1 、Principiul implementării funcției de bază
Firul de filament vopsit de poliester anti UV realizează un efect protector (valoare UPF ≥ 50+) prin introducerea absorbtorilor UV (cum ar fi benzofenonele și benzotriazolii) în fibre, transformând razele UV (UV-A/UV-B) în energie termică sau radiații cu energie mică. Combinația de vopsire și funcție anti -UV trebuie să echilibreze stabilitatea și compatibilitatea ambelor.
2 、Explicație detaliată a proceselor cheie de producție
(1)Pretratarea și modificarea materiei prime
Selecția amortizoarelor UV
Cerințe: Mărimea particulelor ≤ 1 μm (pentru a evita blocajul de filare), stabilitate termică ≥ 280 ℃ (rezistență la temperatură ridicată pentru polimerizare), o bună compatibilitate cu poliester (pentru a preveni precipitațiile).
Tip:
Absorbanți organici cu molecule mici (cum ar fi UV-531): introdus prin fire amestecate, cu o lungime de undă de absorbție de 290-400nm.
Nano Powders anorganic (cum ar fi Tio ₂, Zno): Cu o dimensiune a particulelor de 50-100nm, îmbunătățiți protecția prin împrăștierea luminii ultraviolete și necesită modificarea suprafeței (tratamentul cu agent de cuplare silan) pentru a îmbunătăți dispersibilitatea.
Pregătirea feliilor de poliester
Modificare de amestecare: În timpul etapei de polimerizare a topiturii din poliester (sau după polimerizare în stare solidă), se adaugă MasterBatch absorbant UV la un raport de 0,5% -2% și dispersat uniform printr-un extruder cu două șuruburi.
Modificarea polimerizării CO: Monomerii care conțin grupuri absorbante UV (cum ar fi benzotriazolul p-hidroxibenzoat) sunt încorporați în lanțuri moleculare din poliester pentru a obține o rezistență UV permanentă (costuri ridicate, potrivite pentru produsele de înaltă calitate).
(2)Procesul de învârtire și întindere
Controlul parametrilor de filare
Temperatură: Temperatura de filare a topiturii este de 285-300 ℃ (5-10 ℃ mai mare decât poliesterul obișnuit) pentru a evita descompunerea sau aglomerarea absorbantului.
Viteză: Spinning de mare viteză (4000-5000 m/min) combinat cu refuzină fină (15-50 dTex) pentru a crește suprafața specifică a fibrei și pentru a spori efectul de ecranare a UV.
Optimizarea întinderii și modelării
Raport de întindere: De 3,5-4,0 ori, îmbunătățește cristalinitatea fibrelor (cristalinitatea ≥ 45%), reduce defectele amorfe și evită penetrarea UV.
Temperatura de stabilire a căldurii: 180-200 ℃ (10-20 ℃ mai mic decât poliesterul obișnuit), pentru a preveni descompunerea termică a ratei de contracție absorbante și de control ≤ 8%.
(3)Procesul de vopsire (Controlul compatibilității cheie)
Selectarea metodelor de vopsire
Colorare lichidă brută+amestecare rezistentă la UV: Înainte de învârtire, pigment Masterbatch și absorbant UV sunt adăugate simultan, potrivite pentru produsele întunecate (negru, albastru bleumarin etc., pigmentul în sine poate ajuta la umbrire), cu rapiditate de culoare ≥ 4 niveluri și protecție UV de lungă durată.
Post colorare+finisare anti -UV:
Coloranții dispersați trebuie utilizați pentru vopsirea la temperatură ridicată și de înaltă presiune (130 ℃ × 30min), iar coloranții cu o compatibilitate bună cu absorbanți trebuie selectați (cum ar fi coloranții dispersari de tip azo, pentru a evita reacțiile fotochimice între coloranții de tip antrachinon și absorbanți).
După vopsire, agentul de finisare anti-ultraviolete rulând (cum ar fi loțiunea de absorbție UV pe bază de apă) este potrivită pentru produsele de culoare ușoară, dar rezistența sa la spălare este slabă (de obicei, valoarea UPF scade cu 20% după 5 ori de spălare).
Optimizarea procesului de vopsire
Controlul pH -ului: PH-ul băii de colorant este de 4,5-5,5 (slab acid) pentru a împiedica absorbția absorbției în condiții alcaline (cum ar fi benzofenonele fiind ușor hidrolizate la pH> 7).
Selecție aditivă: Adăugați agenți de nivelare non-ionic (cum ar fi eterul de alcool gras de polioxietilen) pentru a evita repulsia sarcinii între aditivii ionici și absorbanți, ceea ce poate afecta dispersibilitatea.
(4)Control funcțional al sinergiei
Interacțiunea dintre absorbant și colorant
Amortizoarele UV pot concura cu coloranții pentru site -urile de legare pe fibre, ceea ce duce la o scădere a adâncimii de vopsire (valoarea K/S redusă cu 10% -15%), ceea ce trebuie compensat prin creșterea dozei de colorant sau optimizarea formulei.
De exemplu, la vopsirea albastru profund, cantitatea de colorant obișnuit de poliester utilizat este de 2% (OWF), iar cantitatea de poliester rezistent la UV trebuie să fie crescută la 2,5% -3% (OWF).
Fastness îmbunătățit de lumină
Amortizoarele UV pot ajuta la îmbunătățirea rapidității luminii a coloranților (cum ar fi creșterea nivelului de rezistență la lumină a colorantului RED 60 dispersat pe fibrele rezistente la UV de la nivelul 3 la nivelul 4), deoarece absorbtorii reduc deteriorarea razelor UV la moleculele de colorant.
3 、Dificultăți și soluții tehnologice
Dispersibilitate slabă a absorbantului
Problemăăă: Aglomerarea duce la ruperea spargerii și scăderea rezistenței fibrelor.
Soluţie: Adoptarea tehnologiei de măcinare Nano (măcinarea cu o moară de nisip la D50 ≤ 500nm)+modificare a suprafeței (cum ar fi acoperirea TIO ₂ cu acid stearic).
Uniformitatea insuficientă a colorației
Problemăăă: Absorbanții afectează rata de vopsire a coloranților, ceea ce duce la decolorare.
Sistem: Încălzire și vopsire segmentată (cum ar fi încălzirea la 1 ℃/min pentru 30-60 ℃ și 2 ℃/min pentru 60-130 ℃), prelungind timpul de izolare la 40 de minute.
Durabilitate funcțională
Problemăăă: Rezistența slabă la spălare a agenților anti -UV după terminare.
Soluţie: Absorbanții reactivi (cum ar fi absorbanții UV care conțin grupe epoxidice) sunt utilizați pentru a se lega covalent cu fibrele prin reacții reticulate, cu o lavabilitate de ≥ 20 de ori.
4 、Scenarii de aplicare și adaptare a procesului
Îmbrăcăminte în aer liber: Trebuie să se acorde prioritate procesului de colorare cu soluție originală și amestecare a absorbantului, ținând cont de protecția UV și de rapiditatea culorii (cum ar fi drumeția de haine și haine de protecție solară).
Decorare interioară: Post Finishing Anti UV+Proces de vopsire, cu costuri mai mici (cum ar fi perdele, umbre de soare), dar necesită întreținere regulată.
Consumabile medicale: CO modificat și colorat lichid original pentru a evita migrația absorbantă (cum ar fi rochii chirurgicale și bandaje), în conformitate cu standardele de siguranță de calitate medicală.