1 、Princíp implementácie základnej funkcie
Priadza zafarbenú na dopeláciu proti UV polyesteru DOPE dosahuje ochranný účinok (hodnota UPF ≥ 50+) zavedením UV absorbérov (ako je benzofenón a benzotriazoly) do vlákien, premenou UV žiarenia (UV-A/UV-B) na tepelnú energiu alebo nízkoenergetické ožarovanie. Kombinácia farbenia a funkcie anti UV musí vyvážiť stabilitu a kompatibilitu oboch.
2 、Podrobné vysvetlenie kľúčových výrobných procesov
(1)Predbežné ošetrenie a úpravy surovín
Výber UV absorbérov
Požiadavky: Veľkosť častíc ≤ 1 μm (aby sa zabránilo zablokovaniu točenia), tepelná stabilita ≥ 280 ℃ (vysoká teplota odporu pri polymerizácii), dobrá kompatibilita s polyesterom (na zabránenie zrážania).
Typ:
Organické absorbenty malých molekúl (napríklad UV-531): zavedené prostredníctvom zmiešaných priadzí s absorpčnou vlnovou dĺžkou 290-400 nm.
Nano anorganické prášky (napríklad Tio ₂, ZnO): S veľkosťou častíc 50-100 nm zvýšte ochranu rozptylom ultrafialového svetla a na zlepšenie dispergovateľnosti vyžadujú modifikáciu povrchu (ošetrenie spojovacieho činidla Silane).
Príprava polyesterových plátkov
Zmiešanie: Počas polyesterovej taveniny (alebo po polymerizácii v tuhom stave) sa Masterbatch absorbujúci UV pridáva v pomere 0,5%-2% a rovnomerne sa rozptyľuje cez extrudér s dvojitým skrutky.
CO polymerizácia modifikácie: Monoméry obsahujúce UV absorbujúce skupiny (ako je benzotriazol phydroxybenzoát) sa začleňujú do polyesterových molekulárnych reťazcov, aby sa dosiahla trvalý UV rezistencia (vysoké náklady, vhodné pre produkty vysokej úrovne).
(2)Proces točenia a napínania
Riadenie parametrov
Teplota: Teplota otáčania taveniny je 285-300 ℃ (5-10 ℃ vyššia ako obyčajný polyester), aby sa zabránilo rozkladu alebo aglomerácii absorbentu.
Rýchlosť: Vysokorýchlostné spriadanie (4000-5 000 m/min) kombinované s jemným deniarom (15-50 DTEX) na zvýšenie povrchovej plochy špecifickej pre vlákna a zvýšenie účinku tienenia UV.
Optimalizácia natiahnutia a tvarovania
Napínací pomer: 3,5-4,0-krát, zlepšuje kryštalinitu vlákien (kryštalinita ≥ 45%), znižuje amorfné defekty a vyhýba sa prieniku UV.
Teplota nastavenia tepla: 180-200 ℃ (10-20 ℃ nižší ako obyčajný polyester), aby sa zabránilo tepelnému rozkladu absorbentovej a kontrolnej miery zmrašťovania ≤ 8%.
(3)Proces farbenia (Kľúčové riadenie kompatibility)
Výber metód farbenia
Surové tekuté sfarbenie+Miešanie odolné voči UV žiareniu: Pred otáčaním sa súčasne pridáva Masterbatch pigment a UV absorbér, vhodný pre tmavé výrobky (čierna, námornícka modrá atď., Samotný pigment môže pomôcť pri tieni), s farebnou rýchlosťou ≥ 4 úrovne a dlhotrvajúcou UV ochranu.
Zafarbenie+anti UV dokončenie:
Rozptyľovanie farbív by sa malo používať na vysokoteplotné a vysokotlakové farbenie (130 ℃ × 30min) a mali by sa vyberať farbivá s dobrou kompatibilitou s absorbentmi (ako napríklad rozptyľovanie farbív typu azo, aby sa predišlo fotochemickým reakciám medzi farbami typu antrakinónu).
