1 、Princip för implementering av kärnfunktion
Anti UV-polyesterdope färgat filamentgarn uppnår en skyddande effekt (UPF-värde ≥ 50+) genom att introducera UV-absorbenter (såsom bensofenoner och bensotriazoler) i fibrerna, omvandla UV-strålar (UV-A/UV-B) till termisk energi eller lågenergi. Kombinationen av färgning och anti UV -funktion måste balansera stabiliteten och kompatibiliteten för båda.
2 、Detaljerad förklaring av viktiga produktionsprocesser
（1）Råmaterialförbehandling och modifiering
Val av UV -absorberare
Krav: Partikelstorlek ≤ 1 μm (för att undvika snurrblockning), termisk stabilitet ≥ 280 ℃ (hög temperaturmotstånd för polymerisation), god kompatibilitet med polyester (för att förhindra nederbörd).
Typ:
Organiska små molekylabsorbenter (såsom UV-531): Introducerad genom blandade garn, med en absorptionsvåglängd på 290-400 nm.
Nano oorganiska pulver (som Tio ₂, ZnO): Med en partikelstorlek på 50-100 nm förbättrar skyddet genom att sprida ultraviolett ljus och kräver ytmodifiering (silankopplingsmedelbehandling) för att förbättra dispersibiliteten.
Förberedelse av polyesterskivor
Blandningsmodifiering: Under polyestersmältpolymerisationssteget (eller efter fast tillståndspolymerisation) tillsätts UV-absorberande masterbatch i ett förhållande av 0,5% -2% och sprids jämnt genom en tvillingskruvextruder.
CO -polymerisationsmodifiering: monomerer som innehåller UV-absorberande grupper (såsom bensotriazol p-hydroxibensoat) införlivas i polyestermolekylkedjor för att uppnå permanent UV-resistens (hög kostnad, lämplig för avancerade produkter).
（2）Snurr- och sträckningsprocess
Spinnparameterkontroll
Temperatur: Smälta spinntemperaturen är 285-300 ℃ (5-10 ℃ högre än vanlig polyester) för att undvika nedbrytning eller agglomeration av absorbenten.
Hastighet: Höghastighetsspinnning (4000-5000 m/min) i kombination med fin denier (15-50 DTEX) för att öka fiberspecifik ytarea och förbättra UV-skärmningseffekten.
Sträckning och formning av optimering
Sträckningsförhållande: 3,5-4,0 gånger, förbättrar fiberkristallinitet (kristallinitet ≥ 45%), minskar amorfa defekter och undviker UV-penetration.
Värmeinställningstemperatur: 180-200 ℃ (10-20 ℃ lägre än vanlig polyester), för att förhindra termisk sönderdelning av absorberande och kontrollkrympningshastighet ≤ 8%.
（3）Färgningsprocess (nyckelkompatibilitetskontroll)
Val av färgningsmetoder
Rå vätskefärg+UV -resistent blandning: Innan snurrning, pigmentmasterbatch och UV-absorberare tillsätts samtidigt, lämpliga för mörka produkter (svart, marinblå, etc., kan pigmentet själv hjälpa till med skuggning), med färgfasthet ≥ 4 nivåer och långvarig UV-skydd.
Efter färgning+anti UV -efterbehandling:
Spridande färgämnen bör användas för högtemperatur och högt tryckfärgning (130 ℃ × 30 min), och färgämnen med god kompatibilitet med absorbenter bör väljas (såsom Azo-dispersionsdyer, för att undvika fotokemiska reaktioner mellan antakinon typfärgningar och absorbenter).
Efter färgning är DIP-rullande anti-ultraviolett efterbehandlingsmedel (såsom vattenbaserad UV-absorberande lotion) lämplig för ljusfärgprodukter, men dess tvättmotstånd är dålig (vanligtvis minskar UPF-värdet med 20% efter 5 gånger tvätt).
Optimering av färgningsprocess
PH -kontroll: PH för färgbadet är 4,5-5,5 (svagt surt) för att förhindra att absorbentet sönderdelas under alkaliska förhållanden (såsom bensofenoner hydrolyseras lätt vid pH> 7).
Tillsatssval: Tillsätt icke-joniska nivelleringsmedel (såsom fett alkoholpolyoxietyleneter) för att undvika laddningsavvisande mellan joniska tillsatser och absorbenter, vilket kan påverka dispersibiliteten.
（4）Funktionell synergikontroll
Interaktionen mellan absorberande och färgämne
UV -absorbenter kan konkurrera med färgämnen om bindningsställen på fibrer, vilket leder till en minskning av färgningsdjupet (K/s -värde minskat med 10% -15%), vilket måste kompenseras genom att öka färgdoseringen eller optimera formeln.
Till exempel, när färgning av djupblå, är mängden vanligt polyesterfärgämne 2% (OWF), och mängden UV -resistenta polyester måste höjas till 2,5% -3% (OWF).
Förbättrad lätt snabbhet
UV -absorbenter kan hjälpa till att förbättra färgämnets ljusfasthet (såsom att öka ljusmotståndsnivån för spridning av rött 60 färgämne på UV -resistenta fibrer från nivå 3 till nivå 4), eftersom absorbenter minskar skadorna på UV -strålar till färgmolekyler.
3 、Tekniska svårigheter och lösningar
Dålig dispersibilitet
Problem: Agglomeration leder till snurrbrott och minskad fiberstyrka.
Lösning: Anta nano -slipningsteknik (slipning med en sandkvarn till D50 ≤ 500 nm)+ytmodifiering (såsom beläggning Tio ₂ med stearinsyra).
Otillräcklig enhetlighet i färgning
Problem: Absorbenter påverkar färgningshastigheten för färgämnen, vilket leder till missfärgning.
Schema: Segmenterad uppvärmning och färgning (såsom uppvärmning vid 1 ℃/min för 30-60 ℃ och 2 ℃/min för 60-130 ℃), vilket förlänger isoleringstiden till 40 minuter.
Funktionshållbarhet
Problem: Dålig tvättmotstånd hos anti UV -medel efter avslutad.
Lösning: Reaktiva absorbenter (såsom UV-absorbenter som innehåller epoxigrupper) används för att kovalent bindas med fibrer genom tvärbindningsreaktioner, med en tvättbarhet på ≥ 20 gånger.
4 、Applikationsscenarier och processanpassning
Utomhuskläder: Prioritet bör ges till färgprocessen med original lösning och blandningsabsorbenter, med hänsyn till UV -skydd och färgfasthet (som vandringskläder och solskyddskläder).
Inomhusdekoration: Efterbehandling av anti UV+färgningsprocess, med lägre kostnad (som gardiner, solskydd), men kräver regelbundet underhåll.
Medicinsk leverans: CO -modifierad och original flytande färg för att undvika absorberande migration (såsom kirurgiska klänningar och bandage), i enlighet med säkerhetsstandarder för medicinsk kvalitet.
