防紫外线纤维的开发与应用
防紫外线纤维
防紫外线纤维21、了解紫外线对人体的影响及开发防紫外线纤维的背景;2、了解防紫外线纤维的加工方法;3、熟悉防紫外线纤维的应用及生产厂家。
重点:放紫外线纤维的加工方法难点:同上讲授防紫外线纤维的开发及应用一、紫外线辐射对人类健康的影响二、紫外线认识——紫外线及其分类三、防紫外机理⑴增加织物对紫外线的反射率,得到的抗紫外线产品称紫外线反射剂;⑵增加纺织品对紫外线的吸收率,得到的抗紫外线产品称紫外线吸收剂。
四、防紫外线纤维的开发历史五、防紫外线纤维的制备1、天然纤维的防紫外线处理2、含紫外线屏蔽剂的合成纤维制备六、防紫外线纤维的开发及应用1、开发现状2、应用领域1、简述防紫外线的机理。
2、说说防紫外线纤维的应用【新课引入】在物质生活水平日益提高的今天,人们对面料与服装的传统意识也有了新的突破,在追求舒适、高档的同时,更要求保健功能性成了新的时尚。
【新课讲授】防紫外线纤维的开发及应用一、紫外线辐射对人类健康的影响近年来,由于大量的氟利昂等含卤素化合物滞留在地球上空,被紫外线分解形成活性氯,进而与臭氧发生连锁化学反应,使臭氧层遭到破坏,使短波紫外线有可能到达地面。
紫外线对人体长期照射,会给人体带来各种不同程度的伤害,如使白内障的病人人数增加、人的免疫功能下降、阻碍植物和海水动物的成长发育等等。
1、紫外线的利弊(1)利:有助于人体内维生素D的合成,促进钙的吸收,可预防软骨病,促进儿童身高增加;灭菌、消毒功效;(2)弊:过量的紫外线照射可使人体肌肤产生红斑、皮炎、色素沉淀,加速人体老化,甚至致癌;导致白内障、免疫力下降等。
二、紫外线认识——紫外线及其分类紫外线是太阳光中波长最短的一种光波,按波长可分为(1)短波区(UVC:200~290nm)(2)中波区(UVB:290~320nm)(3)长波区(UV A:320~400nm)三、防紫外机理一般情况下,紫外线照射到织物上,部分被反射,部分被吸收,其余的透过织物。
纺织品的抗紫外线材料研究
纺织品的抗紫外线材料研究在当今社会,随着人们户外活动的增加以及对健康意识的提高,纺织品的抗紫外线性能逐渐受到广泛关注。
紫外线对人体皮肤具有潜在的伤害,长期暴露可能导致晒伤、皮肤老化甚至皮肤癌等问题。
因此,研发具有高效抗紫外线性能的纺织品材料成为了纺织行业的重要研究方向。
一、紫外线对人体的危害及纺织品防护的重要性紫外线根据波长的不同可分为 UVA(波长 320 400 纳米)、UVB (波长 280 320 纳米)和 UVC(波长 200 280 纳米)。
其中,UVC 通常被臭氧层吸收,难以到达地面。
而 UVB 能够导致皮肤晒伤和红斑,UVA 则穿透力更强,能深入皮肤真皮层,导致皮肤老化、皱纹和色素沉着。
在日常生活中,人们的皮肤长时间暴露在阳光下,尤其是在户外活动、运动、旅游等场景中。
此时,纺织品作为直接与皮肤接触的物品,其抗紫外线性能就显得至关重要。
有效的抗紫外线纺织品能够大大降低紫外线对皮肤的伤害,为人们提供必要的防护。
二、抗紫外线纺织品的作用原理抗紫外线纺织品主要通过以下几种方式发挥作用:1、吸收紫外线某些材料能够吸收紫外线的能量,并将其转化为热能或其他形式的能量而消耗掉。
常见的紫外线吸收剂包括苯并三唑类、二苯甲酮类等有机化合物,它们能够与紫外线发生作用,从而减少紫外线的透过。
2、反射紫外线通过在纺织品表面添加具有高反射率的物质,如金属氧化物(如氧化锌、二氧化钛等),将紫外线反射回去,降低其穿透纺织品的可能性。
3、散射紫外线利用纺织品的纤维结构或添加特殊的散射剂,使紫外线在纤维间发生散射,从而改变其传播方向,减少直接透过纺织品的紫外线量。
三、常用的抗紫外线材料1、天然纤维棉、麻等天然纤维本身具有一定的抗紫外线性能,但相对较弱。
通过对天然纤维进行改性处理,如采用紫外线吸收剂进行浸渍处理,可以提高其抗紫外线能力。
2、合成纤维聚酯纤维、尼龙等合成纤维在制造过程中可以添加紫外线稳定剂或吸收剂,从而获得较好的抗紫外线性能。
防辐射防紫外线保健织物的开发
一
第3 9卷
第8 期
2 一 6
W O lTe t eJ u n l O xi o r a l
21 0 1年 8月
防辐 射 防紫 外 线 保 健 织 物 的 开 发
赵 烨 高 惠 芳 ,
085 2 6 40; .中 国 纺织 信 息 中 心 , 京 北 10 4 ) 07 2 ( .承 德 可 大毛 纺 织 有 限公 司 , 北 承德 1 河
摘 要 : 然 的 羊 毛纤 维 和绿 色 环 保 的 竹浆 纤 维 与具 有 电 磁 波 屏 蔽性 能 的金 属 纤 维 按 照 5 % 、0 、0 比例 天 0 2 % 3% 混 合 , 用 半 精 梳 工 艺 纺 纱 , 半 精 梳 工艺 进 行 优 化 , 低 金 属 纤 维 的损 耗 , 保 了 金 属 纤 维 的 特 性 。合 理 选 择 织 采 对 降 确
q l y a d h g f ce to a i g A o in c u ta iltp e e t n fn s i g a e twih pa d n n uai n ih ef in fwe v n . t i n n—o i lrv oe r v n i ih n g n t d i g a d o i h g t mp r t r tr oy e t c n q e s s d n h n s i g p o e s O s o gv te i a a rc ih-e e au e se e tp e h i u s wa u e i te f ih n r c s S a t ie h f lf b i i n
Absr c : he h a ty fb i u ig n tr lWO lfb r e v rnme t lb m b o fb r a tlfb r t a t T e l a rc sn au a O e , n io h i n a a o e nd mea e i i
抗紫外线纤维的生产与应用
1 添加 剂
11 添加 剂 的选 择 .
