1 、Principio de implementación de funcións básicas
O fío de filamento tinguido de poliéster anti-UV consegue un efecto protector (valor UPF ≥ 50+) introducindo absorbentes UV (como benzofenonas e benzotriazoles) nas fibras convertendo os raios UV (UV-A/UV-B) en enerxía térmica ou radiación de baixa enerxía. A combinación de tinguidura e función anti -UV necesita equilibrar a estabilidade e a compatibilidade de ambos.
2 、Explicación detallada dos procesos clave de produción
（1）Pretratamento e modificación de materias primas
Selección de absorbentes UV
Requisitos: Tamaño de partícula ≤ 1 μ m (para evitar o bloqueo de fiación), estabilidade térmica ≥ 280 ℃ (alta resistencia á temperatura para a polimerización), boa compatibilidade con poliéster (para previr as precipitacións).
Tipo:
Absorbentes de moléculas pequenas orgánicas (como UV-531): introducido a través de fíos mesturados, cunha lonxitude de onda de absorción de 290-400 nm.
Nano inorgánicos en po (como tio ₂, znO): cun tamaño de partícula de 50-100 nm, aumenta a protección dispersando a luz ultravioleta e requiren unha modificación da superficie (tratamento do axente de acoplamiento de silano) para mellorar a dispersibilidade.
Preparación de franxas de poliéster
Modificación de mestura: Durante a etapa de polimerización de fusión de poliéster (ou despois da polimerización de estado sólido), engádese Masterbatch Absorbente UV nunha proporción de 0,5% -2% e dispersada uniformemente a través dun extrusor de Twin-parafuso.
Modificación de polimerización de CO: Os monómeros que conteñen grupos absorbentes de UV (como o benzotriazol P-hidroxibenzoato) incorpóranse ás cadeas moleculares de poliéster para conseguir resistencia ultravioleta permanente (alto custo, adecuado para produtos de alta gama).
（2）Proceso de xiro e estiramento
Control de parámetros de xiro
Temperatura: A temperatura de fiación de fusión é de 285-300 ℃ (5-10 ℃ superior á poliéster común) para evitar a descomposición ou a aglomeración do absorbente.
Velocidade: Spinning de alta velocidade (4000-5000 m/min) combinado con Denier fino (15-50 DTEX) para aumentar a superficie específica da fibra e mellorar o efecto de blindaje UV.
Optimización de estiramento e conformación
Relación de estiramento: 3,5-4,0 veces, mellora a cristalinidade de fibra (cristalinidade ≥ 45%), reduce os defectos amorfos e evita a penetración de UV.
Temperatura de configuración de calor: 180-200 ℃ (10-20 ℃ inferior ao poliéster ordinario), para evitar a descomposición térmica da taxa de encollemento absorbente e control do 8%.
（3）Proceso de tinguidura (control de compatibilidade clave)
Selección de métodos de tinguidura
Colorante de líquido cru+mestura resistente á UV: Antes de xirar, engádense simultaneamente o amortecedor de pigmentos e o absorbente UV, adecuado para produtos escuros (negro, azul mariño, etc., o pigmento en si pode axudar no sombreado), con rapidez de cor ≥ 4 niveis e protección ultravioleta de longa duración.
Publicar a tinción+acabado anti -UV:
Os colorantes dispersos deben usarse para tinguidos de alta temperatura e alta presión (130 ℃ × 30 minutos), e os colorantes con boa compatibilidade cos absorbentes deberían seleccionar
Despois de tinguir, o axente de acabado anti ultravioleta de rolamento (como a loción absorbente UV baseada en auga) é adecuado para produtos de cor lixeira, pero a súa resistencia ao lavado é deficiente (normalmente o valor UPF diminúe un 20% despois de 5 veces de lavado).
Optimización do proceso de tinguidura
Control de pH: O pH do baño de colorante é de 4,5-5,5 (débilmente ácido) para evitar que o absorbente se descompoña en condicións alcalinas (como as benzofenonas se hidrolizan facilmente a pH> 7).
Selección aditiva: Engade axentes de nivelación non iónicos (como o éter de polioxietileno de alcohol graxo) para evitar a repulsión de carga entre aditivos iónicos e absorbentes, o que pode afectar a dispersibilidade.
（4）Control de sinerxía funcional
A interacción entre absorbente e colorante
Os absorbentes UV poden competir con colorantes por sitios de unión en fibras, o que conduce a unha diminución da profundidade de tinguidura (valor K/S reducido nun 10% -15%), que debe ser compensado aumentando a dosificación de colorantes ou optimizando a fórmula.
Por exemplo, ao tinguir azul profundo, a cantidade de colorante de poliéster común usado é do 2% (OWF) e a cantidade de poliéster resistente aos UV debe aumentar ata o 2,5% -3% (OWF).
Mellora da luz lixeira
Os absorbentes de UV poden axudar a mellorar a lixeira axudencia dos colorantes (como aumentar o nivel de resistencia á luz do colorante vermello 60 en fibras resistentes aos UV do nivel 3 ao nivel 4), xa que os absorbentes reducen o dano dos raios UV ás moléculas de tinguido.
3 、Dificultades e solucións tecnolóxicas
Mala dispersibilidade de absorbente
Problemaaa: A aglomeración leva á rotura de xiro e á diminución da forza da fibra.
Solución: Adoptando a tecnoloxía de nano de moenda (moer cun muíño de area a D50 ≤ 500 nm)+modificación da superficie (como revestimento TIO ₂ con ácido esteárico).
Uniformidade insuficiente da mancha
Problemaaa: Os absorbentes afectan a taxa de tinguidura de colorantes, o que conduce á decoloración.
Esquema: Calefacción e tinte segmentados (como o quecemento a 1 ℃/min durante 30-60 ℃ e 2 ℃/min durante 60-130 ℃), estendendo o tempo de illamento ata 40 minutos.
Durabilidade funcional
Problemaaa: Deficiente resistencia de lavado de axentes anti -UV despois do remate.
Solución: Os absorbentes reactivos (como os absorbentes UV que conteñen grupos epoxi) úsanse para unirse covalentemente con fibras mediante reaccións de enlace reticulante, cunha lavabilidade de ≥ 20 veces.
4 、Escenarios de aplicación e adaptación do proceso
Roupa ao aire libre: Debe darse prioridade ao proceso de coloración con solución orixinal e mesturar absorbentes, tendo en conta a protección UV e a rapidez da cor (como a roupa de sendeirismo e a roupa de protección do sol).
Decoración interior: Publicar o proceso de tinguidura anti -UV+, con menor custo (como cortinas, sombrías), pero require un mantemento regular.
Material médico: CO Modificada e para colorear líquido orixinal para evitar a migración absorbente (como vestidos cirúrxicos e vendas), en cumprimento das normas de seguridade de grao médico.
