硼氮掺杂碳点对棉织物防紫外线性能的影响

发布时间：2021-08-14 19:17

　　为提高棉织物的防紫外线能力,以柠檬酸、乙二胺和硼砂为原料,采用一步水热法合成了硼氮掺杂碳点（BN-CDs）,将BN-CDs水溶液、BN-CDs/聚乙烯醇共混水溶液和BN-CDs/水性聚氨酯共混水溶液分别喷涂于棉织物表面,再对棉织物进行碾压干燥处理,测试了织物的紫外线防护系数及其耐水洗性能等。结果表明:所制备的BN-CDs表面上含有丰富羟基和胺基的石墨状纳米晶体,兼具良好水溶性;在紫外区具有强吸收峰,在紫外光激发下可以发出蓝色荧光,且荧光发射波长不依赖于激发波长;整理后的棉织物均表现出极高的紫外线防护系数（UPF）;经BN-CDs/水性聚氨酯整理后的棉织物效果最佳,水洗10次后UPF值仍保持在48左右,达到较高的保护级别,且棉织物表面形态基本不变,手感良好,可满足棉织物紫外线防护要求。 

【文章来源】：纺织学报. 2020,41(06)北大核心EICSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

BN-CDs在365 nm紫外灯下的照射图

不同激发波长下的BN-CDs的荧光发射谱

图5 不同激发波长下的BN-CDs的荧光发射谱图6(a)吸收光谱主要在3 329、2 869和1 507 cm-1处显示出3个特征峰，分别归因于O—H伸缩振动，C—H不对称伸缩振动和棉纤维素的C=O伸缩振动，而1 500～1 000 cm-1之间的吸收带对应于棉纤维素的C—H、O—H、C—O和C—O—C的特征振动[17]。F0和F1图谱基本相似，但F1图谱在1 560 cm-1处有较强的吸收峰，归因于BN-CDs中—C=O—N—的弯曲振动，证明了BN-CDs成功附着在棉织物上。F2图谱在3 329、2 869 cm-1处显示出宽而强的吸收峰，可归因于O—H伸缩振动和C—H不对称伸缩振动，这是由于棉织物表面附着大量的PVA造成的，1 652 cm-1处为羟基的变形振动峰，而1 560 cm-1处有较强的吸收峰，归因于BN-CDs中—C=O—N—的弯曲振动。F3图谱在3 042、1 741 cm-1处出显示出明显的吸收峰，可归因于棉织物表面WPU中的C—H的伸缩振动和C=O的伸缩振动，而且2 869、1 560 cm-12处峰位发生明显红移，这可能是由于WPU与BN-CDs基团之间的氢键相互作用，氢键作用使得吸收峰移向低波数。结果表明，3种溶液整理之后，BN-CDs成功地附着在棉织物表面，且BN-CDs、BN-CDs/PVA和BN-CDs/WPU均与棉纤维素之间没有化学反应。

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3343032