【摘 要】
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随着人类社会的进步与发展,使得环境问题日益突出,到达地表的紫外线辐射量急剧增多,对人类身体健康造成极大影响,对纺织品进行防紫外整理可有效减少紫外线辐射对人类身体的危害。夏季人们衣着普遍较为单薄,且多以纯棉织物为主,对纯棉织物进行防紫外整理是目前研究的重要课题。常规的抗紫外整理剂多以化学品为主,长期使用对人类身体有一定程度的危害,基于此,本课题选择从天然植物中提取抗紫外成分,将其通过后整理工艺整理到
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随着人类社会的进步与发展,使得环境问题日益突出,到达地表的紫外线辐射量急剧增多,对人类身体健康造成极大影响,对纺织品进行防紫外整理可有效减少紫外线辐射对人类身体的危害。夏季人们衣着普遍较为单薄,且多以纯棉织物为主,对纯棉织物进行防紫外整理是目前研究的重要课题。常规的抗紫外整理剂多以化学品为主,长期使用对人类身体有一定程度的危害,基于此,本课题选择从天然植物中提取抗紫外成分,将其通过后整理工艺整理到织物上,用于提高织物抗紫外线的能力,与此同时,天然植物提取物一般兼具抗菌功能,整理后的织物也具有一定的抗菌能力。它减少了工业化学品的使用,也顺应了功能性纺织品的发展趋势,具有一定的现实意义和使用价值。本课题探讨了天然防紫外植物的提取及有效成分的鉴定,防紫外微胶囊的制备,防紫外微胶囊织物的整理方法及整理工艺,并对整理后织物的抗紫外性能、抗菌效果以及织物的服用性能进行了测试研究。1.通过研究对三种植物采取不同提取溶剂与不同的提取方法比较所得出提取率,综合考虑实验条件与实验成本,对于三种植物均采用乙醇作为提取溶剂和索氏提取法进行成分提取;对三种植物各自提取物进行了傅里叶变换红外光谱、高效液相色谱法进行分析确定龙葵提取物和绿苋提取物中含有芦丁、槲皮素和没食子酸三种物质,黄柏提取物中含有小檗碱和黄柏酮两种物质。2.根据均匀配方设计均匀设计表U7*(74)表安排复配试验,获得的最优复配比为绿苋体积分数19.82%,龙葵体积分数74.46%,黄柏体积分数5.72%,按最佳配比复配防紫外整理剂的紫外线吸收光谱,对在280 nm~400 nm波长的紫外线有较好的吸收效果,三种提取物复配后进行气相色谱-质谱分析,复配植物提取物成分复杂,主要物质为酚类物质和黄酮类化合物,黄酮类化合物酚类物质具有共轭双键、苯环,对紫外线有很强力的吸收作用。因此可以利用三种植物提取物制备微胶囊防紫外整理剂,用于防紫外纺织品的开发。3.以明胶和壳聚糖为壁材,复配植物提取物为芯材,采用复凝聚法制备微胶囊过程中,选用失水山梨醇(司班-20)作为乳化剂,经过分析确定通过复凝聚法制备防紫外微胶囊的最优工艺参数为:乳化剂含量5%,乳化剪切速度8000 r/min,复凝聚反应p H为5.7,搅拌速度900 r/min,固化时间2 h;此条件下制备的防紫外微胶囊尺寸都分布在1480-3580 nm之间,平均粒径为2530 nm,稳定性良好;微胶囊的产率为57%,制备的防紫外微胶囊包埋率为62%。4.最优工艺条件下制备的防紫外微胶囊与粘合剂水性聚氨酯和柔软剂以一定比例配制成防紫外整理剂对纯棉织物进行防紫外后整理,整理工艺采用浸渍整理,以纺织品紫外线透过率和紫外防护系数UPF为测试指标,通过对棉织物防紫外后整理工艺的影响因素分析,得出后整理最佳工艺为:防紫外微胶囊含量为25 g/L,粘合剂水性聚氨酯的用量为5%,浸渍温度45℃,整理时间45 min;对整理后的织物的性能进行测试,经微胶囊整理后的织物的UPF、TUVA和TUVB分别为57.59、1.15%和1.89%,满足国家标准GB/T 18830-2009《纺织品防紫外性能的评定》对防紫外产品的要求:当样品的UPF>40,且T(UVA)AV<5%时,可称为“防紫外产品”;整理后织物的厚度、透气性、断裂强力和撕破强力、悬垂性与整理前相比变化率较小,基本保持了原有风格,具有良好的耐水洗性能,SEM分析制备的防紫外微胶囊颗粒通过粘合剂水性聚氨酯已经成功的附着于纯棉织物上。5.经微胶囊整理过的纯棉织物对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率分别为81.43%和89.30%;经20次洗涤后,对两种细菌的抑菌率均略有降低,但均大于70%,表明制备的抗菌微胶囊理剂可赋予纯棉织物良好、持久的抗菌性能。图46幅,表27个,参考文献84篇。
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