防紫外线织物

• 遮蔽剂与纤维的结合可通过两种方法： 遮蔽剂与纤维的结合可通过两种方法： • 一是通过交联剂将遮蔽剂的分子与纤维的大分子链 一是通过交联剂 通过交联剂将遮蔽剂的分子与纤维的大分子链 接。此法所适用的纤维是以纤维素纤维为主的，本 此法所适用的纤维是以纤维素纤维为主的， 所适用的纤维是以纤维素纤维为主的 身已存在可参与反应基团的天然纤维。 身已存在可参与反应基团的天然纤维。 • 二是通过粘合剂将遮蔽剂机械地粘着在纺织纤维上。 二是通过粘合剂将遮蔽剂机械地粘着在纺织纤维上。 粘合剂将遮蔽 无机遮蔽剂与纤维的结合要采用这种方式， 无机遮蔽剂与纤维的结合要采用这种方式，可通过 浸渍或涂层的方法实施。 浸渍或涂层的方法实施。
三、防紫外线织物的应用 防紫外线织物的应用 织物
• 在纤维、纱线和织物中添 在纤维、 加了紫外线屏蔽剂 紫外线屏蔽剂而制成 加了紫外线屏蔽剂而制成 的防紫外线纺织品， 的防紫外线纺织品，对紫 外线的防护能力显著提高， 外线的防护能力显著提高， 其紫外线屏蔽率一般可达 以上， 到90%以上，有的甚至在 以上 99%以上。目前，具有防 以上。 以上 目前， 紫外线功能的涤纶类、 紫外线功能的涤纶类、羊 麻类、 毛、麻类、蚕类等已经成 为下游纺织行业的首选原 料了。 料了。
衬衫、 恤 时装、户外服、滑雪服、学生服、 衬衫、T恤、时装、户外服、滑雪服、学生服、 裙、家用窗帘 泳装、运动服、沙滩装、太阳裙、 泳装、运动服、沙滩装、太阳裙、保护耳杂和 脖子的帽子 男士夏装、女式衫、 男士夏装、女式衫、裙、裤 长筒袜、丝巾、郊游服、帐逢、 长筒袜、丝巾、郊游服、帐逢、防晒伞 蹬山服、手套、 蹬山服、手套、遮阳帽
• 近些年来，国外像日本的各个公司在开发防紫外线 近些年来， 纤维方面成绩就十分显著， 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 纤维的加工方法一般是采用浸渍有机系紫外线吸收 纤维中混入可散射、 剂或纤维中混入可散射、吸收紫外线的陶瓷微粒的 棉纤维， 方法。前者主要用于棉纤维 后者方法主要用于聚 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 酯纤维。一般在聚合前混入陶瓷微粒子， 聚合制成陶瓷均匀分散的原液， 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。 系的陶瓷。 线纤维。多使用 系的陶瓷 • 最近几年来，我国防紫外线纤维开发的速度同样也 最近几年来， 很快，特别是在涤纶防紫外线 涤纶防紫外线开发方面取得了突破 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。 性的进展。
防紫外线织物
一、前言
近年来， 近年来，由于氟利昂等含卤化合物大量排 滞留在地球上空， 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， 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， 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。 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， 年大气平流层臭氧量将会减少约20 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。 到那时紫外线将会给人类健康带来更大的危害。 因此， 因此，人们开发了具有防紫外线功能的纤维及其 纺织品。 纺织品。
二、防紫外线织物
• 1.纺织品抗紫外线的原理 纺织品抗紫外线的原理
• 防紫外线纺织品的作用机理有两种：吸收作用和反 防紫外线纺织品的作用机理有两种：吸收作用和 射作用。相应地紫外线遮蔽剂有吸收剂和反射剂(或 射作用。相应地紫外线遮蔽剂有吸收剂和反射剂 或 称散射荆)两类 吸收剂和反射剂可单独使用， 两类。 称散射荆 两类。吸收剂和反射剂可单独使用，也可 两者混用。 两者混用。 • 紫外线反射剂主要是利用无机微粒的反射和散射作 紫外线反射剂主要是利用无机微粒的反射和散射作 用，可起到防紫外线透过的效应。紫外线吸收剂主 可起到防紫外线透过的效应。 线吸收剂主 要利用有机物质吸收紫外光，并进行能量转换， 要利用有机物质吸收紫外光，并进行能量转换，以 热能形式或无害低辐射将能量释放或消耗。 热能形式或无害低辐射将能量释放或消耗。用适当 方法加工的防紫外线纺织品，无论是什么纤维材料， 方法加工的防紫外线纺织品，无论是什么纤维材料， 都可达到良好的防紫外线效果，而且织物的厚度、 都可达到良好的防紫外线效果，而且织物的厚度、 色泽等因素对紫外线性能的影响也不再重要。 色泽等因素对紫外线性能的影响也不再重要。