Po farbení je ponorenie valcovacieho anti ultrafialového dokončovacieho činidla (ako je UV absorbčné mlieko na báze vody) vhodné pre výrobky na svetlých farbách, ale jeho odolnosť proti umývaniu je zlá (zvyčajne sa hodnota UPF znižuje o 20% po 5-krát pračenia).
Optimalizácia procesu farbenia
Riadenie pH: PH farbivého kúpeľa je 4,5-5,5 (slabo kyslé), aby sa zabránilo rozkladu alkalických podmienok (ako napríklad benzofenón ľahko hydrolyzovaný pri pH> 7).
Výber: Pridajte neiónové vyrovnanie činidiel (ako je napríklad polyoxyetyléter éter mastných alkoholu), aby sa zabránilo odporu náboja medzi iónovými prísadami a absorbentmi, ktoré môžu ovplyvniť dispergovateľnosť.
(4)Funkčná synergia
Interakcia medzi absorbentom a farbivom
UV absorbéry môžu konkurovať farbivom o väzbové miesta na vláknach, čo vedie k zníženiu hĺbky farbenia (hodnota K/S znížená o 10% -15%), čo je potrebné kompenzovať zvýšením dávky farbiva alebo optimalizáciou receptúry.
Napríklad pri farbení tmavo modrej, množstvo použitého polyesterového farbiva je 2% (OWF) a množstvo UV odolného polyesteru sa musí zvýšiť na 2,5% -3% (OWF).
Vylepšená ľahká rýchlosť
UV absorbéry môžu pomôcť pri zlepšovaní ľahkej rýchlosti farbív (ako je zvýšenie úrovne rezistencie na svetlo rozptýlenia červeného 60 farbiva na UV -rezistentných vláknach od úrovne 3 do úrovne 4), pretože absorbéry znižujú poškodenie UV lúčov na molekuly farbiva.
3 、Technologické ťažkosti a riešenia
Zlá dispergovateľnosť absorbentu
Problém: Aglomerácia vedie k rozbitiu rotácie a zníženej sile vlákniny.
Riešenie: Prijatie technológie mletia nano (brúsenie s pieskovým mlynom do D50 ≤ 500 Nm)+povrchová modifikácia (napríklad povlaky Tio ₂ s kyselinou stearovou).
Nedostatočná uniformita farbenia
Problém: Absorbenty ovplyvňujú rýchlosť farbenia farbív, čo vedie k sfarbeniu.
Schéma: Segmentované zahrievanie a farbenie (napríklad zahrievanie pri 1 ℃/min počas 30-60 ℃ a 2 ℃/min pre 60-130 ℃), čím sa predlžuje čas izolácie na 40 minút.
Funkčná trvanlivosť
Problém: Zlá odolnosť proti utrpeniu anti UV činidiel po dokončení.
Riešenie: Reaktívne absorbenty (ako napríklad UV absorbenty obsahujúce epoxidové skupiny) sa používajú na kovalentné viazanie s vláknami prostredníctvom zosieťovacích reakcií, s umývateľnosťou ≥ 20-krát.
4 、Aplikačné scenáre a prispôsobenie procesov
Odev: Priorita by sa mala venovať procesu sfarbenia originálnym riešením a miešaním absorbentov, berúc do úvahy ochranu UV a farebnú rýchlosť (napríklad turistické odevy a odevy na ochranu pred slnkom).
Dekorácia v interiéri: Proces po dokončení anti UV+farbenie s nižšími nákladmi (napríklad záclony, slnečné slnečné lúče), ale vyžaduje pravidelnú údržbu.
Zdravotníctvo: CO modifikované a originálne tekuté sfarbenie, aby sa zabránilo absorpčnej migrácii (ako sú chirurgické šaty a bandáže), v súlade s bezpečnostnými normami v lekárskom stupni.