Optical properties of modified fabrics intended for protection against UV radiation

Abstract

In recent years, there has been a progressive increase in the impact of ultraviolet (UV) radiation on human skin, caused by the depletion of the ozone layer in the Earth's atmosphere. Since long-term exposure to UV rays can lead to a number of negative consequences for human health, the development of textile products with the function of protection against UV radiation is relevant and widely developed among scientists and manufacturers. The paper proposes and investigates the method of "modification with metal nanoparticles", which consists in the chemical reduction of metal ions to metals directly in the structure of the textile material and on its surface. The research was carried out with copper sulfate. The optical absorption spectra of the textile samples were measured using a UV-Vis spectrophotometer (Cary 50, Varian, Australia) in accordance with the EN 13758-1:2002 standard with determination of the UV protection factor (UPF). The characteristics of the optical properties of unmodified and modified textiles were evaluated in the Commission Internationale de l'Eclairege L*a*b* (CIELab) color space using a 3NH NR-20XE colorimeter at D-65/10 radiation.

Poslednjih godina primetno je progresivno povećanje uticaja ultraljubičastog (UV) zračenja na ljudsku kožu, izazvanog oštećenjem ozonskog omotača u Zemljinoj atmosferi. Budući da dugotrajno izlaganje UV zracima može dovesti do niza negativnih posledica po zdravlje ljudi, razvoj tekstilnih proizvoda sa funkcijom zaštite od UV zračenja je relevantan i široko razvijen među naučnicima i proizvođačima. U radu se predlaže i istražuje metod „modifikacije nanočesticama metala“, koji se sastoji u hemijskoj redukciji metalnih jona na metale direktno u strukturi tekstilnog materijala i na njegovoj površini. Istraživanje je sprovedeno sa bakar sulfatom. Optički apsorpcioni spektri uzoraka tekstila mereni su UV-Vis spektrofotometrom (Cari 50, Varian, Australija) u skladu sa standardom EN 13758-1:2002 uz određivanje UV zaštitnog faktora (UPF). Karakteristike optičkih svojstava nemodifikovanih i modifikovanih tekstila su procenjene u prostoru boja Komisije Internationale de l'Eclairege L*a*b* (CIELab) korišćenjem kolorimetra 3NH NR-20KSE na zračenju D-65/10.