Page 195 - 《精细化工》2022年第7期

第 39 卷第 7 期 精 细 化 工 Vol.39, No.7
2022 年 7 月 FINE CHEMICALS July 2022

纺织染整助剂
氧化石墨烯对蚕丝的紫外线防护整理

曹机良，李诗宇，仇旭霏，周文丽，魏梦茹

（河南工程学院 化工与印染工程学院，河南 郑州 450007）

摘要：采用氧化石墨烯（GO）对蚕丝织物进行了紫外线防护整理，再对浸渍吸附 GO 的蚕丝织物（蚕丝-GO）
进行还原得到了还原氧化石墨烯（RGO）整理蚕丝织物（蚕丝-RGO）。考察了蚕丝-GO 和蚕丝-RGO 的紫外线
防护性能，并测试了蚕丝-RGO 的抗紫外耐久性。采用 SEM 和拉曼光谱对蚕丝-RGO 进行了表征。结果表明，
蚕丝-RGO 最佳制备工艺为：GO 质量浓度为 0.5 g/L，还原剂保险粉质量浓度为 1 g/L，还原温度 75 ℃，还原时
间 5 min。在上述条件下，蚕丝-RGO 的 UPF 值为 44.99，具有优异的紫外线防护效果；相同条件下，蚕丝-RGO
的紫外线防护性能优于蚕丝-GO。经多次水洗后，蚕丝-RGO 抗紫外性能略微降低，其优异的耐久性归因于沉积
在蚕丝织物表面的 RGO 与蚕丝间的相互作用。
关键词：氧化石墨烯；蚕丝；抗紫外性能；还原；浸渍；纺织染整助剂
中图分类号：TS195.5 文献标识码：A 文章编号：1003-5214 (2022) 07-1481-06

UV protective finishing of silk fabric with graphene oxide

CAO Jiliang, LI Shiyu, QIU Xufei, ZHOU Wenli, WEI Mengru
（School of Chemical and Dyeing Engineering, Henan University of Engineering, Zhengzhou 450007, Henan, China）

Abstract: Finishing of silk fabric with graphene oxide (GO) for UV protection was first carried out, and the
dipped and adsorbed GO silk fabric (silk-GO) was reduced to obtain reduced graphene oxide (RGO)
finishing silk fabric (silk-RGO). Next, the UV protection performance of silk-GO and silk-RGO was
investigated, while the UV protective durability of silk-RGO was also tested. Silk-RGO was characterized
by SEM and Raman spectrum. The results showed that the optimum conditions for UV protective finishing
process were as the following: GO mass concentration of 0.5 g/L, sodium hydrosulfite mass concentration
of 1 g/L, reduction temperature of 75 ℃, and time of 5 min. Under the above-mentioned conditions, silk-
RGO had excellent UV protection effect with a UPF value of 44.99. The UV protection performance of
silk-RGO, which almost remained unchanged even after several times of washing, was better than that of
silk-GO at the same conditions. The excellent durability of silk-RGO was attributed to the interaction
between the RGO deposited on the surface of the silk fabric and the silk.
Key words: graphene oxide; silk; anti-UV performance; reduction; dipping; dyeing and finishing auxiliaries

随着人们生活水平的提高，对服装面料的舒适 的历史。但蚕丝属于蛋白质纤维，蛋白质在紫外光
[1]
性和功能性提出了更高的要求 。遮体和保暖已经 的照射下容易变性泛黄，且大多数蚕丝面料质地轻
不再是服装面料的唯一要求，穿着舒适性、功能性 薄无法阻挡紫外线的透过，故蚕丝织物的紫外线防
[4]
[2]
成为服装面料的迫切需求 。在众多的纺织品功能 护整理非常关键 。目前，用于纺织服装的紫外线
整理中，夏季轻薄面料的紫外线防护整理一直是研 整理剂有紫外吸收剂和紫外散射剂两种类型，其中，
[3]
究的热点 。蚕丝因其吸湿性和亲肤性好，是深受 紫外吸收剂为水杨酸类、二苯甲酮类、苯并三唑类
广大消费者喜爱的服装面料，在中国已经有几千年 等有机化合物，紫外散射剂为纳米二氧化钛、纳米

收稿日期：2021-12-20; 定用日期：2022-02-23; DOI: 10.13550/j.jxhg.20211302
基金项目：全国大学生创新训练计划项目（202111517003）；河南省高等学校重点科研项目（21A540001）；河南省科技攻关计划项目
（202102210239）
作者简介：曹机良（1982—），男，博士，副教授，E-mail：caojiliang301@163.com。