1 、Principio di implementazione della funzione principale
Il filo di filamento tinto di droga in poliestere anti UV raggiunge un effetto protettivo (valore UPF ≥ 50+) introducendo assorbitori UV (come benzofenoni e benzotriazoli) nelle fibre, convertendo i raggi UV (UV-A/UV-B) in energia termica o radiazioni a bassa energia. La combinazione di tintura e funzione anti UV deve bilanciare la stabilità e la compatibilità di entrambi.
2 、Spiegazione dettagliata dei processi di produzione chiave
(1)Pretrattamento e modifica delle materie prime
Selezione di assorbitori UV
Requisiti: Dimensione delle particelle ≤ 1 μ m (per evitare il blocco della rotazione), stabilità termica ≥ 280 ℃ (resistenza ad alta temperatura per polimerizzazione), buona compatibilità con poliestere (per prevenire le precipitazioni).
Tipo:
Assorbenti biologici di piccole molecole (come UV-531): introdotto attraverso filati miscelati, con una lunghezza d'onda di assorbimento di 290-400NM.
Nano polveri inorganiche (come TiO ₂, ZnO): con una dimensione delle particelle di 50-100 nm, migliorare la protezione disperdendo la luce ultravioletta e richiedono la modifica della superficie (trattamento dell'agente di accoppiamento silano) per migliorare la dispersibilità.
Preparazione di fette di poliestere
Modifica di fusione: Durante lo stadio di polimerizzazione del poliestere di fusione (o dopo polimerizzazione a stato solido), il masterbatch assorbente UV viene aggiunto con un rapporto dello 0,5% -2% e disperso uniformemente attraverso un estrusore a doppio vite.
Modifica della polimerizzazione di CO: I monomeri contenenti gruppi assorbenti UV (come il benzotriazolo p-idrossibenzoato) sono incorporati nelle catene molecolari poliestere per ottenere una resistenza UV permanente (costi elevati, adatti per prodotti di fascia alta).
(2)Processo di rotazione e stretching
Controllo dei parametri rotanti
Temperatura: La temperatura di rotazione del fusione è di 285-300 ℃ (5-10 ℃ superiore al normale poliestere) per evitare la decomposizione o l'agglomerato dell'assorbente.
Velocità: Spinning ad alta velocità (4000-5000 m/min) combinato con dentiera fine (15-50 dtex) per aumentare la superficie specifica della fibra e migliorare l'effetto di schermatura UV.
Allungamento e modellatura dell'ottimizzazione
Rapporto di stretching: 3,5-4,0 volte, migliora la cristallinità della fibra (cristallinità ≥ 45%), riduce i difetti amorfi ed evita la penetrazione UV.
Temperatura di impostazione del calore: 180-200 ℃ (10-20 ℃ inferiore al poliestere ordinario), per prevenire la decomposizione termica del tasso di restringimento assorbente e di controllo ≤ 8%.
(3)Processo di tintura (controllo della compatibilità chiave)
Selezione dei metodi di tintura
Colorazione liquida grezza+fusione resistente ai raggi UV: Prima di girare, il maestro di pigmento e l'assorbitore UV vengono aggiunti contemporaneamente, adatti a prodotti scuri (nero, blu blu scuro, ecc., Il pigmento stesso può aiutare nell'ombra), con la digitale a colori ≥ 4 livelli e la protezione UV di lunga durata.
Post colorazione+finitura anti UV:
I coloranti dispersi devono essere utilizzati per la tintura ad alta temperatura e ad alta pressione (130 ℃ × 30min) e devono essere selezionati coloranti con buona compatibilità con assorbenti (come i coloranti di dispersione di tipo Azo, per evitare reazioni fotochimiche tra coloranti e assorbenti di tipo antraquino).
Dopo la tintura, l'agente di finitura anti-ultravioletta che rotola ad altra (come la lozione assorbente UV a base d'acqua) è adatta per i prodotti di colore chiaro, ma la sua resistenza al lavaggio è scarsa (di solito il valore UPF diminuisce del 20% dopo 5 volte di lavaggio).
Ottimizzazione del processo di tintura
Controllo del pH: Il pH del bagno di colorante è 4,5-5,5 (debolmente acido) per evitare che l'assorbimento si decompone in condizioni alcaline (come i benzofenoni che vengono facilmente idrolizzati a pH> 7).
Selezione additiva: Aggiungi agenti di livellamento non ionico (come l'etere poliossietilenico di alcol grasso) per evitare la repulsione della carica tra additivi ionici e assorbenti, che possono influire sulla dispersibilità.
(4)Controllo della sinergia funzionale
L'interazione tra assorbente e colorante
Gli assorbitori UV possono competere con i coloranti per i siti di legame sulle fibre, portando a una riduzione della profondità di tintura (valore K/S ridotto del 10% -15%), che deve essere compensato aumentando il dosaggio del colorante o ottimizzando la formula.
Ad esempio, quando si tinge il blu intenso, la quantità di normale colorante in poliestere utilizzato è del 2% (OWF) e la quantità di poliestere resistente ai raggi UV deve essere aumentata al 2,5% -3% (OWF).
Braccia leggera migliorata
Gli assorbitori UV possono aiutare a migliorare la luminosità dei coloranti (come aumentare il livello di resistenza alla luce del colorante rosso 60 su fibre resistenti ai raggi UV dal livello 3 al livello 4), poiché gli assorbitori riducono il danno dei raggi UV alle molecole di tintura.
3 、Difficoltà e soluzioni tecnologiche
Scarsa dispersibilità dell'assorbente
Problemaaa: L'agglomerazione porta alla rottura della rottura e alla ridotta resistenza alla fibra.
Soluzione: Adozione della tecnologia di macinazione nano (macinazione con un mulino a sabbia a D50 ≤ 500nm)+modifica della superficie (come il rivestimento TiO ₂ con acido stearico).
Insufficiente uniformità della colorazione
Problemaaa: Gli assorbenti influenzano il tasso di tintura dei coloranti, portando a scolorimento.
Schema: Riscaldamento e tintura segmentati (come il riscaldamento a 1 ℃/min per 30-60 ℃ e 2 ℃/min per 60-130 ℃), estendendo il tempo di isolamento a 40 minuti.
Durata funzionale
Problemaaa: Scarsa resistenza al lavaggio degli agenti anti UV dopo aver terminato.
Soluzione: Assorbenti reattivi (come gli assorbenti UV contenenti gruppi epossidici) vengono utilizzati per legarsi covalentemente con le fibre attraverso reazioni di reticolazione, con una lavabilità di ≥ 20 volte.
4 、Scenari di applicazione e adattamento del processo
Abbigliamento all'aperto: La priorità dovrebbe essere data al processo di colorazione con soluzione originale e alla fusione di assorbenti, tenendo conto della protezione UV e della solidità del colore (come abiti da escursioni e vestiti di protezione solare).
Decorazione interna: Post Finishing Anti UV+Processo di tintura, con un costo inferiore (come tende, ombrelloni), ma richiede una manutenzione regolare.
Forniture mediche: Colorazione liquida modificata e originale CO per evitare la migrazione assorbente (come abiti chirurgici e bende), in conformità con gli standard di sicurezza del grado medico.