偶氮/环氧共聚物与纳米ZnO混合涂层作为丝绸织物的有效紫外线辐射屏蔽和防护方法

《ACS Applied Polymer Materials》：Azo/Epoxy Copolymer and Nano-ZnO Hybrid Coating as an Effective UV Radiation Shielding and UV Protection Method for Silk Fabrics

本研究通过合成有机-无机复合涂层（含偶氮苯光敏单体与环氧甘油酯及氧化锌纳米颗粒），显著提升丝绸纤维的紫外线防护性能（UPF>100，192小时后强度保留率72.7%），并增强其光稳定性，为日常使用中减少丝绸光降解提供高效解决方案。

　　

丝绸具有优异的柔韧性、吸湿性、透气性、抗静电性、机械强度、生物相容性、可生物降解性和美观性，因此非常适合用于纺织和生物医学领域。然而，紫外线照射会破坏丝绸中的分子肽键，从而降低其强度并影响其长期使用性能。在这项研究中，我们合成了一种有机-无机复合保护层，以增强丝绸纤维的耐紫外线性能。该方法将一种含有环氧基团的偶氮苯光敏单体与甘油酯结合，生成了一种光敏聚合物，然后将其与氧化锌（ZnO）纳米颗粒混合。研究结果表明，经过处理的丝绸织物的耐紫外线性能得到了提升。经过192小时的紫外线照射后，涂有偶氮苯/环氧-ZnO复合涂层的丝绸织物仍保留了72.7%的拉伸强度，而未经处理的织物仅保留了49.7%的强度。此外，该复合材料的色素吸收系数与散射系数之比（K/S）为0.408，高于原始丝绸织物的0.343。紫外线防护系数（UPF）用于衡量材料或衣物的紫外线防护能力。经过偶氮苯/环氧-ZnO处理的丝绸织物的UPF值超过了100，且其耐光性也优于原始丝绸。这项研究为减少丝绸在日常使用中的光降解提供了一种有效的方法。