자외선차단 면 섬유제품의 개발 (2)

  일반적인 자외선 차단가공에 사용되는 자외선 흡수제는 자외선 파장(290~360 nm)을 강하게 흡수하는 유기 또는 무기의 무색 물질이 사용된다. 섬유에 도입된 자외선 흡수제는 전자 여기 에너지(electronic excitation energy)를 열 에너지로 변환하고, 라디칼 스캐빈저(radical scavenger, 라디칼에 수소원자를 주어 라디칼을 소거하는 것) 및 일중항산소 제거제(singlet oxygen quencher; 들뜬 상태의 산소분자를 제거하는 것)로서 기능한다. 단파장의 자외선에 의해 자외선 흡수제가 높은 에너지 상태로 여기되고 흡수된 에너지는 보다 장파장이 되면서 소멸된다. 선택적으로 이성질화(isomerization)가 발생할 수 있으며 자외선 흡수제는 이후 파괴되어 자외선을 흡수하지 않는 이성질체가 될 수 있다. 자외선차단 화장품 물리적으로 자외선을 차단할 수 있는 흡수제를 포함하고 있다. 높은 굴절률을 지닌 2-에틸 헥실-4-메톡시 시나메이트(2-ethyl hexyl-4-methoxy cinnamate)는 가장 많이 사용되는 UV-B 차단제로서 피부의 굴절률과 유사하도록 기여한다. 효과적인 자외선 차단제는 모든 자외선 영역의 파장을 흡수할 수 있어야 하고, 자외선 영역의 파장에 대해 안정적이어야 하며, 흡수된 에너지를 약화시켜 색상의 분해 및 손실을 피해야 한다.  

(1) 나노 입자를 이용한 면 섬유의 자외선 차단 가공
(2) 산화아연(ZnO) 나노 입자를 이용한 자외선 차단 가공
(3) 이산화티타늄(TiO2) 나노 입자를 이용한 자외선 차단 가공
(4) 층상 자기 조립법(layer by layer self assembly)을 이용한 섬유제품의 자외선 차단 가공

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