Дослідження впливу УФ-адсорберів на оптичні характеристики світлозахисних полімерних плівок для текстильних матеріалів

Автор(и)

  • Olga Semeshko Херсонський національний технічний університет Бериславське шосе, 24, м. Херсон, Україна, 73008, Україна https://orcid.org/0000-0002-8309-5273
  • Maria Pasichnyk Миколаївський національний університет ім. В. О. Сухомлинського вул. Нікольська, 24, м. Миколаїв, Україна, 54030, Україна https://orcid.org/0000-0003-3213-9720
  • Lyudmila Hyrlya Миколаївський національний аграрний університет вул. Георгія Гонгадзе, 9, м. Миколаїв, Україна, 54020, Україна https://orcid.org/0000-0002-8964-4253
  • Viktoria Vasylenko Київський національний університет технологій та дизайну вул. Немировича-Данченка, 2, м. Київ, Україна, 01011, Україна https://orcid.org/0000-0003-3482-2750
  • Elena Kucher Миколаївський національний університет ім. В. О. Сухомлинського вул. Нікольська, 24, м. Миколаїв, Україна, 54030, Україна https://orcid.org/0000-0002-9963-6855

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.167956

Ключові слова:

стирол-акриловий полімер, зшиваючий агент, УФ-адсорбери, полімерна плівка, поглинання, пропускання, світлозахист

Анотація

Перспективним способом захисту забарвлень від дії світла є застосування УФ-адсорберів, включених у склад полімерної плівки, оскільки нанесення полімеру на поверхню текстильного матеріалу є універсальним способом надання текстильним матеріалам необхідних спеціальних властивостей.

Оптичні характеристики є найважливішими показниками придатності полімерних плівок для використання в заключній обробці забарвлених текстильних матеріалів. Мета роботи полягала у спектрофотометричному дослідженні оптичних характеристик полімерних плівок на основі стирол-акрилового полімеру з додаванням зшиваючого агенту та УФ-адсорберів для використання в заключній обробці текстильних матеріалів з метою захисту забарвлень.

Полімер-матриця представляє собою водну дисперсію термозшиваючого стирол-акрилового співполімеру. У якості зшиваючого агента використано частково етерифіковану меламінову смолу, у якості УФ-адсорберів – 2,4-дигідроксібензофенон, 3,6-дигідроксіацетофенон, феніловий ефір саліцилової кислоти, п-метоксикоричну кислоту.

Оптичні характеристики полімерних плівок визначались за допомогою спектрофотометра СФ-56 шляхом побудови спектральних кривих поглинання та пропускання в діапазоні 200–800 нм.

На основі аналізу спектральних кривих поглинання полімерних плівок визначено УФ-адсорбери, що забезпечують формування безбарвних полімерних плівок. Спектральні криві пропускання досліджуваних полімерних плівок у видимій частині спектру дозволили встановити вплив УФ-адсорберів на їх прозорість, а в УФ частині спектру – на пропускну здатність по відношенню до УФ променів. Встановлені речовини, що сприяють зниженню пропускання УФ випромінювання полімерними плівками та забезпечать їх світлозахисні властивості.

На основі комплексного аналізу результатів дослідження оптичних характеристик полімерних плівок рекомендовано композиційний склад на основі стирол-акрилового полімеру, зшиваючого агента та УФ-адсорбера. Знайдений композиційний склад придатний для використання в процесі заключної обробки забарвленого текстильного матеріалу з метою формування безбарвного, прозорого покриття зі світлозахисними властивостями

Біографії авторів

Olga Semeshko, Херсонський національний технічний університет Бериславське шосе, 24, м. Херсон, Україна, 73008

Кандидат технічних наук, старший науковий співробітник

Науково-дослідний сектор

Maria Pasichnyk, Миколаївський національний університет ім. В. О. Сухомлинського вул. Нікольська, 24, м. Миколаїв, Україна, 54030

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра біології та хімії

Lyudmila Hyrlya, Миколаївський національний аграрний університет вул. Георгія Гонгадзе, 9, м. Миколаїв, Україна, 54020

Кандидат хімічних наук, доцент

Кафедра ґрунтознавства та агрохімії

Viktoria Vasylenko, Київський національний університет технологій та дизайну вул. Немировича-Данченка, 2, м. Київ, Україна, 01011

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра технології та конструювання швейних виробів

Elena Kucher, Миколаївський національний університет ім. В. О. Сухомлинського вул. Нікольська, 24, м. Миколаїв, Україна, 54030

