超支化聚合物/纳米氧化锌的制备及其对真丝绸的功能改性

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蚕丝是一种与人体有着极好亲和性的天然蛋白质纤维,被誉为“纤维皇后”。其制品具有质地轻柔、外观华丽、透气吸湿、滑爽舒适等特性,为广大消费者所钟爱。但在日光的照射下,蚕丝制品容易泛黄,这大大破坏了丝织物的美感及其性能。因此,在保持真丝绸原有优异性能的基础之上研究对真丝纤维及其制品进行抗紫外线功能改性具有重要意义。本课题利用自制的端氨基超支化聚合物和硝酸锌为原料,通过一步法制备了纳米氧化锌水溶液,并分别利用X射线衍射仪(XRD)、紫外-可见分光光谱仪(UV-Vis)、激光粒度分析仪(Nano Sizer)和透射电子显微镜(TEM)等手段对制备的纳米氧化锌进行表征,讨论了反应物浓度比对产物粒径分布及稳定性的影响。实验成功制备了粒径为45nm左右的纳米氧化锌水溶液,且均匀性和分散性良好。采用浸轧烘法和微波法分别对真丝绸进行纳米氧化锌功能整理,测试了整理后织物的抗紫外及抗菌性能,并采用扫描电镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)以及X射线衍射仪(XRD)对真丝绸上纳米氧化锌的形貌特征和元素进行了分析。结果表明,微波法整理真丝绸的抗紫外性能及其耐洗性均优于浸轧烘法。处理后织物上的ZnO含量为5.30%,UPF (Ultraviolet Protection Factor)值达到131.13,UVA和UVB透过率分别降低为3.43%和0.64%,具有优异的抗紫外性能。经过50次洗涤后,织物上的ZnO含量减少为3.48%,织物的UPF值仍然在40以上,仍具有非常好的紫外线防护能力,且对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌具有良好的抗菌性能。整理后织物的热性能和力学性能基本不受影响,透湿性略有下降。
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