1 、Princípio da implementação da função principal
Os fios de filamento de drogas de poliéster anti-UV atinge um efeito protetor (valor UPF ≥ 50+), introduzindo absorvedores de UV (como benzofenonas e benzotriazóis) nas fibras, convertendo raios UV (UV-A/UV-B) em energia térmica ou baixa radiação de energia. A combinação de tingimento e função anti -UV precisa equilibrar a estabilidade e a compatibilidade de ambos.
2 、Explicação detalhada dos principais processos de produção
(1)Pré -tratamento e modificação de matéria -prima
Seleção de absorvedores UV
Requisitos: Tamanho da partícula ≤ 1 μm (para evitar bloqueio de rotação), estabilidade térmica ≥ 280 ℃ (resistência à alta temperatura para polimerização), boa compatibilidade com poliéster (para evitar a precipitação).
Tipo:
Absorventes de moléculas pequenas orgânicas (como UV-531): Introduzido através de fios combinados, com um comprimento de onda de absorção de 290-400nm.
Powders inorgânicos nano (como TiO ₂, ZnO): Com um tamanho de partícula de 50-100nm, aumente a proteção, espalhando a luz ultravioleta e requer modificação da superfície (tratamento do agente de acoplamento de silano) para melhorar a dispersibilidade.
Preparação de fatias de poliéster
Modificação de mistura;
Modificação de polimerização de CO: Os monômeros contendo grupos de absorção de UV (como o benzotriazol p-hidroxibenzoato) são incorporados às cadeias moleculares de poliéster para obter resistência permanente para UV (alto custo, adequado para produtos de ponta).
(2)Processo de fiação e alongamento
Controle de parâmetros de rotação
Temperatura: A temperatura de fiação de fusão é 285-300 ℃ (5-10 ℃ mais alta que o poliéster comum) para evitar a decomposição ou aglomeração do absorvente.
Velocidade: Giro de alta velocidade (4000-5000 m/min) combinado com negador fino (15-50 dtex) para aumentar a área de superfície específica da fibra e aumentar o efeito de blindagem UV.
Alongamento e modelagem otimização
Taxa de alongamento: 3,5-4,0 vezes, melhora a cristalinidade da fibra (cristalinidade ≥ 45%), reduz defeitos amorfos e evita a penetração de UV.
Temperatura de configuração de calor: 180-200 ℃ (10-20 ℃ menor que o poliéster comum), para impedir a decomposição térmica da taxa de encolhimento absorvente e controle ≤ 8%.
(3)Processo de tingimento (controle de compatibilidade da chave)
Seleção de métodos de tingimento
Coloração líquida crua+mistura resistente a UV: Antes de girar, o pigmento Masterbatch e o absorvedor UV são adicionados simultaneamente, adequados para produtos escuros (preto, azul marinho, etc., o próprio pigmento pode ajudar no sombreamento), com rapidez de cor ≥ 4 níveis e proteção UV duradoura.
Coloração post+acabamento anti -UV:
Os corantes dispersos devem ser usados para tingimento de alta temperatura e alta pressão (130 ℃ × 30min), e corantes com boa compatibilidade com absorventes devem ser selecionados (como corantes dispersos do tipo azo, para evitar reações fotoquímicas entre corantes do tipo antraquinona e absorventes).
Após o tingimento, o agente de acabamento anti-ultravioleta do DIP rolando (como a loção absorvente de UV à base de água) é adequado para produtos de cor clara, mas sua resistência à lavagem é ruim (geralmente o valor UPF diminui 20% após 5 vezes de lavagem).
Otimização do processo de tingimento
Controle de pH: O pH do banho de corante é de 4,5-5,5 (fracamente ácido) para impedir que o absorvente se decompunha sob condições alcalinas (como benzofenonas sendo facilmente hidrolisadas a pH> 7).
Seleção aditiva: Adicione agentes de nivelamento não iônico (como éter de polioxietileno de álcool graxo) para evitar a repulsão da carga entre aditivos iônicos e absorventes, o que pode afetar a dispersibilidade.
(4)Controle funcional de sinergia
A interação entre absorvente e corante
UV absorbers may compete with dyes for binding sites on fibers, leading to a decrease in dyeing depth (K/S value reduced by 10% -15%), which needs to be compensated by increasing dye dosage or optimizing the formula.
Por exemplo, ao tingir azul profundo, a quantidade de corante de poliéster comum utilizada é de 2% (OWF) e a quantidade de poliéster resistente a UV precisa ser aumentada para 2,5% a 3% (OWF).
Aprimoramento da luz leve
Os absorvedores de UV podem ajudar a melhorar a rapidez da luz dos corantes (como aumentar o nível de resistência à luz do corante vermelho disperso 60 nas fibras resistentes a UV do nível 3 para o nível 4), pois os absorvedores reduzem os danos dos raios UV em moléculas de corante.
3 、Dificuldades e soluções tecnológicas
Baixa dispersibilidade de absorvente
Problemaaa: A aglomeração leva à quebra de rotação e diminuição da força da fibra.
Solução: Adotando a tecnologia de retificação de nano (moagem com um moinho de areia para d50 ≤ 500nm)+modificação da superfície (como revestimento TiO ₂ com ácido esteárico).
Uniformidade insuficiente de manchas
Problemaaa: Absorventes afetam a taxa de tingimento dos corantes, levando à descoloração.
Esquema: Aquecimento e tingimento segmentados (como aquecimento a 1 ℃/min para 30-60 ℃ e 2 ℃/min para 60-130 ℃), estendendo o tempo de isolamento a 40 minutos.
Durabilidade funcional
Problemaaa: Baixa resistência à lavagem de agentes anti -UV após o término.
Solução: Absorventes reativos (como absorventes de UV contendo grupos epóxi) são usados para se unirem covalentemente às fibras através de reações cruzadas, com uma lavabilidade ≥ 20 vezes.
4 、Cenários de aplicativos e adaptação de processo
Roupas ao ar livre: Deve -se conceder prioridade ao processo de coloração com solução original e absorventes de mistura, levando em consideração a proteção UV e a solidez da cor (como caminhadas de roupas e roupas de proteção solar).
Decoração interna: Poste o processo de tingimento anti -UV+de acabamento, com menor custo (como cortinas, soldados), mas requer manutenção regular.
Suprimentos médicos: COLORIA LÍQUIDO MODIFICADA E ORIGINAL DE CO MOBRADOR para evitar a migração absorvente (como vestidos cirúrgicos e bandagens), em conformidade com os padrões de segurança de grau médico.