Кандидат сільськогосподарських наук, доцент

Кафедра лабораторної діагностики

Посилання

  1. Batchelor, S. N., Carr, D., Coleman, C. E., Fairclough, L., Jarvis, A. (2003). The photofading mechanism of commercial reactive dyes on cotton. Dyes and Pigments, 59 (3), 269–275. doi: https://doi.org/10.1016/s0143-7208(03)00118-9
  2. Das, B. R. (2010). UV Radiation Protective Clothing. The Open Textile Journal, 3, 14–21.
  3. Cristea, D., Vilarem, G. (2006). Improving light fastness of natural dyes on cotton yarn. Dyes and Pigments, 70 (3), 238–245. doi: https://doi.org/10.1016/j.dyepig.2005.03.006
  4. Chowdhury, K. P. (2018). Effect of Special Finishes on the Functional Properties of Cotton Fabrics. Journal of Textile Science and Technology, 04 (02), 49–66. doi: https://doi.org/10.4236/jtst.2018.42003
  5. Vishwanathan, N. (2004). Anti-Shrink/Anti-Stretch Treatment on Cellulosic Knits. Colourage, 50, 55–58.
  6. Castelvetro, V., Francini, G., Ciardelli, G., Ceccato, M. (2001). Evaluating Fluorinated Acrylic Latices as Textile Water and Oil Repellent Finishes. Textile Research Journal, 71 (5), 399–406. doi: https://doi.org/10.1177/004051750107100506
  7. Shao, H., Sun, J.-Y., Meng, W.-D., Qing, F.-L. (2004). Water and Oil Repellent and Durable Press Finishes for Cotton Based on a Perfluoroalkyl-Containing Multi-Epoxy Compound and Citric Acid. Textile Research Journal, 74 (10), 851–855. doi: https://doi.org/10.1177/004051750407401002
  8. Speranskaya, T. A., Tarutina, L. I. (1976). Opticheskie svoystva polimerov. Leningrad: Himiya, 136.
  9. Tager, A. A. (2007). Fiziko-himiya polimerov. Moscow: Nauchniy mir, 576.
  10. El’yashevich, G. K., Kuryndin, I. S., Rozova, E. Y. (2017). Optical transmission of porous polyolefin films in immersion media. Journal of Optical Technology, 84 (7), 481. doi: https://doi.org/10.1364/jot.84.000481
  11. Mohamed, A., Shaker, A., Razzaq, S. (2016). Optical Properties of Polyvinyl Chloride Doped with DCM dye Thin Films. World scientific news, 30, 45–56.
  12. Mohammadian-Kohol, M., Asgari, M., Shakur, H. R. (2018). Effect of gamma irradiation on the structural, mechanical and optical properties of polytetrafluoroethylene sheet. Radiation Physics and Chemistry, 145, 11–18. doi: https://doi.org/10.1016/j.radphyschem.2017.12.007
  13. Krynin, A. G., Hohlov, Yu. A. (2013). Optical performances thermostabilised polyethyleneterephtalate film used for the functional materials of a glass cover. Aviatsionnye materialy i tekhnologii, 4, 31–34.
  14. Igumnov, S. M., Sokolov, V. I., Men'shikov, V. K., Mel'nik, O. A., Boyko, V. E., Dyachenko, V. I. et. al. (2012). Ftorsoderzhaschie monomery i polimery so spetsial'nymi svoystvami dlya integral'noy optiki i fotoniki. Doklady akademii nauk. Himiya, 446 (3), 288–293.
  15. Serova, V. N. (2010). Οpticheskie i drugie materialy na osnove prozrachnyh polimerov. Kazan': KGTU, 540.
  16. Najeeb, H. N., Balakit, A. A., Wahab, G. A., Kodeary, A. K. (2014). Study of the optical properties of poly (methyl methaacrylate) (PMMA) doped with a new diarylethen compound. Academic Research International, 5 (1), 48–56.
  17. Li, Z.-R., Fu, K.-J., Wang, L.-J., Liu, F. (2008). Synthesis of a novel perfluorinated acrylate copolymer containing hydroxyethyl sulfone as crosslinking group and its application on cotton fabrics. Journal of Materials Processing Technology, 205 (1-3), 243–248. doi: https://doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2007.11.284
  18. Lee, S.-W., Park, J.-W., Kwon, Y.-E., Kim, S., Kim, H.-J., Kim, E.-A. et. al. (2012). Optical properties and UV-curing behaviors of optically clear semi-interpenetrated structured acrylic pressure sensitive adhesives. International Journal of Adhesion and Adhesives, 38, 5–10. doi: https://doi.org/10.1016/j.ijadhadh.2012.04.002
  19. Slepchuk, I., Semeshko, O. Y., Asaulyuk, T. S., Saribekova, Y. G. (2018). Investigation of impact of crosslinking agents on characteristics of spatial net and properties of styrene-acrylic polymer films. Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedeniy Khimiya Khimicheskaya Tekhnologiya, 61 (7), 68–76. doi: https://doi.org/10.6060/ivkkt.20186107.5670
