,測(cè)量整理綢的紫外防護(hù)系數(shù)UPF值和紫外線照射42h前后各整理綢的白度,并計(jì)算各整理綢的白度下降率,以此表征三者對(duì)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。