要 制 造 含 抗 紫 外 线 添 加 剂 的抗 紫 外 线 纤 维 , 首
ห้องสมุดไป่ตู้
2 O 3 9 ~3 0 P tr 对丁苯 水杨酸酯 —et 一 P 辛基水杨 酸酯 _ 2 O 3 9 ~3 0 二 苯 甲 酮 系 2 4 羟 基 二 苯 甲酮 、一 20 4 8 -3 0 2 羟基- 一甲氧基二苯 甲酮 一 4 2030 8-4 2 2- 羟基一 一 、 '二 4 甲氧基二苯甲酮 2030 7~8 苯 并 三 唑 系 2 ( 羟基- tr 兰色一 甲基 苯基) 5 苯并三唑 2 0 3 0 - 2一 3-et 一 5一 一一 7~7 2 ( 羟基一 tr 甲基苯基 ) - 2一 5一et 一 苯并三唑 20 3 0 7 ~ 8 氰基丙烯 酸酯类 2 乙基一 氰基一 一 一 2一 3 联苯丙烯 酸酯 20 3 0 7 ~5
先要选择合适的抗紫外线 添加剂 ( 又称紫外线吸收
剂、 紫外 线稳 定 机 剂 ) 。这是 一 类 能选 择 吸 收 波 长为
2 抗 紫外 线 纤 维 的工 艺路 线及 纤维 特 点 目前 , 造抗 紫外线 纤 维可 归 纳为 3种方 法 。 制 21 抗 紫 外 纤维 . 选 择 一 种合 适 的 紫外 线 吸 收 剂 与 成纤 高 聚 物 的
张
华. 抗紫外线纤 维的生产与应用
1 7
单体 一 起 共 聚 , 得 抗 紫外 线 共 聚物 , 后 纺成 抗 紫 制 然 外 纤维 。 种纤 维具 有 良好 的抗 紫外性 能 , 有效 地 这 能 吸收 波 长 为 20 30n 的 紫 外 线 ,可 用 作 室 外 用 8 ~ 4 m 品 。另外 , 聚合 前 , 无 机物 ( TO 系 的 陶瓷 ) 在 将 如 i: 微
概述国内外差别化纤维的开发现状与应用
概述国内外差别化纤维的开发现状与应用差别化纤维是指在生产过程中对纤维进行化学、物理或机械处理,使其具有特定的功能或性能的纤维。
与普通纤维相比,差别化纤维具有特殊的性能,广泛应用于纺织、医疗、军事等领域。
本文将概述国内外差别化纤维的开发现状和应用。
现阶段,国内外差别化纤维的研发主要集中在以下几个方向。
首先,功能性差别化纤维的开发。
功能性差别化纤维包括抗菌纤维、防紫外线纤维、防静电纤维等。
目前,各国纤维研究机构和纺织企业都在进行这方面的研究。
国际上已经成功开发出一系列具有功能性的差别化纤维,如日本的COOLMAX纤维、德国的THERMOLITE纤维等。
其次,环保型差别化纤维的研发。
随着环保意识的提高,环保型差别化纤维的研发越来越受到重视。
现阶段,生物降解纤维、再生纤维等成为研究的热点。
国外已有一些企业成功开发出生物降解纤维,如美国的Ingeo纤维、法国的Lyocell纤维等。
在国内,相关研究也在不断进行中。
此外,多功能差别化纤维的开发也是目前的研究重点之一、多功能差别化纤维通常同时具备多种特性,如防火、抗菌、防静电等。
多功能纤维的研发需要综合化学、材料、纺织等多学科的知识,目前仍处于初级阶段,有待进一步研究和发展。
在应用方面,差别化纤维已经得到了广泛的应用。
在纺织领域,差别化纤维被广泛应用于功能性服装的生产,如运动服、防寒服、抗菌内衣等。
这些纤维可以提供特殊的功能,提高服装的舒适性和性能。
在医疗领域,差别化纤维被用于生产医用敷料、外科缝合线等产品。
差别化纤维的抗菌、吸湿排汗等特性能够有效帮助伤口的愈合和疾病的治疗。
在军事领域,差别化纤维被用于制作军事用纺织品,如军装、防弹衣等。
这些纤维能够提供防火、防弹、防化等特殊功能,保证军人的安全和作战效果。
此外,差别化纤维还被应用于日常生活用品的生产,如清洁产品、家居用品等。
一些具有特殊功能的纤维可以提高产品的使用体验和效果。
总体来说,差别化纤维的开发和应用在国内外都取得了一定的进展,但仍存在一些问题和挑战。
新型纤维材料的开发与应用
新型纤维材料的开发与应用随着科技的不断进步,纤维材料的种类也在不断增加,并且在各个领域均得到广泛的应用,如服饰、建筑、交通工具等。
近年来,随着环保意识的增强和传统材料的局限性,人们对新型纤维材料的需求越来越高。
因此,纤维材料的开发和应用也变得越来越重要。
一、纤维材料的基本类型首先,我们来看纤维材料的基本类型。
纤维材料包括天然纤维、化学纤维和特种纤维。
1. 天然纤维天然纤维是指来自动物、植物、矿物和人工合成等天然来源的纤维,如棉、麻、丝、羊毛、黄麻、草麻和木棉等。
这些天然纤维具有优良的可塑性、柔软性和透气性,并且不会对人体造成危害。
2. 化学纤维化学纤维是指由纤维素、蛋白质、石油和天然气等化学原料制成的纤维材料,如聚酯、锦纶、腈纶、丙纶和氨纶等。
这些化学纤维具有高强度、高韧性、易染色、易加工和经济性等优点。
但是,由于化学纤维的化学性质较为复杂,对人体的危害性也较大,容易产生静电并造成环境污染。