  20. Saribyekova, Y., Kunik, A., Asaulyuk, T., Semeshko, O., Myasnykov, S. (2017). Development of styrene-acrylic polymeric compositions for the coating of textile materials used for packing. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5 (6 (89)), 35–41. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.110039
  21. Yong, Q., Liang, C. (2019). Synthesis of an Aqueous Self-Matting Acrylic Resin with Low Gloss and High Transparency via Controlling Surface Morphology. Polymers, 11 (2), 322. doi: https://doi.org/10.3390/polym11020322
  22. Negru, O. I., Vacareanu, L., Grigoras, M. (2014). Electrogenerated networks from poly[4-(diphenylamino)benzyl methacrylate] and their electrochromic properties. Express Polymer Letters, 8 (9), 647–658. doi: https://doi.org/10.3144/expresspolymlett.2014.68
  23. Smirnov, M. A., Mukhtarov, A. S., Ivanova, N. V., Vakhonina, T. A., Semashko, V. V., Balakina, M. Y. (2014). The effect of chromophores concentration on the nonlinear optical activity of methacrylic copolymers with azochromophores in the side chain. Journal of Physics: Conference Series, 560, 012015. doi: https://doi.org/10.1088/1742-6596/560/1/012015
  24. Derkowska-Zielinska, B., Skowronski, L., Sypniewska, M., Chomicki, D., Smokal, V., Kharchenko, O. et. al. (2018). Functionalized polymers with strong push-pull azo chromophores in side chain for optical application. Optical Materials, 85, 391–398. doi: https://doi.org/10.1016/j.optmat.2018.09.008
  25. Avvakumova, N. I., Budarina, L. A., Divgun, S. M.; Kurenkov, V. F. (Ed.) (1990). Praktikum po himii i fizike polimerov. Moscow: Himiya, 304.
  26. Akter, A., Uddin, M. M. (2019). Knit sector gains a great momentum in 2018. TextileToday. Available at: https://www.textiletoday.com.bd/knit-sector-gains-a-great-momentum-in-2018/
  27. Looking into the Future of Global Knitting Industry. Available at: https://www.fibre2fashion.com/industry-article/5398/looking-into-the-future-of-global-knitting-industry
  28. Kissa, E. (1971). Lightfastness of Reactive Dyes. Textile Research Journal, 41 (9), 715–719. doi: https://doi.org/10.1177/004051757104100901
  29. Reinert, G., Fuso, F., Hilfiker, R., Schmidt, E. (1997). UV-Protecting properties of textile fabrics and their improvement. Textile Chemist & Colorist, 29 (12), 36–43.
  30. Lee, J. J., Lee, H. H., Eom, S. I., Kim, J. P. (2001). UV absorber aftertreatment to improve lightfastness of natural dyes on protein fibres. Coloration Technology, 117 (3), 134–138. doi: https://doi.org/10.1111/j.1478-4408.2001.tb00051.x
  31. Yang, Y., Naarani, V. (2007). Improvement of the lightfastness of reactive inkjet printed cotton. Dyes and Pigments, 74 (1), 154–160. doi: https://doi.org/10.1016/j.dyepig.2006.01.030
  32. Thiagarajan, P., Nalankilli, G. (2013). Improving light fastness of reactive dyed cotton fabric with antioxidant and UV absorbers. Indian Journal of Fibre and Textile Research, 38 (2), 161–164.
  33. Semeshko, O. Ya., Saribiekova, Yu. H. (2019). Perspektyvy rozrobky tekhnolohiy nadannia svitlostiykosti tekstylnym materialam viyskovoho ta tsyvilnoho pryznachennia. Perspektyvy rozvytku ozbroiennia ta viyskovoi tekhniky Sukhoputnykh viysk: zb. tez dop. Mizhnar. nauk.-prakt. konf. Lviv: NASV, 90.
  34. Bauer, D. R., Dickie, R. A. (1980). Crosslinking chemistry and network structure in organic coatings. I. Cure of melamine formaldehyde/acrylic copolymer films. Journal of Polymer Science: Polymer Physics Edition, 18 (10), 1997–2014. doi: https://doi.org/10.1002/pol.1980.180181001

##submission.downloads##

Опубліковано

2019-05-22

Як цитувати

Semeshko, O., Pasichnyk, M., Hyrlya, L., Vasylenko, V., & Kucher, E. (2019). Дослідження впливу УФ-адсорберів на оптичні характеристики світлозахисних полімерних плівок для текстильних матеріалів. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3(6 (99), 14–21. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.167956

Номер

Розділ

Технології органічних та неорганічних речовин