2．1后整理法 ． 后整理法
• 用紫外线遮蔽剂通过浸渍或涂层的加工方法属于纺 紫外线遮蔽剂通过浸渍或涂层的加工方法属于纺 织品后整理的加工范畴， 织品后整理的加工范畴，将遮蔽剂与纺织纤维进行 牢固结合是这嵌术的关键。 牢固结合是这嵌术的关键。 • 涂层法一般是在涂层剂中加入适量紫外线屏蔽剂。 涂层法一般是在涂层剂中加入适量紫外线屏蔽剂 一般是在涂层剂中加入适量紫外线屏蔽剂。 用涂布器在织物表面进行精密细涂层， 用涂布器在织物表面进行精密细涂层，然后经烘干 及必要的热处理，在织物表面形成一层薄膜。 及必要的热处理，在织物表面形成一层薄膜。这类 方法虽使耐洗牢度及手感受到影响 耐洗牢度及手感受到影响， 方法虽使耐洗牢度及手感受到影响，但对纤维种类 适用性广，处理成本低， 的适用性广，处理成本低，对应用的技术和设备要 求并不高。涂层法适用的紫外线屏蔽剂， 求并不高。涂层法适用的紫外线屏蔽剂，大多是些 高折射的无机化合物 的无机化合物， 高折射的无机化合物，它们吸ห้องสมุดไป่ตู้紫外线效果与其颗 粒大小有关。 粒大小有关。
• 浸渍法可以直接在染色设备上实施，浸渍加工对产 浸渍法可以直接在染色设备上实施， 可以直接在染色设备上实施 品的手感影响大 手感影响大。 品的手感影响大。 • 夏季的服装面料以轻薄品种为主，用浸渍的方法加 夏季的服装面料以轻薄品种为主， 较为合适；户外用品 包括运动服装、 工较为合适；户外用品，包括运动服装、运动休闲 装等，对手感有要求的，可以用浸渍的力法加工， 装等，对手感有要求的，可以用浸渍的力法加工， 较厚重的服装向料以及遮阳伞、 较厚重的服装向料以及遮阳伞、帐篷等选择涂层的 加工方法较为合适。
2.防紫外线纺织品的加工方法 防紫外线纺织品的加工方法
• 防紫外线织物的制造方法，人致 防紫外线织物的制造方法， 可分为以下两大类： 可分为以下两大类： 一类后整理法， 一类后整理法，是用紫外线 遮蔽剂通过浸渍或涂层的方法将 防紫外线的功能附加到纺织品上。 防紫外线的功能附加到纺织品上。 另一类是纺制防紫外线的 纤维， 纤维，是将紫外线遮蔽剂混入到 纺丝液中或足将遮蔽剂与纺丝液 共同纺 皮芯结构的丝 的丝， 共同纺出的皮芯结构的丝，从而 制得防紫外线纤维。 制得防紫外线纤维。
2．3防紫外线纤维和织物后整理并用 ． 防紫外线纤维和织物后整理并用
• 紫外线吸收剂与紫外线反射剂在纤维或织物上同时 应用，则可以增效，防护效果更为优越。 应用，则可以增效，防护效果更为优越。如尤尼卡 公司的托纳多UV先用含特殊陶瓷粉的聚酯长丝制成 公司的托纳多 先用含特殊陶瓷粉的聚酯长丝制成 织物，再以有机紫外线屏蔽剂进行后按理， 织物，再以有机紫外线屏蔽剂进行后按理，所得织 物的紫外线屏蔽率达90％以上。 物的紫外线屏蔽率达 ％以上。
2．2 防紫外线纤维 ．
• 在纺丝时掺入紫外线屏蔽剂 (有机或无机物 ，用共混纺丝、 有机或无机物)， 共混纺丝、 有机或无机物 芯鞘纺丝等方法纺丝 等方法纺丝。 芯鞘纺丝等方法纺丝。这种纤 维织成的织物在风格 风格、 维织成的织物在风格、耐洗方 面都比后整理法好。 面都比后整理法好。日本可乐 丽公司首先开发了“埃斯莫” 丽公司首先开发了“埃斯莫” 纤维，即把ZnO粒子掺入聚酯 纤维，即把 粒子掺入聚酯 切片纺丝制成。 切片纺丝制成。国内天津石油 化工研究所用陶瓷微粉掺入聚 酯聚合体纺丝， 酯聚合体纺丝，研制出了抗紫 外线涤沦短纤维和网络低弹丝。 外线涤沦短纤维和网络低弹丝。
• 其中，抗紫外线涤纶纤维非常适 其中，抗紫外线涤纶纤维非常适 用于生产各类机织、 用于生产各类机织、针织服饰面 可纯纺或交织生产， 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、 于加工夏季服装面料及太阳帽、 凉伞、夏季女式长筒袜等， 凉伞、夏季女式长筒袜等，织造 性能良好，织物风格独特、 性能良好，织物风格独特、手感 舒适。 舒适。抗紫外线涤纶织物具有较 强的紫外屏蔽率(可达 可达98％ ， 强的紫外屏蔽率 可达 ％)，且 该产品无毒 无味、功能性持久、 无毒、 该产品无毒、无味、功能性持久、 对皮肤无刺激。 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、 能性、保健性、舒适性为一体的 纺织原料。 纺织原料。
• 目前，市场上的防紫外线服饰大都为化纤及化纤混 目前， 纺织物，但各化纤应用领域的侧重点有所不同。 纺织物，但各化纤应用领域的侧重点有所不同。 • 各种抗紫外线化纤的应用领域 表1 各种抗紫外线化纤 抗紫外线化纤的应用领域
抗紫外线化纤 涤纶、涤棉 涤纶、 棉与弹性纤维 粘胶与棉 锦纶 丙纶 应用领域