3. 特种纤维特种纤维是指根据人类的特殊需求设计制造的、使用功能多样的纤维材料,如碳纤维、陶瓷纤维、高分子复合纤维以及石墨纤维等。
这些特殊的纤维材料具有一定的特殊性质,如高强度、低密度、高温抗性、耐腐蚀性和电磁性能等,因此在航空航天、汽车、电子通讯、医疗等领域得到广泛的应用。
二、新型纤维材料的开发随着人们对纤维材料多样化需求的增加,新型纤维材料的开发也变得越来越重要。
新型纤维材料具有一定的创新性和独特性,可以很好地满足人们的个性化需求和特殊应用需求。
1. 纳米纤维纳米纤维是指通过纳米技术制造的直径在100纳米以下的纤维材料。
纳米纤维具有高比表面积、良好的物理、化学及生物性质,并且可以根据需求设计形态和性质。
因此,纳米纤维可以应用于细胞工程、组织工程、水净化、空气净化等领域。
2. 功能性纤维功能性纤维是指在材料中添加一些具有特殊功能的物质,如金属、氧化物等,通过光、声、热、电等能量激活来达到特殊的功能。
例如,光敏功能纤维可以通过光激活释放药物、感应抗菌杀菌等。
纳米技术在纺织行业的应用
纳米技术在纺织行业的应用2.1 在纺织材料的应用(1) 防紫外线纺织品将纳米ZnO(VK-JS03F)、纳米二氧化硅(VK-SP30F)、纳米Al2O3(VK-L30F)、Fe2O3、云母、水杨酸类化合物等能屏蔽或吸收紫外线的物质粉碎至纳米级粉体后,采用纳米粉体共混纺丝法制得防紫外线纤维或采用后整理法制得防紫外线纺织品。
利用纳米粉体共混纺丝法制成的防紫外线纺织品功能耐久,耐洗性好。
而对于棉、麻、丝、毛等天然纤维织物可以采用后整理的方法。
北京服装学院的一些科研人员正利用纳米氧化锌VK-JS03F)对天然织物进行整理﹐研究表明织物的抗紫外线功能显著提高。
厦门华普高技术产业公司在清华大学的协助下﹐把纳米陶瓷微粉植入天然棉纤维中获得了抗紫外性能的棉织物﹐这种纤维除用于制造外装﹑夏日装﹑夏日帽﹑日光伞﹑运动服外﹐还可制造手术服﹑护士服等。
(3) 抗菌防臭织物将纳米级的无机抗菌剂(VK-G07)与化纤复合纺丝,制得抗菌功能纤维,由于巨大的表面效应使其反映性能急剧增加,表现出比传统抗菌剂更好的效果,并且还能分解细菌分泌的毒素。
中国纺织科学研究院江南分院成功开发了纳米银系抗菌母粒系列产品,解决了银系抗菌剂在聚酯纺丝过程中的降解和着色问题,纤维具有长效抗菌性并且抗菌性能优异。
同时还开发了抗菌尼龙母粒、抗菌丙纶母粒,经过纺丝实验,可纺性良好。
(4) 远红外纳米纤维及纺织品将具有较高远红外发射率的万景的纳米远红外粉加入到高分子聚合物中,经纺丝加工制成远红外纳米纤维。
东华大学研制了含纳米填料的远红外线发射纤维,利用纤维发射远红外线和蓄热功能制造保暖服装、保健服装增加人体血液循环,起到防病、保健等功效。
(5) 其他产品由纳米材料制成的纺织品还包括抗静电织物、抗日晒耐老化织物、隐身纺织品、阻燃织物等。
通过添加碳纳米管可赋予织物良好导电性、抗静电、耐磨性、吸波性等;Cr2O3、ZnO、Fe2O3、纳米二氧化钛(VK-T25H)等纳米材料也可赋予织物抗静电的特性;铁镍合金等纳米磁性材料、碳纳米管等可增强织物吸波性能,实现军事上隐身的功效。
功能性纺织品的开发与应用研究
功能性纺织品的开发与应用研究在当今的纺织行业中,功能性纺织品正逐渐成为市场的宠儿。
随着科技的不断进步和人们生活水平的提高,对于纺织品的需求不再仅仅局限于美观和舒适,更多的是期望其具备特定的功能,以满足各种多样化的需求。
功能性纺织品的出现,为我们的生活带来了诸多便利和创新。
功能性纺织品,顾名思义,是指具有特殊功能的纺织品,这些功能可以包括防水、防风、透气、抗菌、防紫外线、保暖、吸湿排汗等。
它们的开发和应用涉及到多个领域的知识和技术,如材料科学、化学工程、纺织工艺、服装设计等。
在防水功能方面,常见的技术是通过在纺织品表面涂覆或层压一层防水膜来实现。
这种防水膜能够阻止水分渗透,但同时又能保持良好的透气性,使人体在穿着时不会感到闷热。
例如,一些户外运动服装和登山装备就采用了这种防水技术,让人们在恶劣的天气条件下仍能保持干爽舒适。
防风功能的实现通常与防水功能相结合。
通过采用紧密的织物结构和特殊的涂层处理,能够有效地阻挡风的侵入,同时保持一定的透气性。
这种功能性纺织品在冬季的保暖服装和户外运动装备中得到了广泛应用,为人们抵御寒冷和强风提供了有效的保护。
透气性是功能性纺织品中一个非常重要的特性。
良好的透气性能够让人体的汗液和湿气迅速排出,保持皮肤的干爽。
一些采用特殊纤维和织物结构的功能性纺织品,如具有微孔结构的面料,能够在实现防水防风的同时,保持优异的透气性能。
这使得人们在进行高强度运动或处于炎热环境中时,依然能够感到舒适。
抗菌功能在医疗、卫生和运动领域具有重要意义。
通过在纺织品中添加抗菌剂,如银离子、纳米氧化锌等,可以有效地抑制细菌和真菌的生长,减少异味和感染的风险。
这种功能性纺织品常用于医院的医护服装、内衣和运动服装等。
