染料(颜料)的紫外——可见——近红外反射光谱研究及应用

摘要

在夏季强烈的太阳光照射下，织物会吸收太阳光中的可见光和红外线，引起织物表面温度迅速升高，尤其深色织物的表面温度比浅色织物的表面温度要高。仅仅通过使用热阻大的织物很难降低织物内侧温度的升高，反而还可能造成织物内侧温度高于外部温度时，内侧热量无法向外部环境传导，从而使织物内侧温度升高的更快更高。目前，一般采用两种方法来降低织物表面和内侧的温度：一种是利用染料在织物上的反射，上染具有强紫外可见近红外反射的染料；另一种是对织物表面进行涂层。
　　 本课题首先对活性染料的反射性能进行了研究，通过染色后织物的反射光谱曲线，表明染色后织物的反射率比染色之前的要低，活性染料都具有吸收近红外线和反射可见光的性能，吸收和反射的强弱与染料的结构有关，染料中含甲氧基会对可见光有吸收，不利于太阳光的反射，偶氮、均三嗪结构是影响近红外反射的重要因素。活性染料对提高织物的近红外反射性能作用不是很大。
　　 通过对色浆在织物上的涂层研究，分析表明颜料的结构会对反射性能产生影响。蒽醌型结构，具有一定的分子平面性，分子极性也较高，对可见光和近红外的反射较高；而喹啉基以及分子内会形成的氢键，使得分子极性增大，反射率较高。通过在PET片基上涂层，研究了球磨时间、涂层厚度以及颜料的结构对涂层的反射性能影响，并对着色颜料吸收性能进行了研究，在此基础上进行了UV-VIS-NIR反射光谱表征粉体材料能隙值的方法研究。

目录

文摘

英文文摘

第1章 绪论

1.1 引言

1.2 染料的反射性能研究进展

1.3 太阳热反射涂层的研究进展

1. 3.1 国内外研究进展

1.3.2 涂层反射机理的分析

1.4 本课题研究目的和意义

1.5 本课题研究的基本内容

第2章 活性染料染色及反射性能的研究

2.1 实验部分

2.1.1 实验材料

2.1.2 实验装置及设备

2.1.3 染料

2.2 染色方法及工艺

2.3 测试仪器与方法

2.3.1 织物反射率的测定

2.3.2 耐摩擦牢度以及耐洗摩擦牢度测定

2.3.3 染料的K/S值测定

2.4 染色实验结果与讨论

2.4.1 未染色织物的紫外-可见-近红外反射光谱

2.4.2 染色助剂对织物反射光谱的影响

2.4.3 染料结构对反射光谱的影响

2.4.4 染色浴比对织物紫外-可见-近红外反射光谱的影响

2.4.5 染料用量(浓度)对近红外反射性能的影响

2.4.6 相近颜色的不同染料染色后对织物近红外反射影响

2.4.7 染色牢度

2.4.8 活性染料K/S值随染料浓度的变化

2.5 本章小结

第3章 织物涂层和PET片基涂层的反射性能及性能研究

3.1 实验部分

3.1.1 材料及试剂

3.1.2 实验仪器

3.1.3 标准白色涂层的制备

3.1.4 在织物表面涂层

3.1.5 PET片基上涂覆反射涂层

3.1.6 织物表面涂覆深色反射涂层的研究

3.1.7 涂层反射率的测定

3.2 织物涂层的结果与讨论

3.2.1 未涂覆涂层的涤棉织物反射光谱

3.2.2 分散红60与不同质量比例的TiO2涂覆涤棉织物的反射光谱

3.2.3 分散黄54与不同质量比例TiO2涂覆涤棉织物的反射光谱曲线

3.2.4 分散红60与分散黄54的比较

3.2.5 绿色和橙色反射涂层反射光谱研究

3.2.6 二氧化钛用量对织物断裂强力的影响

3.2.7 织物涂层小结

3.3 PET片基涂覆热反射涂层的结果与讨论

3.3.1 球磨时间对涂层反射率的影响

3.3.2 涂层的太阳热反射性能

3.3.3 涂层厚度对反射率的影响

3.3.4 着色颜料吸收定律的研究

3.3.5 小结

3.4 紫外-可见-近红外反射光谱表征粉体材料能隙值的方法研究

3.4.1 结果与讨论

3.4.2 小结

3.5 本章小结

第4章 结论

参考文献

附 录

攻读硕士期间发表的论文

致 谢