Wpływ barwników na właściwości barierowe tekstyliów w odniesieniu do promieniowania UV

• Autorzy: Krysiak K.

Warianty tytułu

EN

The dyes influence on barrier properties of textiles against UV radiation

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem podjętych w pracy badań było sprawdzenie, czy barwniki stosowane zwyczajowo do nadania wyrobom włókienniczym estetycznego wyglądu, mogą na tyle poprawić ich właściwości barierowe wobec szkodliwego promieniowania UV, że wyrób można by klasyfikować jako ochronny. Jednocześnie uznano, że należy zweryfikować tezę, spotykaną w literaturze, wskazującą na istnienie związku między barwą wyrobu a jego barierowością. Założono, że decydujące znaczenie w tym względzie ma budowa chemiczna barwnika i polimeru włóknotwórczego. Wybór klasy badanych barwników (monoazowe barwniki zawiesinowe - pochodne p-amino-p-nitro-azobenzenu) i polimerów włóknotwórczych (poliamidi poliester) pozwalał założyć, że barwniki te tworzą we włóknie roztwór stały. W oparciu o to założenie opracowano matematyczno-fizyczne modele wybarwionego wyrobu tekstylnego jako filtru optycznego, pochłaniającego i rozpraszającego promieniowanie UV. Analiza transmitancji wybarwionych tekstyliów przy wykorzystaniu opracowanych modeli pozwoliła sklasyfikować badane barwniki jako absorbery promieniowania W. Potwierdzono, że zdolność barwnika do powiększania barierowości tekstyliów w obszarze UV zależy przede wszystkim od budowy chemicznej barwnika i polimeru włóknotwórczego. Opracowanie modeli matematyczno-fizycznych wybarwionych tekstyliów jako filtrów promieniowania UV pozwoliło zrealizować utylitarny cel pracy. Jest nim stworzenie podstaw automatycznego recepturowania barwy tekstyliów o określonych właściwościach barierowych wobec promieniowania UV oraz możliwość ich prognozowania.

EN

The objective of the research that was undertaken in PhD thesis, was to test out whether dyes, usually applied in order to bestow esthetic look of the textiles, can improve their barrier properties against harmful UV radiation, in a way that the product could be considered as UV protective. At the same time it was admitted that the theory, often encountered in the literature, that indicates the relation between the colour of the final product and its barrier properties, needs to be verified. It was assumed that decisive meaning in this case has the chemical structure of the dye and fibreformating polymer. The choice of the class of investigated dyes (monoazo disperse dyes-derivative of p-amino-p-nitroazobenzene) and fiberformating polymer (polyamid and polyester) allowed to assume that those dyes create a solid solution inside the fiber. Basing on that assumption the mathematically-physical models of dyed textile product used as an optical filter, absorbing and dispersing UV light were created. The transmittance analysis of dyed textile product, that used elaborated models, allowed to classify investigated dyes as UV radiation absorbents. It was confirmed that the ability of the fiber to increase the barrier properties of the textiles in UV zone, first of all depends on chemical structure of the dye and fiberformating polymer. The elaboration of mathematically-physical models of dyed textiles as a UV radiation filters, enables to put into effect the utilitarian purpose of the PhD research. That is the creation of the basis of automatic textile colour reciping of already determined permeability properties against UV radiation and the opportunity of their prognosis.

Słowa kluczowe

PL

barwnik; monoazowe barwniki zawiesinowe; promieniowanie UV; polimer włóknotwórczy; filtr optyczny; barierowość tekstyliów

EN

dye; monoazo disperse dyes; UV radiation; fibreformating polymer; optical filter; barrier properties of textiles

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe. Włókiennictwo / Politechnika Łódzka
• Rocznik: 2010
• Tom: z. 66
• Strony: 23--52
• Opis fizyczny: Bibliogr. 31 poz.

Twórcy

autor

Krysiak K.

• Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników w Toruniu; Oddział Zamiejscowy Barwników i Produktów Organicznych w Zgierzu

Bibliografia

• [1] www.who.int/entitv/uv/publications/proUVrad.pdf
• [2] Gambichler T. i in.: Protection against ultraviolet radiation by commercial summer clothing: need for standardised testing and labelling. BMC Dermatology 2001, 1:6.
• [3] Gambichler T. i in.: UVA and UVB Transmission of Fabrics: Critical Wavelength Based on Absorbance and Effective Dose. Exogenous Dermatology 2002, 1, 290.
• [4] Dummer R., Osterwalder U.: UV transmission of summer Clothing in Switzerland and Germany. Dermatology 2000, 200, 81.
• [5] Adam J.: Sun-protective clothing. J Cutan Med Surg. 1998, 3, 1, 50.
• [6] Gambichler T. i in.: Role of clothes in sun protection. Recent Results Cancer Res. 2002, 160, 15.
• [7] PN-EN 13758-1 Tekstylia. Właściwości ochronne przed działaniem promieniowania UV. Część 1: Metoda badania płaskich wyrobów włókienniczych.
• [8] Australian/New Zeland Standard AS/NZS 2604 (1993) (poprawiona w 1997 i w 1998 roku).
• [9] PN-79/T-06590 Ochrona przed promieniowaniem optycznym. Mierniki promieniowania nadfioletowego.
• [10] Praca zbiorowa. Kryteria zdrowotności środowiska. Promieniowanie UV. Instytut Medycyny Pracy. Łódź 1996 r.
• [11] Palacin F.: Textile Hochveredlung schiitzt vor UV-Strahlung. Textilveredlun 1996,31,11/12,235.
• [12] Palacin F.: Textilausriistung schiitzt vor UV-Strahlung. Melliand Textilberichte 1997,7/8,519.
• [13] Achwal W.B.: UV protection by textiles. Colourage 2000, 4, 50.
• [14] Reinert G. i in.: Sonnenschutzeigenschaften textiler Flächen und der Verbesserung. Textilveredlung 1996, 31, 11/12, 227.
• [15] Bóhringer B. i in.: UV-Schutz durch Textilien. Melliand Textilberichte 7-8, 1997, 522.
• [16] Laperre J., Gambichler T.: Sun protection offered by fabrics: on the relation between effective doses based on different action spectra. Photodermatol. Photoimmunol. Photomed. 2003, 19, 1,11.
• [17] Kaspar K. i in.: Bestimmung des UV-Schutzes von leichten Sommergeweben in vitro und in vivo. Textilveredlung 1999, 6, 536.
• [18] Fossel M. i in.: Praktische Erfarungen mit Solartex-Produkten bei der Ausrűstung von Sonnenschutzkleidung. Melliand Textilberichte 1997, 7/8, 515.
• [19] Davis S. i in.: Clothing as protection from ultraviolet radiation: which fabric is most effective? Int. J. Dermatol. 1997, 36, 5, 374.
• [20] Urbańczyk G.W.: Fizyka włókna. Wyd. PL, 2002.
• [21] Rydzewska D.: Spektrofotometryczna analiza przebiegu zjawiska płowienia wybarwień wyrobów włókienniczych. Praca doktorska (Wydział Włókienniczy PŁ), Łódź 1970.
• [22] Dumitrescu L, Visileanu E., Niculescu M.: Odzież ochronna przeciw promieniowaniu nadfioletowemu. Referat wygłoszony na Konferencji Ekotextil 1999 r.
• [23] Knittel D. i in.: Transmissionsmessungen an Textilien. Melliand Textilberichte, 1999, 4, 281.
• [24] Jędrzejewski W.: Wpływ promieniowania UV na organizmy żywe i ich ochrona przez stosowanie określonych wyrobów włókienniczych. Przegląd Włókienniczy 1995, 10,16.
• [25] Jędrzejewski W.: Wpływ promieniowania UV na organizmy żywe i ich ochrona przez stosowanie określonych wyrobów włókienniczych. Przegląd Włókienniczy 1995, 11,21.
• [26] www.gsf.de/flugs/UV Schutz Textilien.pdf
• [27] Abidi N. i in.: Cotton fabric and UV-protection. Reprinted from the "Proceedings of the Beltwide Cotton Conference" 2001, 2, 1301.
• [28] Schuller M. I.: Remington W.R., Dis. Farad. Soc. 1954, 16, 201.
• [29] Gawłowski A.: Synteza i właściwości barwników azowych pochodnych N-benzyloaniliny. Praca doktorska (Wydział Chemiczny PŁ), Lodz 1986.
• [30] Riva A., Algaba I.M., Pepio M.: Action of a finishing product in the improvement of the ultraviolet protection provided by cotton fabrics. Modelisation of the effect. Cellulose 2006, 6, 13, 697.
• [31] Algaba I., Pepio M., Riva A.: Modelisation of the Influence of the treatment with Two Optical Brighteners on the Ultraviolet Protection Factor of Cellulosic Fabrics. Ing. Eng. Chem. Res. 2007, 46, 2677.