棉用反应型紫外吸收剂制备和应用07.9.pptVIP

棉用反应型紫外吸收剂 的制备及应用 06研3班 岳 森;一、课题的目的、意义 二、主要内容 三、研究方案 四、进度计划; 1.课题研究的目的、意义及现状 由于臭氧层遭到严重破坏，辐射到地面的紫外线强度不断增加，从而导致人类皮肤癌的发病率急剧上升。紫外线对人体的辐射危害已引起世界各国的高度重视。我国是世界上的纺织品出口大国，但高质量的纺织品的质量并不乐观，特别是在一些功能性面料的开发上还与世界上许多国家存在较大的差距。本课题通过合成三嗪类化合物并对其研究，开发一种新型的紫外吸收剂以提高织物的抗紫外性能，提升我国纺织品的质量。 ; 常用的抗紫外线整理剂主要分为有机类与无机类两种。国内主要是向合成纤维聚合物中添加超微或纳米级无机类紫外线屏蔽剂，经过纺丝获得具有抗紫外功能的纤维。但对处理技术要求高，成本大，不易用于天然纤维，在混纺时效果也难以控制。而国外主要是加速紫外吸收剂的研究，不断提高整理技术，降低成本。无机类紫外线反射剂主要通过对入射紫外线反射或折射，而达到抗紫外的目的。主要有陶瓷粉、金属氧化物等细粉或超细粉。有机类紫外线吸收剂主要包括水杨酸类、苯酮类、苯并三唑类。水杨酸熔点很低，易于升华，应用少；而苯酮类紫外线吸收效果不够理想；苯并三唑类无反应性基团，与织物结合强度低。研究表明：在各种纤维中，棉的紫外线吸收性能最低，是紫外线最易透过的面料，并且织物越轻薄，紫外线越容易透过，在紫外线辐射最强的夏季，轻薄舒适的棉织物是人们的首选，因此，开发棉用反应型紫外吸收剂最为迫切。 ;;;;;;;2.文献综述 2.1．抗紫外线整理剂的种类 目前织物抗紫外线整理剂主要分为两类：紫外线屏蔽剂和紫外线吸收剂。 ;2.1.1紫外线屏蔽剂 紫外屏蔽剂也常被称为紫外反射剂，它利用无机氧化物例如无机颜料对紫外线的散射、反射可以起到阻挡紫外线的作用。它们没有光能的转化作用。常用的紫外线屏蔽剂是不具活性的金属化合物，如二氧化钛、氧化锌、碳化钙、瓷土、滑石粉等。它们一般是金属化合物的微粒子，利用陶瓷粉或金属氧化物等细粉与纤维或织物结合，增加织物表面对紫外线的反射和散射作用，进而防止紫外线透过织物。这类无机紫外线屏蔽剂只能用在基质的表面才能发挥作用，若使用在织物上势必会影响织物的柔软性、透气性等。同时，无机类紫外线屏蔽剂无反应性基团，必须通过其他粘结剂与织物结合，增加了抗紫外整理的成本。 ;2.1.2 紫外线吸收剂 紫外线吸收剂的稳定机理是一种光激发机理，即稳定剂在吸收特定波长的紫外线后，发生分子内重排，形成一种光稳定性较高的产物，在辐射条件下或放热条件下又回到初始状态。紫外线吸收剂的分子中一般具有吸收波长小于400 nm紫外光的发色团，如-N=N-、C=N-、C=O、-N=O等，这些基团能够吸收紫外线，并将其转化成热能、荧光、磷光等，同时产生氢键变成互变异构体。目前市场上能提供的紫外线吸收剂主要有水杨酸类、二苯甲酮类、苯并三唑类和氰基丙稀酸酯等几类。 ;2.1.2.1 水杨酸酯类化合物 通式为： ;2.2.2 二苯甲酮类 通式为： 二苯甲酮类化合物主要有2，4-二羟基二苯甲酮(UV-0)， 2，2’-二羟基-4，4’-二甲氧基二苯甲酮(德国BASF的Uvinul D-49)， 2-羟基-4-甲氧基-5-磺基二苯甲酮(BP-4)， 2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮(UV-531/BP-12 )， 2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮(UV-9/BP-3)等。; 其吸收紫外线的机理如下： ;2.2.3 苯并三唑类 通式为： 苯并三唑类紫外线吸收剂具有分子内氢键，当分子吸收紫外线后，由基态跃迁至第一激发态，然后通过分子内氢键进行分子内质子转移，经过一系列无辐射跃迁回到基态。 ; 此类化合物在高温时的溶解度较高，熔融温度较高，吸附在纤维上有一定耐洗性，毒性较小，大量吸收UVA(315-400nm)紫外线，效果好，是目前应用得较多的一类化合物。但是它没有反应性基团，活性不高，处理时要吸附于纤维表面才能达到紫外线吸收和屏蔽效果。它的分子结构和分散染料很近似，可以采用高温高压法处理并被涤纶纤维吸附，对涤纶有较高的分配系数。一些水溶性的这类化合物适用于锦纶、羊毛、蚕丝和棉织物，但需在分子中接上适当数量的磺酸基。 ;2.2.4 芳香酯类 通式为： ;2.2.5 取代丙烯酸酯 通式为： 这类主要吸收310nm-320nm紫外线，而且