防紫外线功能对于保护皮肤免受紫外线的伤害至关重要。
通过在纺织品中添加紫外线吸收剂或采用具有防紫外线性能的纤维,能够有效地阻挡紫外线的穿透。
这在夏季的服装、遮阳帽和户外用品中得到了广泛应用,为人们在户外活动时提供了皮肤保护。
纺织品的抗紫外线整理技术研究与应用
纺织品的抗紫外线整理技术研究与应用在当今社会,人们对健康和舒适的关注度不断提高,尤其是在户外活动日益增多的情况下,紫外线对人体皮肤的伤害成为了一个备受关注的问题。
纺织品作为人们日常生活中不可或缺的一部分,其抗紫外线性能的提升具有重要意义。
本文将深入探讨纺织品的抗紫外线整理技术的研究现状与应用情况。
一、紫外线对人体的危害紫外线根据波长的不同可分为 UVA(波长 320 400nm)、UVB(波长 280 320nm)和 UVC(波长 200 280nm)。
其中,UVC 几乎被臭氧层完全吸收,对人体影响较小。
而 UVB 能导致皮肤晒伤、红斑等,长期暴露还可能引发皮肤癌。
UVA 穿透力更强,能深入皮肤真皮层,导致皮肤老化、皱纹产生以及黑色素沉积。
二、纺织品抗紫外线的原理纺织品能够阻挡紫外线主要通过以下几种方式:1、吸收紫外线:某些纤维材料或添加的紫外线吸收剂能够吸收紫外线的能量,并将其转化为热能或其他无害形式。
2、反射紫外线:通过特殊的纤维结构或后整理工艺,使纺织品表面能够反射部分紫外线,减少其穿透。
3、散射紫外线:纤维之间的空隙和织物的结构能够使紫外线发生散射,降低其直接穿透的强度。
三、抗紫外线整理技术的分类1、物理整理法物理整理法主要包括增加织物的厚度、紧密度和覆盖度。
例如,使用较厚的织物、高密度的编织结构或者多层织物叠加,可以减少紫外线的透过。
然而,这种方法往往会增加织物的重量和成本,同时可能影响其透气性和舒适性。
2、化学整理法(1)紫外线吸收剂紫外线吸收剂是一类能够吸收紫外线并将其能量转化为热能等形式的化合物。
它们可以通过浸渍、涂层等方式与纺织品结合。
常见的紫外线吸收剂包括苯并三唑类、二苯甲酮类等。
这些吸收剂在吸收紫外线后,分子结构发生变化,从而消耗紫外线的能量。
(2)紫外线反射剂如金属氧化物(如氧化锌、二氧化钛等),它们能够将紫外线反射回去,减少其进入织物内部。
这些反射剂通常以纳米粒子的形式存在,通过后整理工艺附着在纺织品表面。
功能化纺织品的研究与应用
功能化纺织品的研究与应用随着科技的不断发展,功能化纺织品在日常生活中已经无处不在。
例如,抗菌、防水、防紫外线、透气等功能化纺织品已经广泛应用于服装、家居、医疗等领域。
本文将探讨功能化纺织品的研究进展以及应用现状。
一、纺织品功能化的研究进展功能化纺织品的研究从20世纪60年代开始,最初主要是对棉纤维、羊毛纤维等天然纤维进行的研究。
而随着合成纤维的研究不断深入,更多的功能化纺织品得以发展。
1. 抗菌纺织品抗菌纺织品是为了防止生物污染而研制的新型纺织品。
抗菌纺织品的研究已经有了长足的进展,现如今已经可以应用于医疗用品、床上用品等领域。
同时,由于疫情爆发,市场上出现了许多以抗菌为卖点的纺织品,这也使得抗菌纺织品的研发更加迫切。
2. 防水纺织品防水纺织品分为两种类型:一种是使用表面涂层的方法制成防水材料,另一种则是使用内衬防水层的方法。
前者由于涂层往往在使用后容易磨损,而后者则更为耐用可靠。
3. 防紫外线纺织品随着紫外线对皮肤的伤害日渐显露,防紫外线纺织品应运而生。
在设计上,可以添加具有吸收紫外线的化学物质,通过不断的实验和改进,目前已经有了很多优良的产品。
4. 透气纺织品透气纺织品是指纺织品中的孔隙结构是非常微小的,能够让水蒸气和空气穿过而外部的液体和颗粒物却无法透过。
透气纺织品的成功研发为许多领域提供了有利条件,如军事、运动等领域的服装。
二、功能化纺织品的应用现状众所周知,功能化纺织品可以应用于众多领域,具有广泛的市场前景。
以下是功能化纺织品在几个领域的应用现状。
1. 服装领域服装领域是功能化纺织品的主要应用领域之一。
可以使用各种处理方式实现抗静电、防水、防紫外线等效果,可谓应有尽有。
例如,编织一定密度的纤维并添加具有吸热性的针织物,可以实现冬季保暖并同时保持透气性。
2. 家居领域家居领域中的功能化纺织品主要体现在提高生活品质方面,例如抗菌、防污、光洁等效果。
在人们花费更多的时间在家中待着的当下,优质的家居功能化纺织品正在变得越来越受欢迎。
抗紫外线纺织品的开发研究与应用
3 %
3 m 0g
1 gL 5 /
在 浸 渍 工 艺 下 .J 2 0 o 1 为 E 一 3 w%
45 5 55, ,.. , .。 4 ℃ x O n 测 ., ,. 6 65 7 75 0 lmi.
射 剂 ) 类 . 收剂 和 反 射 剂 可 单 独 使 两 吸 用. 也可 结 合 混用 。采 用 广 州 金鹰 公 司
Owf % 0 5 5. 5 65 .
