자외선 방지 난연 직물 및 직물

에이추상적. 이 기사에서는 주로 UV 저항성 직물의 중요성, UV 저항성의 원리 및 생산 공정, 직물의 UV 저항 성능을 평가하는 방법 및 지표를 소개합니다. BEGOODTEX는 UV 차단 기술을 난연성 직물에 결합합니다.

1. 개요

자외선의 분류와 기능

우리가 태양 스펙트럼에서 빛으로 볼 수 있는 것 외에도 육안으로 볼 수 없는 자외선과 적외선도 구성되어 있습니다. 자외선은 스펙트럼의 약 6%를 차지하는 가시광선보다 파장이 짧은 파동의 일종입니다. 방사선의 파장 범위는 200~400나노미터입니다. 방사선의 파장과 다양한 생물학적 영향을 기반으로 합니다. 세 가지 밴드로 분류됩니다. 320~400광파에 대한 UV A; 290~320nm 파장 범위의 UV B; 및 UV C(200~290nm 범위).

오존층으로 알려진 대기 보호층은 최근 인간 활동과 일상 생활에서 프레온과 같은 염화불화탄소가 방출되면서 고갈되고 있습니다. 오존층이 얇아지면 지구 표면에 도달하는 방사선량이 증가하여 자외선에 대한 과도한 노출로 인한 질병이 증가합니다. 일반적으로 일반 의류 소재는 자외선에 대해 50%의 보호 기능을 제공하지만 이는 필수 보호 기준에 미치지 못합니다. 더욱이 방사선에 장기간 노출되면 직물이 퇴색되고 노화될 수 있습니다. 결과적으로 직물에 UV 처리를 적용하는 것이 필수적입니다.

직물의 UV 저항성에 대한 고려사항

햇빛이 직물 표면에 닿을 때; 일부는 튕겨 나가고 일부는 흡수되고 나머지는 직물 자체를 통과합니다. 직물은 여러 종류의 섬유로 구성되어 있으며 UV 광선을 흡수하고 산란시켜 투과율을 줄일 수 있는 복잡한 표면 패턴을 가지고 있습니다. UV 광선이 산란되고 반사되는 방식은 개별 섬유의 독특한 표면 모양과 직물의 구조 및 색상 강도에 따라 다릅니다. 이제 유해한 자외선에 대한 직물의 효과를 조사할 때 다양한 측면을 철저히 고려하는 것이 중요합니다.

섬유 종류

다양한 유형의 섬유는 다양한 흡수 정도를 나타냅니다. 분자 수준의 구성, 구조, 표면 특성, 단면 형상 등의 요인으로 인해 자외선이 난반사됩니다. 서로 다른 단면을 가진 소재 섬유로 만들어지더라도 접촉 표면적에 따라 흡수 능력이 달라지므로 자외선을 반사하는 정도가 다릅니다. 이에 비해 단면 합성섬유의 경우 편평하고 불규칙한 섬유 합성섬유가 이 점에서 더 나은 성능을 나타냅니다. 섬유가 있는 직물은 긴 섬유가 있는 직물에 비해 자외선에 대해 더 많은 보호 기능을 제공하는 반면 가공된 실크 제품은 합성 섬유로 만든 생사 제품보다 성능이 뛰어나며 거친 직물보다는 미세한 직물이 선호됩니다.

트리트먼트 원단

코팅이나 발수 및 발유제와 같은 마감 처리된 직물은 공정의 결과로 UV 차단 특성이 향상될 수 있습니다. 이러한 향상은 마감제 자체의 고유한 UV 차단 기능뿐만 아니라 처리 후 직물의 두께 증가 및 다공성 감소에 기인할 수 있습니다.

2. Anti UV 마감 메커니즘 및 Anti UV 마감제

UV 저항 마감 메커니즘

빛이 광학적으로 물체에 닿으면 표면의 일부가 반사되어 부분적으로 물체에 흡수되고 나머지 부분은 물체를 통과합니다. 일반적으로 투과율 - 반사율 + 흡광도의 합은 100%입니다. 자외선 처리의 기본 아이디어는 자외선 차폐제를 사용하여 섬유나 직물을 처리하는 것입니다. 햇빛이 직물 표면에 닿으면 작은 부분만이 재료의 구멍을 통해 침투합니다. 대부분은 자외선 차단 화합물에 의해 다시 반사되거나 흡수되어 다시 방출되기 전에 더 낮은 에너지로 변환됩니다. 자외선을 효과적으로 차단합니다. 본질적으로 직물은 두 가지 주요 방법을 통해 방사선을 차단합니다. 빛을 반사하고 흡수합니다.

UV 저항성 마감제

UV 저항성을 위해 일반적으로 사용되는 마감제에는 무기 및 유기 옵션이라는 두 가지 범주가 있습니다.

