從圖1、3可看出,整理劑中助溶劑的存在與否,導(dǎo)致 其透射率隨波長的變化不完全相同,表現(xiàn)出對可見 光區(qū)的吸收有一定影響。但它們的共同之處是在紫 外光區(qū),所有整理劑的紫外線透過率都很低,尤其在 對人體有害的UVA和UVB區(qū)內(nèi)更明顯(圖2、4),說 明試驗中自制的TiO2整理劑具有很好的紫外線屏 蔽能力。文獻[3]對自制整理劑中納米TiO2的粒徑 進行了測定,約為20~30 nm。
2·2 織物抗紫外線性能
用不同的整理劑對不同結(jié)構(gòu)的織物進行整理 后,測得織物的抗紫外性能和耐皂洗性能,測試結(jié)果見表2。由表2可看出,經(jīng)過整理后棉織物的UPF 值都明顯高于空白織物,證明試驗制備的納米TiO2整理劑適用于紡織品的整理,抗紫外線效果顯著。
另外,整理過的織物經(jīng)5、10、20、30次洗滌,其UPF 值仍保持在較高水平,說明整理劑的抗紫外耐久性 很好。這是由于納米TiO2與棉纖維形成了較牢固 的結(jié)合[3]。個別的UPF值在洗滌后呈現(xiàn)增加的趨 勢,可能是由于多次皂洗和烘干后,織物縮水使紗線 間的空隙率減小,密度增加,織物對紫外線的遮蔽能 力增強。由于熒光增白劑可以影響紫外線透射率, 試驗使用的洗滌皂粉不含熒光增白劑,消除了增白 劑對織物抗紫外性能評定的影響。
由試驗1和3的數(shù)據(jù)可以得出,整理劑中TiO2 的質(zhì)量分數(shù)對織物抗紫外性能有一定影響。TiO2的 質(zhì)量分數(shù)降低50%,UPF值也降低近一半,即UPF 值和整理劑質(zhì)量分數(shù)成正比關(guān)系。這是由于整理 后,TiO2納米粒子均勻覆蓋在纖維和織物表面,當(dāng) TiO2質(zhì)量分數(shù)升高時,粒子排列密度增大,對紫外線 的屏蔽效果增強。但當(dāng)織物上吸附的TiO2量達到 一定值時,整理劑中TiO2的質(zhì)量分數(shù)增加,織物的 抗紫外線性能不再提高,而是趨于一穩(wěn)定值(見試驗 4、5)。由試驗2、3的數(shù)據(jù)可以看出,整理劑中不同組分———某些助溶劑的存在,也會對織物的抗紫外 性能產(chǎn)生影響。
此外,由試驗3和4的數(shù)據(jù)還可看出,經(jīng)同一種 整理劑處理的不同密度的棉織物的抗紫外線性能有 較大的差異。同種纖維構(gòu)成的織物,經(jīng)緯密度越高, 紫外線透射率越低,其防護作用就越大;反之,越是 稀疏,紫外線也就越容易透過,防護作用也就越小。
2·3 織物抗菌性
試驗所用細菌為大腸桿菌,采用細菌減少百分 率進行評價。計算公式為
式中,A為定期培養(yǎng)試樣上的細菌數(shù);B為菌懸液中 的細菌數(shù);C為空白對照織物上的細菌數(shù)經(jīng)不同整理劑整理后棉織物的抗菌性試驗結(jié)果 見表3。從表3看出,經(jīng)整理劑處理的不同織物,其 細菌減少達到80%以上,說明整理劑在光照條件下,具有較好的抗菌性.
由試驗6、9的數(shù)據(jù)看出,將同一整理劑用于不 同棉織物時,織物越緊密,吸收的納米TiO2就越多, 抗菌性也就越好。另外,由表3還可看出,試驗8試 樣的抗菌性比試驗6試樣的好,這是由于整理劑中 TiO2質(zhì)量分數(shù)越高,織物吸收的TiO2也就越多,抗菌性越好。因此整理織物的抗菌性與織物上TiO2 的含量成正比。
3 結(jié) 論
1)利用自制的納米二氧化鈦整理劑整理棉織 物,其抗紫外線性能有顯著的提高。同時整理后織 物具有較好的抗菌性,細菌減少百分率可達到80% 以上。
2)織物的抗紫外線和抗菌性能均與織物結(jié)構(gòu)、 整理劑質(zhì)量分數(shù)有關(guān)?？椢镌骄o密,整理劑中TiO2 質(zhì)量分數(shù)越高,整理后織物的抗紫外線和抗菌性能 越好,同時,整理后織物的皂洗牢度較好。
參考文獻:
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[ 2 ] AATCC Test Method 183—2000 [S]. AATCC Technical Manual.2002.188-190.
[ 3 ] 鄧樺,忻浩忠.納米TiO2的抗紫外線整理應(yīng)用研究 [J].紡織學(xué)報,2005,26 (6):47-49.
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