表 2 不 同 处理 前 后 织 物 色 光
织 品 防紫 外线 性 能 的评 定 》 进行 检 测 , 物 防紫 外线 效 果 用 紫外 织
3 5
∞
级 红 R , 级 金黄 R . 级藏 青 R , W 超 W 超 W
活 性 黄 R . 活 性 红 RG, 活 性 藏 青 W R ) 元 明粉 ( 海 国药 )氯 化 钠 ( 海 W , 上 , 上
19 9 7;
图
2 E 一 3 。 f u F之 间 关 系 J 20 w 与 P
防紫 外透 过及 防 晒保 护测 试仪 一 G 0 0 Y 9 2
( 通 三思 ) 南 。
1 . 实 验 工 艺 及 配 方 3 131 染 色工 艺 ( 图 1 _. 见 ) 132 染 色 配 方 - .
下 ,-% o f4 q ̄ O n抗 紫 外效 果最佳 , 湿摩擦 牢 度也 有所 改善 。 65 w ;0C lmi 对
关键 词 : 紫外线 ; 紫外线 整理 剂 ; 织品 ; 究 ; 发 ; 用 抗 抗 纺 研 开 应 中 图 分 类 号 :S 0 T 16 文 献 标 识 码 : A
国 药 ) 。
1 . 实验 仪 器 : 2
纺织品的防紫外线性能研究
纺织品的防紫外线性能研究
随着社会经济的不断发展和人们对健康意识的提高,人们对纺织品的功能性能要求越来越高,其中防紫外线性能尤为重要。
紫外线是一种高能量的电磁波,它对人体健康产生着不可忽视的影响。
因此,研究纺织品的防紫外线性能,对人们的生活质量和健康保护具有重要意义。
本文将从纤维的选择、纺纱、织造、后整理等方面入手,探讨纺织品的防紫外线性能。
首先,我们要选择适合防紫外线的纤维材料,如聚酯、尼龙、涤纶等,这些材料具有较好的防紫外线性能,能够有效阻挡紫外线的侵袭。
其次,在纺纱和织造过程中,我们可以采用特殊的工艺和纺织结构,如使用紧密编织的方法,增加纺织品的遮挡性能,降低紫外线透过的可能性。
而在后整理环节,我们可以通过添加特殊的抗紫外线剂,如二氧化钛等,提高纺织品的防紫外线性能。
除了纺织品本身的性能外,我们还可以通过其他方式增强纺织品的防紫外线性能。
例如,在生产过程中加入防紫外线的助剂,如乳胶、氟碳树脂等,提高纺织品的紧密度和抗紫外线能力。
此外,我们还可以采用阳离子染色技术,使纤维表面呈阳离子状态,有效阻挡紫外线的透射。
纺织品的防紫外线性能与人们的健康和生活息息相关。
随着人们对健康保护意识的逐渐增强,纺织品的防紫外线性能将成为未来纺织行业的重要
研究方向。
希望通过本文的研究,能够为纺织品的防紫外线性能提升提供一些参考和启示,为人们的健康生活做出贡献。
纺织行业的功能性纤维材料
纺织行业的功能性纤维材料近年来,纺织行业的发展取得了巨大的突破,其中功能性纤维材料的应用越来越受到人们的关注。
功能性纤维材料是指在纤维材料的基础上添加一系列的特殊功能,使其具备更多的用途和应用领域。
本文将介绍纺织行业常见的功能性纤维材料及其特点。
一、防水纤维材料防水纤维材料是经过特殊处理的纤维材料,具有出色的防水性能。
这些纤维材料经过涂覆、膜处理等工艺,形成一层薄膜或者涂层,有效地防止水分渗透。
防水纤维材料广泛应用于户外服装、雨具、鞋子和家居用品等领域,为人们的生活带来了便利。
二、阻燃纤维材料阻燃纤维材料是指在纤维材料的基础上加入一定的阻燃剂,使其具有良好的阻燃性能。
这些纤维材料在遇到火焰时,能够迅速断开燃烧链,有效地减少火灾事故造成的损失。
阻燃纤维材料广泛应用于防火服装、座椅材料和建筑材料等领域,提高了人们的生活安全。
三、抗菌纤维材料抗菌纤维材料是指在纤维材料中加入一定的抗菌剂,能够抑制细菌和真菌的生长。
这些纤维材料广泛应用于医疗用品、内衣和床上用品等领域,有效地预防细菌感染,保障人们的健康。
四、导电纤维材料导电纤维材料是指具有导电性能的纤维材料,能够传导电流。
这些纤维材料用于智能服装、电子设备和医疗电极等领域,使得智能化的产品更加便捷和实用。
五、变色纤维材料变色纤维材料是添加了可变色染料的纤维材料,可以根据环境温度、湿度和光照等条件发生颜色变化。
这种纤维材料应用于时尚服饰、室内装饰和玩具等领域,给人们带来了更加多彩的生活。
六、抗紫外线纤维材料抗紫外线纤维材料经过特殊处理,能够很好地吸收和阻挡紫外线的侵害。
这些纤维材料广泛应用于户外服装、阳伞和汽车座椅等领域,有效地保护人们的皮肤免受紫外线的伤害。
总结:功能性纤维材料的应用为纺织行业带来了许多新的发展机遇。
随着科技的不断进步,功能性纤维材料的研发和应用将会更加广泛,为人们的生活带来更多的便利和安全。
纺织行业在不断创新的同时,也需要加强相关标准的制定和质量监管,确保功能性纤维材料的质量和可靠性。
功能性纺织品开发及应用
功能性纺织品开发及应用功能性纺织品是指在传统纺织品的基础上增加一些特殊的性能,以满足人们在生活和工作中对于舒适、健康和安全的需求。
随着科技的不断进步和人们对生活品质要求的提高,功能性纺织品的开发及应用逐渐得到重视。
本文将从纺织品的功能性、开发过程及应用领域三个方面进行论述。
首先,功能性纺织品具有很多独特的功能。