1. 무기 UV 저항성 마감제:

사용되는 대부분의 무기 자외선 차단 마감재는 재료 과학 및 공학 분야에서 자외선 차단제라고 불리는 금속 및 금속 산화물과 그 염으로 구성됩니다. 이러한 자외선 차단 기능을 갖춘 무기물질은 피부에 닿았을 때 냄새나 자극이 전혀 없음에도 불구하고 인간과 동물에게 무해한 특성을 가지고 있으며, 쉽게 분해되거나 증발하지 않고 열 안정성을 나타냅니다. 유해한 자외선을 효과적으로 차단하는 효과를 보여줍니다. 이는 자외선에 대한 안전한 보호제 역할을 하는 동시에 박테리아와 곰팡이의 증식을 억제하고 불쾌한 냄새를 방지하는 추가 이점을 갖는 것으로 알려져 있습니다.

2. 유기 UV 저항성 마감제:

유기 UV 저항성 차폐제는 구체적으로 다음과 같이 분류됩니다.

벤존 화합물.

벤조트리아졸 클래스.

살리실산 화합물.

유기 니켈 폴리머.

트리아진 클래스.

아크릴로니트릴을 교체하세요.

신나메이트 에스테르

아미노벤조산 및 그 에스테르.

3. UV 저항성 섬유 및 직물 생산

자외선 방지 섬유

Lately 중국에서는 UV 차단 기능을 제공하는 폴리에스터 소재 개발에 특히 중점을 두고 UV 방지 섬유를 만드는 데 진전이 있었습니다. 여기에는 폴리에스테르 스테이플 섬유, 폴리에스테르 POI, FDV, UDF 및 DTU와 같은 유형이 포함됩니다. 특정 폴리에스테르 섬유는 자외선을 94~98%까지 차단할 수 있습니다.

자외선에 효과적으로 저항하는 섬유를 만드는 방법이 있으며 이는 다음과 같은 4가지 유형으로 분류됩니다.

이식 후 방법

UV 저항성을 염두에 두고 면 섬유와 같은 섬유의 생산 공정을 침지, 염욕 또는 인쇄 기술과 같은 방법을 통해 섬유에 자외선 방지 가공제를 삽입한 후 완성합니다.

공중합 방사법

공중합방사법은 먼저 자외선 흡수제와 섬유를 형성하는 고분자의 단량체를 공중합한 후 항자외선 기능을 갖는 고분자를 생산하는 방법이다. 그런 다음 기존의 방사 방법을 사용하여 자외선 방지 섬유를 생산합니다. 이 공법은 주로 자외선 방지 기능을 갖춘 폴리에스테르 합성섬유를 생산하는 데 사용됩니다. 이 섬유는 우수한 자외선 방지 특성을 가지며 280-340nm 파장의 자외선을 효과적으로 흡수할 수 있습니다.

비빌려준 에스고정

혼합사는 혼합사로 분류될 수 있으며, 직접 방적되는 합성섬유 품종에 대한 슬라이스 혼합사는 시중에 판매되고 있습니다. 방사 유체(방사 용융물 또는 방사 용액)에 UV 방지 마감제를 첨가하거나 폴리머 재료 자체에 직접 첨가하여 이러한 섬유의 UV 차단 기능을 강화할 수 있습니다.

복합방적방식

방사를 통해 생산된 섬유는 일반적으로 코어 층에 UV 저항성 가공제가 주입되고 외부 층이 전통적인 폴리머 재료로 구성되는 스킨 코어 구조를 나타냅니다.

자외선 방지 직물

UV 저항성 직물은 적절한 가공 방법을 선택하면서 UV 방사선에 저항하는 물질을 사용하고 가공 용도를 위한 액체를 준비하는 데 중점을 둔 직물 가공 공정을 통해 만들어집니다.

표면 코팅 방식

코팅제에 UV 마감제를 도포한 후 코팅기를 이용하여 건조 및 열처리를 거쳐 원단 표면에 피막을 형성하는 표면코팅 방식으로 다양한 종류의 섬유에 대해 낮은 온도에서 효과적으로 자외선 차단 및 자외선 차단 기능을 구현하는 방법입니다. 고급 응용 기술이나 장비 요구 사항을 충족할 필요 없이 비용이 들지 않습니다. 이 기술을 사용하여 처리된 아이템의 질감과 특성은 외관상 약간의 변화를 경험할 수 있습니다. 물을 얼마나 잘 흡수하고 공기가 통과하도록 허용하는지. 이 방법은 일반적으로 작업복 차양 및 텐트와 같은 재료를 작업할 때 사용됩니다.

침수방식

(1) 동일한 욕법으로 염색한다. 폴리에스테르 UV 흡수제는 폴리에스테르에 대한 소수성과 특정 친화성을 가지므로 고온 및 고압 염색 공정을 사용하여 동일한 욕조에서 UV 저항 마감 및 염색을 달성할 수 있습니다.

(2) 별도의 침지방법. 수용성 UV 흡수제는 설폰산 그룹으로 인해 양모, 실크 및 나일론 염색을 위한 산성 염료 및 금속 복합 염료와 같은 음이온 염료와 동일한 욕조에서 사용할 수 있습니다. 이 방법은 울, 실크, 나일론, 면직물에 적합하지만 폴리에스터 직물에는 비용이 많이 들고 결과가 만족스럽지 못하기 때문에 적합하지 않습니다.

