夏天不一样的阳光变色T恤是根据什么原理做的
已有 391 次阅读 2018-08-24 18:05生活水平在逐步提高,短短几年出现了很多新鲜事物,消费者对于纺织服装的需求也逐步提高,不仅仅停留在美观和舒适上,还需要更多的个性和功能性,阳光变色T恤也出现在人们的视野中。
衣服上绚丽的牡丹花在室外阳光下却变成了诱人的玫瑰,儿童服装上可爱的小狗在阳光下变成了一只憨厚小熊,要是有一天能穿上这类衣服,是不是很酷很潮很个性?这种神奇的衣服距离我们并不遥远,制作这种衣服的面料也正逐步走进我们的生活。
在阳光照射下,红色的面料变成了蓝色,而遮住阳光后,又恢复了红色,这不是神奇的魔术,而是有科学依据的,学术上称之为光致变色现象。
阳光变色T恤之光致变色原理
光致变色现象具体指的是物质收到光照射后,其最大吸收波长(或反射光的波长)发生变化的现象。
在光的作用下,染料分子的立体结构发生改变,致使颜色发生变化,表现出来就是色变。
光照对染料产生的影响可以从染料分子中电子结构及能量变化的情况来解释。
当一个染料分子吸收一个光子的能量后,将引起分子的外层价电子由基态跃迁到激发态。
按结构的不同,染料分子在不同波长光波的作用下可以发生不同的激发过程。
在激发过程中,染料分子被激发成各种振动能级的电子激发态,它们的振动能级会迅速降低,将能量转化而消散,这种降低能级的过程称为振动钝化。
在振动钝化过程中,振动能级低的激发态也会转化为最低振动能级的激发态。
等能量相互交换条件下的电子能态之间的转化不包含电子自旋多重性的变化,被称为内部转化。
染料激发分子会通过振动钝化、内部转化、系间窜越而迅速转化成最低的振动能级,在这个过程中,因立体结构的的变化,导致能级跃迁的能量发生变化,释放的光能就随之改变,发出光的波长也随之改变,宏观上的表现就是色彩发生了变化。
吸收波长变短的现象叫做蓝移,吸收波长变长的现象叫红移。
按照变色机理,光致变色可分为由共轭链变化导致的变色、由顺-反式结构引起的变色、由分子内质子转移产生的变色、由开环-闭环反应引起的变色、由加氧-脱氧反应引起的变色、由光氧化-还原反应引起的变色和由均裂反应引起的变色。
给涤纶染色用分散染料中,含有对二甲氨偶氮苯等在偶氮基邻位上没有-OH或者-NH2的偶氮染料在光照下会发生反-顺式异构变化,吸光后反式偶氮苯变为顺式,最大吸收波长会从350nm蓝移到310nm,色泽发生变化;顺式结构不稳定,在黑暗环境会恢复到稳定的反式结构,恢复原来的颜色。
阳光变色T恤之光致变色染料的应用
光致变色染料可通过纤维的原液着色,纺织品的涂层和印花,与被着色的高分子物质发生反应等方式制作出高档纺织品,可广泛应用于建筑装潢、交通运输、航空航海、消防应急、日常生活及娱乐服装等领域。http://www.uvostech.cn/cjwx/1633.html
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