vat染色聚砜酰胺纤维的日光暴露：机制与效应分析

《ChemistrySelect》：Sunlight Exposure on Vat-Dyed Polysulfonamide Fibers: Analysis of Mechanisms and Effects

聚磺酰胺纤维经vat染料处理后紫外线吸收能力显著提升，其中Vat Violet 13染色的纤维（PSA/VV）在光致变色、自由基抑制及酰胺键稳定性方面表现最优，其耐光性评级达5级，机械性能与颜色保留率均优于其他染料及未染色样品。

　　

摘要

本文系统研究了 vat 染色的聚砜胺（PSA）纤维的耐阳光性能，特别关注了紫外线诱导降解的机制以及 vat 染料的保护作用。使用 Vat Red 31（PSA/VR）、Vat Blue 6（PSA/VB）和 Vat Violet 13（PSA/VV）对 vat 染色的 PSA 进行了评估，测试了其紫外线吸收、自由基生成、颜色稳定性和机械性能。紫外线吸收分析显示，PSA/VR 的综合紫外线吸收值最高（1657.3），其次是 PSA/VB（1355.2）和 PSA/VV（1126.2），其耐光性等级分别为 4（PSA/VR）到 5（PSA/VV）。电子自旋共振（ESR）分析证实，自由基产生的顺序为：未染色 PSA < PSA/VR < PSA/VV < PSA/VB，这与紫外线吸收结果直接相关。比色分析表明，未染色的 PSA 纤维会随时间变暗（ΔK/S = ?1.43），而 vat 染色的 PSA 纤维则表现出光致变暗现象，其中 PSA/VV 的颜色保持能力最强（ΔK/S = ?0.81）。X 射线光电子能谱（XPS）分析显示，PSA/VR 的酰胺键发生显著降解（CO–NH 键含量从 14.85% 降至 3.63%），而 PSA/VV 的稳定性较好（保留了 6.38%）。结果表明，vat 染料增强了 PSA 纤维的光稳定性，其中 PSA/VV 具有更强的耐阳光性能，使其成为需要长期暴露在紫外线下的应用中的理想候选材料。

图形摘要

与未染色和分散染色的聚砜胺（PSA）纤维相比，vat 染色的聚砜胺（PSA）纤维具有更强的耐阳光性能。vat 染料能够吸收紫外线，调节自由基活性，并稳定酰胺键，从而在长时间紫外线照射下提高光稳定性、颜色保持能力和机械耐久性。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。在撰写过程中使用了生成式人工智能和人工智能辅助技术来提高文章的可读性和语言表达。使用这些工具后，作者对内容进行了必要的审阅和编辑，并对出版物的内容负全责。