其中最常见的是温度控制功能。
温度调节纺织品能根据人体的需求在炎热或寒冷的环境中提供适宜的舒适感。
其次是防紫外线功能。
随着臭氧层的破坏,紫外线对人体的危害也越来越大。
防紫外线纺织品能有效地阻挡紫外线的穿透,为人们提供更好的防护。
此外,功能性纺织品还可以具备抗菌、防臭、防尘、防水等功能,使人们在日常生活中更加健康、舒适。
其次,功能性纺织品的开发过程涉及到材料的选择、纺织加工以及功能性测试等环节。
在材料选择方面,研究人员需要根据纺织品的功能要求,选择合适的纤维材料,如竹纤维、银纤维等。
纺织加工是将材料转化为纺织品的过程,可以通过纺织技术、印花技术、涂覆技术等多种方法实现。
此外,为了保证功能性纺织品的性能稳定性和可持续性,还需要进行功能性测试,如温度控制性能测试、抗菌性能测试等。
只有通过严格的测试,才能确保产品的质量和功能。
最后,功能性纺织品的应用领域广泛。
首先是服装领域。
人们对于服装的需求不仅限于保暖和美观,还包括对防水、防风、防晒等功能的需求。
功能性纺织品的应用可以满足这些需求,例如运动服、户外服装、工作服等。
其次是家居领域。
功能性纺织品可以使家居产品更加舒适、环保和健康,例如防尘窗帘、抗菌床上用品等。
此外,功能性纺织品还可以在医疗、汽车、航空航天等领域发挥重要作用,如医疗纺织品的抗菌、透气、吸水性能,汽车内饰面料的耐磨、防污等。
综上所述,功能性纺织品的开发及应用是满足人们对舒适、健康和安全的需求的重要手段。
通过选择合适的材料、进行纺织加工和功能性测试,可以使功能性纺织品具备温度控制、防紫外线、抗菌、防水等多种功能。
防紫外线织物的开发与研究进展
专题研究
防紫外线织物 的开发与研究进展
游利锋 樊增禄
( 陕西 西安工程 大学纺织与材料 学院 7 04 ) 1 0 8
[ 摘要] :本文主要介绍 了紫外线的分类 及其对人体的危害,织物抗紫外线的机理和整理剂 ,以及 防紫外线织物的加工方法和评价标 准。并叙述 了抗紫外线织物在服装及 其他领域的消费情况 ,说
明其 市场 前 景 远 大 。 l 键 词 l 防紫 外 线 织 物 .紫外 线 整 理 剂 ,应 用 关 :
引言
近 年来 由于全 世 界大 量使用 碳 氟 系列 溶剂 和 氟里 昂, 造成 大气层 中的臭 氧层严 重破 坏, 阳光 中的紫 外线到达 地面 的辐 射量增 多, 太 直接威胁人 们的 身体 健康 。 因此 , 防晒纺 织 品和 各 式 各样 抗紫 外线 系 列化 妆 品 日益 受到青 睐, 防紫外辐 射 纺织 品和 服 装 的开发, 越来 越引 起纺织 界 的重 视 。日本是防紫 外线纺织 品开发研究最 早 的国家, 也
2 织物 防紫外 线机理 光线 与物质 的作用 有透射 、反射和吸 收 3 , 种 反射和 吸收光 线 的功 能总 称为 “ 遮
蔽 功能 ” 。防紫 外线 纺织 品的作 用机理有 两种 :吸 收作用 和 反射作 用, 相应 地紫
外线遮 蔽 剂有 吸收剂 和反射 剂 ( 或称 散射剂) 两类 。吸收剂 和 反射剂可 单独 使用 , 也
氟化合物,均使大气臭氧气受到破坏,到达地面的紫外线 B和紫外线 c 也随之增加,
8
‘ 河北纺织 》2 0 第四期 ( l5期) 0 8年 总 3
专题研究
对 人体 的危害 明显增 大 。 通 过 大量 的研究 认为, 过度 的紫 外线照射 ,轻则 使人反 应迟 钝, 记忆 力和注 意
防紫外线纺织品原理
防紫外线纺织品原理防紫外线纺织品是近年来纺织市场上越来越受欢迎的一种产品,它是在纺织品生产过程中将具有抗紫外线能力的化学物质添加到纤维中,从而保护人体免受有害紫外线的损害。
在本文中,我们将探讨防紫外线纺织品的原理和制作方法。
一、紫外线的危害紫外线是太阳辐射的一种,波长范围为100纳米到400纳米之间。
人体皮肤所接收的紫外线被分为三种类型,即UVA(波长320纳米到400纳米)、UVB(波长280纳米到320纳米)和UVC(波长100纳米到280纳米)。
UVC被大气层吸收,对人体没有危害;而UVA 和UVB会穿透大气层进入地球表面,造成对人体的伤害。
根据研究成果,紫外线能够破坏人体皮肤的DNA、损伤纤维蛋白、导致皮肤衰老、引起皮肤癌等。
紫外线还会对眼睛造成损害,容易导致眼睛疼痛、炎症、结膜炎等。
防紫外线纺织品是通过添加抗紫外线剂来实现防晒效果的。
抗紫外线剂的种类很多,通常分为两种类型,即物理性抗紫外线剂和化学性抗紫外线剂。
1. 物理性抗紫外线剂物理性抗紫外线剂是由大颗粒的微粒子组成,如二氧化钛(TiO₂)和氧化锌(ZnO)等。
这些微粒子能够反射和散射紫外线,防止紫外线穿透到人体皮肤和眼睛中。
目前,大部分防晒霜中都添加了这些物理性抗紫外线剂。
在纺织品生产过程中,物理性抗紫外线剂通常被添加到纤维中,或者被涂覆在纤维表面形成一层保护膜。
由于其反射和散射紫外线的能力,可以降低皮肤接受到的紫外线量,从而达到防晒效果。
化学性抗紫外线剂是一种能够吸收紫外线的有机物,如苯酚类、杂环类、二苯基甲酰胺类、三苯基乙烯类和水杨酸酯类等。
