抗紫外线防护整理.ppt

紫外线防护整理 紫外线防护整理 一 紫外线的组成及危害 二 纺织品对紫外线的防护作用 三 抗紫外线整理机理 四 抗紫外线吸收剂 五 抗紫外线屏蔽剂 六 抗紫外线整理剂 一 紫外线的组成及危害 四 抗紫外线吸收剂 五 抗紫外线屏蔽剂 5.1结构 紫外线反射（屏蔽）剂：主要是无机类化合物 如陶瓷粉、金属氧化物（氧化锌，二氧化钛等）的细粉或超细粉 5.2反射（屏蔽）剂作用机理 利用无机物质对入射紫外线有较大的反射和折射或散射作用，降低紫外线的透过率，而达到防紫外线的目的。 六 抗紫外线整理剂 谢谢 6.1 理想的抗紫外整理剂应具备的条件 a、安全无毒，对皮肤没有刺激或过敏反应。 b、吸收紫外线的波长范围广，效果好。有些紫外吸收剂吸收波长窄，就需要几种助剂配合使用。 c、不影响织物色泽、手感、强度和色牢度。 d.耐水洗和干洗，对光、热、化学品稳定。 e.吸收紫外线后不泛黄，不产生有毒气体或固体。 6.2 有机类抗紫外线整理剂 二苯甲酮类 苯并三唑类 水杨酸酯类 金属离子化合物 反应型紫外吸收剂 主要类别 二苯甲酮类 （1）作用机理： 具有共轭结构，吸收紫外光后发生 氢键的互变异构，使光能转变成热能或（且）放出荧光、磷光 消耗吸收的能量，达到防紫外线的目的。 （2）对紫外线有效吸收波长 吸收280-400nm紫外线，即UVA和UVB段； 对280 nm以下紫外线吸收少 （3）对纤维亲和性 含有多个羟基，对纤维的吸附能力较好，适宜纤维素织物 的整理 易泛黄 苯并三唑类 （1）作用机理: 与二苯甲酮类相似，具有内在氢键，形成螯合环。当吸收紫外线后，氢键破坏或变为光互变异构体，把紫外线的能量转化为热能或光能而释放。 （2） 有效吸收紫外波长 大量吸收315-400nm紫外线，即UVA段； （3）对纤维的作用 分子结构与分散染料很相近，可以采用高温高压法与分散染料染色同浴进行，主要应用于涤纶的抗紫外整理。 锦纶、羊毛、蚕丝和棉织物应用水溶性的这类化合物，是在分子中接上适当数量的磺酸基。 （4） 毒性小；品种产量大 水杨酸酯类吸收剂 （1）作用机理 分子有内在氢键，在紫外线照射下发生分子重排，形成了紫外线吸收能力强的二苯甲酮结构，从而强化其紫外线吸收作用。 （2）有效吸收紫外波长 大量吸收280-330nm紫外线，即大量吸收UVB段少量吸收UVA段； 吸收波长分布于短波一侧 应用最早的紫外线吸收剂 （3）熔点低，易升华，牢度低，应用较少 （4）强光照下形成醌型结构，会出现变色现象 （5）价格便宜 金属离子螯合物类 金属离子化合物是作为螯合物使用 应用：适用于可形成螯合物的染色纤维，例如锦纶的装饰材料常用这类化合物处理，目的是提高染色品的耐光牢度。 反应型抗紫外整理剂 结构 在紫外线吸收剂的母体上接上活性基团。被称为活性紫外线吸收剂 根据联接的基团制成适用于涤纶和纤维素、蛋白质纤维的助剂 （1）水溶性紫外吸收剂适用于棉、麻纤维素纤维和 蛋白质纤维； （2）反应性基团与活性染料的活性基结构相似，反应机 理相似。 天然纤维用反应型紫外吸收剂 Ciba公司专为亲水性纤维棉、麻等开发的防紫外线整理剂。 商品名称：CIBAFAST （汽巴快斯）CEL 特点：（1）含有双活性基团，被称为活性紫外线吸收剂。 （2）良好的坚牢度，在沸水中重复洗涤对其紫外辐 射防护系数也无影响。 6.3纳米抗紫外线整理剂 有透明性或白质的金属氧化物的粉体 如三氧化二铝、氧化镁(MgO)、氧化锌(ZnO)、二氧化钛(TiO2)、高岭土等。 纳米TiO2 纳米TiO2的电子结构，由充满电子的价电子带和没有电子的空轨道形成的传导带构成，存在禁止带间隙。禁止带间隙约为3．2eV，相当于约410nm波长的光能，当纳米二氧化钛受光照射时的能量与禁止带间隙相同或比禁止带间隙能量稍大的光被吸收，价电子带的电子激发至传导带，因而对紫外线部分产生吸收。 粒径小于100nm的TiO2紫外线透过率低于20％。 ZnO廉价无毒，屏蔽紫外线波长范围比较宽， 纳米ZnO 还被证实具有抗菌防霉防臭功能，因而应用前景更广 ③分散性：纳米材料在介质中分散性越好，越有利于小尺寸效应的发挥，抗紫外效果就越好。 影响纳米材料紫外线屏蔽效果的因素 主要有： ①粒径: 一般要求颗粒直径d100nm，以30—50nm为佳； ②晶型：对TiO2的晶型而言，金红石型屏蔽紫外线的效果要优于锐钛型； * So, the less that gets to the ski