인쇄법

빛 노출에 대한 인쇄된 직물의 색상 내구성을 향상시키기 위해 높은 내광성 수준을 요구하는 실내 장식 직물에 자주 사용되는 염료와 함께 인쇄 페이스트에 UV 흡수제를 포함함으로써 향상됩니다. 따라서 외국에서는 일반적으로 직물에 공동 인쇄 목적으로 내광성이 우수한 UV 흡수제 및 염료를 선택합니다.

침지압연방식

침지 롤링 기술은 다양한 종류의 직물에 잘 작동합니다. 분산염료를 이용하면 수용성 UV흡수제는 친수성 섬유와 결합할 수 있고, 불용성 UV흡수제는 고온에 노출되면 소수성 섬유와 결합할 수 있는데 이는 핫멜트염색과 유사하다.

마이크로캡슐 피처리

마이크로캡슐 가공을 통한 마이크로캡슐 제조에는 중합과 마이크로캡슐화를 동시에 결합하는 기술을 사용하여 고분자량 폴리머로 둘러싸인 자외선 흡수제를 포함하는 캡슐을 제조하는 작업이 포함됩니다. 캡슐 코어 내에 흡수제를 캡슐화한 후 접착제와 가교제를 사용하여 마이크로캡슐을 직물에 부착하면 자외선 차단율이 85%를 초과하는 직물이 생성됩니다.

4. 원단 UV 저항 성능 평가

호주와 뉴질랜드의 AS/NZS 4399-1996, 중국의 GB/T 18830-2009, AATCC183-2014, ASTM D6603-2012, ASTM D6544-2012 등 직물의 UV 저항성을 측정하는 표준이 많이 있습니다. 미국 등

UV 저항 성능 평가 방법

표준시험방법

중국 표준 GB/T 18830-2009 "섬유의 자외선 차단 성능 평가"에는 직물의 자외선 차단 성능 테스트 방법과 보호 수준 평가 및 표현 방법이 명시되어 있습니다. 이 표준에서는 시료의 UPF 값이 40보다 크고 T(UV-A)가 5% 미만일 때 UV 저항성 제품이라고 규정하고 있습니다.

기타 테스트 방법

(1) 자외선 분광 광도계 방법. UV 분광 광도계를 방사선원으로 사용하면 특정 파장 범위(280-400nm)의 자외선이 생성되어 직물에 조사됩니다. 그런 다음 적분구를 사용하여 직물을 다양한 방향으로 통과하는 복사속을 수집하고 UV 투과율을 계산합니다. UV 투과율이 작을수록 직물의 자외선 차단 능력이 향상됩니다.

(2) UV 강도 축적 방법. 자외선(UV)광을 이용하여 UV강도 축적기 위에 올려놓은 원단에 조사하여 일정시간 동안 조사하여 원단을 통과하는 UV광의 누적량을 측정하여 계산합니다. 직물을 통과하는 자외선의 누적량이 적을수록 좋습니다.

(3) 조도계 방법. UV 램프를 광원으로 사용하고 UV 투명유리를 조도계에 첨가하여 시료를 놓지 않고 시료를 통과한 Q8의 누적량과 조사량의 누적량을 측정한다.

(4) 페이딩 방식. 내광성 표준 카드 위에 샘플을 샘플로부터 50cm 떨어진 곳에 덮고 자외선을 조사하여 내광성 표준 카드가 1급으로 변색되는 시간을 결정합니다. 사용 시간이 길수록 차폐 효과가 좋아집니다. .

UV 저항 성능 평가 지표

자외선 투과율

UV 투과율은 샘플 없이 통과하는 UV 방사선과 샘플을 통과하는 UV 방사선의 측정값입니다. 투과율을 사용하면 직물이 제공하는 UV 보호를 평가하는 데 도움이 되며 특정 상황에서 직물의 UV 투과율이 허용 가능한 수준보다 낮은지 판단하는 계산이 가능해 UV 광선으로 인한 피부 손상을 방지할 수 있습니다.

자외선 차폐율

자외선 차단율은 제품이 자외선을 얼마나 잘 차단하는지 소비자가 쉽게 공감할 수 있도록 직관적으로 이해하는 데 도움이 되는 척도입니다. 자외선 투과율과 자외선 차단율은 관점에 따라 다르게 설명될 수 있지만 기본적으로는 일반인에게 의미를 전달합니다.

자외선 차단 지수(SP). 자외선 차폐 수준(URSL).

SPF는 화장품에 흔히 사용되는 반면, UPF는 자외선 차단 목적의 직물에 널리 사용됩니다. UPF는 직물의 자외선 저항 수준을 측정합니다. 자외선에 대한 성능을 평가하는 데 중요합니다.

침투율

국가 표준에서는 UPF 값과 UV-A 투과율이 UV 저항 성능을 평가하는 지표로 함께 사용되며 UPF 값은 30보다 크고 UV-A 투과율은 5%를 초과하지 않습니다.

5. 탐색 비굿텍스 안티자외선 에프절뚝거리는–지연제 티기술

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