这些有机物吸收UVA和UVB波段的紫外线,转化为低能量分子,从而保护人体皮肤和眼睛不受紫外线的危害。
根据上述原理,制作防紫外线纺织品的方法通常有两种:物理性添加和化学性添加。
物理性添加是将物理性抗紫外线剂(如二氧化钛、氧化锌等)添加到纺织品的纤维中。
这种方法可以实现长时间的防紫外线效果,但由于颜色较浅,造成没有美观效果。
纺织新材料
一、纺织新材料1.抗紫外线功能纳米聚酯纤维的开发应用项目简介:本项目应用了当今最新的纳米材料与纳米技术,采用独创的纳米粉体的分散工艺,首先对纳米材料进行复配和分散处理,有效地解决了纳米材料的再团聚问题,大大提高了聚酯纤维对紫外线的屏蔽能力,其薄型织物(平纹组织)的紫外线屏蔽率达到99.41%。
通过检测,该纤维各项指标均为一等的,其薄型平纹织物的紫外线透过率小于1%,且为凉爽型的抗紫外线织物。
抗紫外线共聚酯切片:[η]:0.67di/ml;凝聚粒子:1个/mg;b值:3.99;Tm:>260℃;抗紫外线纤维:符合国际GB/T14460-1993一等品标准。
织物抗紫外线性能:按照国际GB/T-17032-1997标准测试,紫外线透过率为0.59%(<1%)。
本成果制成的抗紫外线辐射服饰品种有夏季服装、户外工作服、运动服、等。
技术先进,可操作性强,在生产上无任何技术障碍,有广泛的应用前景。
本项目曾获浙江省科技进步二等奖。
2.功能化舒适性纤维的制备及产业化项目简介:本项目研究优化和复配共聚物的改性单体,完成适应于多品种织物开发的一整套“多功能舒适性聚酯纤维”的生产工艺及技术关键,解决多纤复合的染色问题;根据社会需求向多功能技术发展,赋予纤维特定的功能,如抗紫外线、抗菌防臭等品种;研究了纤维深加工的新工艺、新技术(花式加捻加弹等)。
每种纤维具有两种以上功能,如导湿、排汗、常温可染等;纤维上染率:85%以上(在98℃的染温下);皂洗牢度:褪色4~5级,沾色4~5级;摩擦速度:干4~5级,湿4~5级;织物强力:经向(牛顿/5×20cm)600以上,纬向(牛顿/5×20cm)300以上。
本成果可制作穿着舒适、可导湿排汗、开发美观、舒适的服装,有着良好的市场前景。
开发具有综合功能的差别化纤维,顺应了国际新型纤维发展的潮流,提高了产品的技术含量和产品档次,具有较好的经济效益。
可联合开发或转让。
防紫外线化纤纺织品技术的发展
紫外线是电磁波谱 中波长从 1 0 n m到 4 0 0 n m辐 射的总称 , 介于可见光和 X射线波长范围之 内, 目前对
紫外线的研究主要集中在三个部分_ 1 ] : ( 1 ) 长波紫外线
断开发和总结 , 目 前 已建立起 比较完整的行业标 准, 主
要体 现在 紫外 线 屏 蔽 性 能 , 耐候性能 , 色牢度性能 , 以
a b a c u s p e n g @s i n a . c o m。
侧重点有所不 同, 所 以相 同产品采用不 同测试标准其
结果也有所差异[ 7 ] 。除了 UP F系数外 , 还有其他 比较
欧盟标准 ( E N 1 3 7 5 8 —1 : 2 0 0 1 [ 6 ] ) 等 。各种标准 的测试
2 紫外 线防护技 术标 准与加工技术
从上世纪 7 0 年代开始防紫外 线纺织技术经过不
收稿 日期 : 2 0 1 2 — 1 2 - 0 4 ; 修回 日期: 2 0 1 3 一 O l 一 0 4 作者简介 : 彭 志( 1 9 7 7 - ) , 男, 博士, 主要研 究方 向: 特种 纺织 品 , E - m a i l :
到达地 面 。
涤纶 聚酯纤维
弹性好 , 强度和 吸湿性 差, 易起 户外 防 护 , 建 耐磨性较好 , 耐 毛, 结球 筑 防 护, 车 船 热性 , 化学稳定 用品 性好
强度高 , 耐磨性 吸湿性 、 通 透性 地 毯 , 轮 胎 子 好 差, 易 起 静 电 ,午线 , 安 全 气 耐热性 、 耐光性 囊等 不够好 质轻保暖 , 染色 耐磨性很差 , 吸 户外 遮 阳 , 窗 鲜艳 , 耐光性很 湿性差 , 价格高 帘 好
腈纶 聚丙烯腈纤维
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
防紫外线纤维的开发与应用
作者:顾超英
1 概述
在物质生活水平日益提高的今天,人们对面料与服装的传统意识也有了新的突破,在追求舒适、高档的同时,更要求保健功能性成了新的时尚。
近年来,由于大量的氟利昂等含卤素化合物滞留在地球上空,被紫外线分解形成活性氯,进而与臭氧发生连锁化学反应,使臭氧层遭到破坏,使短波紫外线有可能到达地面。
紫外线对人体长期照射,会给人体带来各种不同程度的伤害,如使白内障的病人人数增加、人的免疫功能下降、阻碍植物和海水动物的成长发育等等,为此人们开发了一种防紫外线穿透的纤维,俗称:"防紫外线纤维",用这种纤维织造出的面料具有防紫外线效果,该面料对夏天野外作业时间长的人员,如军人、交通警察、地质人员、建筑工人等等穿上这种面料制成的衣物,就可以防紫外线穿透。
