1 、Prinsip Pelaksanaan Fungsi Teras
Anti UV poliester dope yang dicelupkan benang filamen mencapai kesan perlindungan (nilai UPF ≥ 50+) dengan memperkenalkan penyerap UV (seperti benzophenones dan benzotriazoles) ke dalam gentian, menukarkan sinar UV (UV-A/UV-B) ke dalam radiasi tenaga terma atau rendah. Gabungan fungsi pencelupan dan anti UV perlu mengimbangi kestabilan dan keserasian kedua -duanya.
2 、Penjelasan terperinci mengenai proses pengeluaran utama
(1)Pretreatment bahan mentah dan pengubahsuaian
Pemilihan penyerap UV
Keperluan: Saiz zarah ≤ 1 μ m (untuk mengelakkan penyumbatan berputar), kestabilan haba ≥ 280 ℃ (rintangan suhu tinggi untuk pempolimeran), keserasian yang baik dengan poliester (untuk mencegah hujan).
Jenis:
Penyerap molekul kecil organik (seperti UV-531): Diperkenalkan melalui benang campuran, dengan panjang gelombang penyerapan 290-400nm.
Nano serbuk bukan organik (seperti TiO ₂, ZnO): Dengan saiz zarah 50-100nm, meningkatkan perlindungan dengan menyebarkan cahaya ultraviolet, dan memerlukan pengubahsuaian permukaan (rawatan agen gandingan silane) untuk meningkatkan dispersibility.
Penyediaan kepingan poliester
Pengubahsuaian pengadunan: Semasa tahap pempolimeran cair poliester (atau selepas pempolimeran keadaan pepejal), masterbatch penyerap UV ditambah pada nisbah 0.5% -2% dan disebarkan secara seragam melalui extruder berkembar.
Pengubahsuaian pempolimeran CO: Monomer yang mengandungi kumpulan penyerap UV (seperti benzotriazole p-hydroxybenzoate) dimasukkan ke dalam rantai molekul poliester untuk mencapai rintangan UV kekal (kos tinggi, sesuai untuk produk mewah).
(2)Proses berputar dan peregangan
Kawalan parameter berputar
Suhu: Mencairkan suhu berputar ialah 285-300 ℃ (5-10 ℃ lebih tinggi daripada poliester biasa) untuk mengelakkan penguraian atau aglomerasi penyerap.
Kelajuan: Spinning berkelajuan tinggi (4000-5000 m/min) digabungkan dengan denier halus (15-50 DTEX) untuk meningkatkan kawasan permukaan serat tertentu dan meningkatkan kesan perisai UV.
Pengoptimuman peregangan dan membentuk
Nisbah peregangan: 3.5-4.0 kali, meningkatkan kristal serat (kristal ≥ 45%), mengurangkan kecacatan amorf, dan mengelakkan penembusan UV.
Suhu tetapan haba: 180-200 ℃ (10-20 ℃ lebih rendah daripada poliester biasa), untuk mengelakkan penguraian haba penyerap dan kawalan kadar pengecutan ≤ 8%.
(3)Proses pencelupan (kawalan keserasian utama)
Pemilihan kaedah pencelupan
Pewarna cecair mentah+campuran tahan UV: Sebelum berputar, pigmen masterbatch dan penyerap UV ditambah secara serentak, sesuai untuk produk gelap (hitam, biru laut, dan lain-lain, pigmen itu sendiri dapat membantu dalam teduhan), dengan kepantasan warna ≥ 4 tahap dan perlindungan UV yang tahan lama.
Potongan Pewarnaan+Penamat anti UV:
Pewarna menyebarkan hendaklah digunakan untuk pencelupan tekanan tinggi dan tekanan tinggi (130 ℃ × 30min), dan pewarna dengan keserasian yang baik dengan penyerap harus dipilih (seperti pewarna menyebarkan jenis azo, untuk mengelakkan tindak balas fotokimia antara pewarna anthraquinone dan penyerapan).
Selepas pencelupan, mencelupkan ejen penamat anti ultraviolet (seperti losyen penyerap UV berasaskan air) sesuai untuk produk warna cahaya, tetapi rintangan mencuci adalah miskin (biasanya nilai UPF berkurangan sebanyak 20% selepas 5 kali mencuci).
Pengoptimuman proses pencelupan
Kawalan pH: PH mandi pewarna adalah 4.5-5.5 (lemah berasid) untuk mengelakkan penyerap dari decomposing di bawah keadaan alkali (seperti benzophenones yang mudah dihidrolisiskan pada ph> 7).
Pemilihan tambahan: Tambah ejen meratakan bukan ionik (seperti polioksietilena alkohol lemak) untuk mengelakkan penolakan caj antara bahan tambahan ionik dan penyerap, yang boleh menjejaskan penyebaran.
(4)Kawalan sinergi fungsional
Interaksi antara penyerap dan pewarna
Penyerap UV boleh bersaing dengan pewarna untuk mengikat tapak pada serat, yang membawa kepada penurunan kedalaman pencelupan (nilai K/S dikurangkan sebanyak 10% -15%), yang perlu diberi pampasan dengan meningkatkan dos pewarna atau mengoptimumkan formula.
Sebagai contoh, apabila pencelupan biru dalam, jumlah pewarna poliester biasa yang digunakan adalah 2% (OWF), dan jumlah poliester tahan UV perlu ditingkatkan kepada 2.5% -3% (OWF).
Fastness cahaya yang lebih baik
Penyerap UV boleh membantu meningkatkan kepantasan cahaya pewarna (seperti meningkatkan tahap rintangan cahaya penyebaran merah 60 pewarna pada gentian tahan UV dari tahap 3 hingga tahap 4), kerana penyerap mengurangkan kerosakan sinaran UV untuk molekul pewarna.
3 、Kesukaran dan penyelesaian teknologi
Penyebaran penyerap yang lemah
Masalah: Aglomerasi membawa kepada kerosakan berputar dan menurunkan kekuatan serat.
Penyelesaian: Mengadopsi teknologi pengisaran nano (mengisar dengan kilang pasir hingga D50 ≤ 500nm)+pengubahsuaian permukaan (seperti salutan TiO ₂ dengan asid stearic).
Keseragaman yang tidak mencukupi
Masalah: Penyerap mempengaruhi kadar pencelupan pewarna, yang membawa kepada perubahan warna.
Skim: Pemanasan dan pencelupan segmen (seperti pemanasan pada 1 ℃/min untuk 30-60 ℃ dan 2 ℃/min untuk 60-130 ℃), memanjangkan masa penebat hingga 40 minit.
Ketahanan fungsional
Masalah: Rintangan mencuci miskin terhadap agen anti UV selepas penamat.
Penyelesaian: Penyerap reaktif (seperti penyerap UV yang mengandungi kumpulan epoksi) digunakan untuk ikatan kovalen dengan serat melalui tindak balas silang silang, dengan pembasuhan ≥ 20 kali.
4 、Senario aplikasi dan penyesuaian proses
Pakaian luaran: Keutamaan harus diberikan kepada proses pewarna dengan penyelesaian asal dan penyerap campuran, dengan mengambil kira perlindungan UV dan kepantasan warna (seperti pakaian mendaki dan pakaian perlindungan matahari).
Hiasan dalaman: Post penamat anti UV+proses pencelupan, dengan kos yang lebih rendah (seperti langsir, sinar matahari), tetapi memerlukan penyelenggaraan yang kerap.
Bekalan perubatan: CO diubahsuai dan mewarna cecair asal untuk mengelakkan penghijrahan penyerap (seperti gaun pembedahan dan pembalut), selaras dengan piawaian keselamatan gred perubatan.