用防紫外线纤维制作的汽车内装饰布可减轻褪色,延长因紫外线照射而引起老化的时间。
有关专家曾经预测过,到2050年,平流层臭氧量将减少4%-20%。
届时,紫外线对人类健康的影响也将成倍增大。
因此,防紫外线纺织品应运而生,防紫外线纤维也逐渐受到人们的高度重视,未来防紫外线纤维将是一种极具开发前景的防护功能纤维。
2、防紫外线纤维的制造及性能
首先选择合适的防紫外线添加剂(俗称防紫外线吸收剂、紫外线稳定剂)很重要,这是一类能选择性地强烈吸收波长为290-400nm的紫外线,有效地防止和抑制光、氧老化作用而自身结构不起变化的助剂。
这类助剂还应具备五毒、低挥发性、良好的热稳定性、化学稳定性、耐水解性、耐水中萃取性、与高聚物的相容性。
防紫外线添加剂可分为无机物和有机物两大类,能使紫外线散射而消除的无机物质有二氧化钛、氧化锌、滑石粉、陶土、碳酸钙等等,这些无机物质具有较高的折射率,使紫外线发生散射从而防止紫外线入侵皮肤。
其中氧化锌和二氧化酞的紫外线透射率较低,为大多数紫外线纤维所选用。
2.1 防紫外线纤维的制备方法
2.1.1 防紫外线纤维生产方法
2.1.1.1 在成纤聚合物聚合过程中或熔融状态下加入具有紫外线屏蔽性能的成分。
也就是选择一种合适的紫外线吸收剂与成纤高聚物的单体一起共聚,制得防紫外线共聚物,然后纺成防紫外线纤维。
例如,日本专利报道,用常规的直接酯化或酯交换后缩聚的方法制得防紫外线良好的线型聚酯,再通过常规的熔融纺丝法纺制成纤维。
这种纤维具有良好的防紫外线性能,能有效地吸收波长为280-340nm的紫外线,可用作室外用品。
2.1.1.2 在纤维制造过程中或任意阶段将屏蔽紫外线剂混入纤维中。
防紫外线纤维的生产制造可通过共混纺丝制得,即将紫外线屏蔽剂或紫外线吸收剂的粉体在聚合物聚合时加入或直接共混纺丝,也可先制成防紫外线母粒再进行纺丝。
这样制得的防紫外线纤维比后整理法制成的纺织品的防紫外线功能持久,耐洗性好,手感柔软,易于染色。
但其混纺丝法由于粉体加入量的多少、颗粒的大小和均匀度的不同,其功能也不一样,并有可能逐渐堵塞喷丝孔,缩短喷丝板的寿命,增加成本。
2.2 防紫外线纤维的性能
目前,国内外防紫外线纤维的开发工作正在不断地加快,作为各种纺织品面料,防紫外线纤维必须具有一定的性质。
●具有良好的紫外线屏蔽功能
●聚合物经改性产生良好的持久性
●与普通制品一样耐洗和耐烫性好
●从聚合物中溶出屏蔽剂,但不产生剥离,安全性好。
●与混入无机化合物同样,安全性、光稳定性良好,对皮肤无伤害。
●阳光下穿着感舒适
●加工方便,具有持久性。
3、防紫外线纤维与纺织品的应用
在纤维、纱线和织物中添加了紫外线屏蔽剂而制成的防紫外线纺织品,对紫外线的防护能力显著提高,其紫外线屏蔽率一般可达到90%以上,有的甚至在99%以上。
目前,具有防紫外线功能的涤纶类、羊毛、麻类、蚕类等已经成为下游纺织行业的首选原料了。
近些年来,国外像日本的各个公司在开发防紫外线纤维方面成绩就十分显著,日本公司制造防紫外线纤维的加工方法一般是采用浸渍有机系紫外线吸收剂或纤维中混入可散射、吸收紫外线的陶瓷微粒的方法。
前者主要用于棉纤维,后者方法主要用于聚酯纤维。
一般在聚合前混入陶瓷微粒子,然后进行聚合制成陶瓷均匀分散的原液,经纺丝得到防紫外线纤维。
多使用TiO2系的陶瓷。
例如,可乐丽公司开发的Esumo产品是混入了可吸收紫外线、反射可见光和红外线的陶瓷微粉末的聚酯纤维。
下表1为部分日本公司名称以及开发的防紫外线纤维商品名情况。
表1 日本公司的防紫外线纤维名称
最近几年来,而我国防紫外线纤维开发的速度同样也很快,特别是在涤纶防紫外线开发方面取得了突破性的进展。
据有关科技文献显示,在江苏仪征,上海石化、天津石化等地均有PET和纤维的生产。
品种有涤纶短纤、涤纶POY、FDY、UDY、DTY等涤纶其它的品种,有的涤纶纤维防紫外线的阻挡率已达94-98%。
如天津石化公司开发的涤纶几种防紫外线面料、经国家计量研究院测试结果表明,其对紫外线的阻挡率可达97%以上。
效果也非常好。
目前,市场上的防紫外线服饰大都为化纤及化纤混纺织物,但各化纤应用领域的侧重点有所不同。
各纤维品种主要应用领域见表1。
表2 各种抗紫外线化纤的应用领域
其中,抗紫外线涤纶纤维非常适用于生产各类机织、针织服饰面料,可纯纺或交织生产,主要用于加工夏季服装面料及太阳帽、凉伞、夏季女式长筒袜等,织造性能良好,织物风格独特、手感舒适。
抗紫外线涤纶织物具有较强的紫外屏蔽率(可达98%),且该产品无毒、无味、功能性持久、对皮肤无刺激。
预期该产品是一种非常具有市场开发潜力的集功能性、保健性、舒适性为一体的纺织原料。
4、结论
目前,我国国内市场上防紫外线的纺织产品日益增多,"纺织品抗紫外线性能评定标准"也已经开始制定。
防紫外线纺织品的国内外市场潜力是巨大的,相信很快,我国化纤行业,特别是生产涤纶长丝产品的企业,将会大力开发防紫外线纤维及面料,以满足消费者需求,扩大市场规模。
另外,国内相关企业必须尽快追踪国内外先进技术研究,坚持开发新产品,在不远的明天一定能够形成新的经济增长点。