專利名稱:防紫外線纖維的生產(chǎn)方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及ー種防紫外線纖維的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
一般來說,適當?shù)淖贤饩€對人體是有益的,它能促進維生素D的合成,對佝僂病有抑制作用,并具有消毒殺菌作用。但近年來,由于人類生產(chǎn)和生活大量地排放氟里昂之類的氯氟化烴化合物,使地球的保護傘即大氣層日益遭到破壞,特別是在地球兩極及我國青藏高原上空出現(xiàn)了臭氧空洞,地球的保護圈即臭氧層變薄變稀,到達地面的紫外線輻射量增多,因過度的紫外線照射引起的疾病越來越多。一般情況下,人體皮膚所能接受紫外線的安全福射量姆天應在20kJ/m2以內(nèi),而紫外線到達地面的福射量陰天時約40 60kJ/m2,睛天時約80 100kJ/m2,炎夏烈日時可達100 200kJ/m2,普通衣料對紫外線的遮蔽率一般在50%左右,遠遠達不到防護要求。另外,長期的紫外線照射也會引起紡織品的褪色和老化。 因此,有必要對紡織品進行抗紫外線整理。光照射到物體上時,一部分被物體表面反射;部分被物體吸收;其他的則透過物體。具有紫外線防護功能的纖維及制品,當紫外光照射吋,除其中的一部分從纖維織物上的孔隙透過外(其透過量視織物的組織和厚度等不同),其他的不是被紫外線防護劑反射,就是被選擇性吸收,并將其能量轉(zhuǎn)換成熱能釋放,以達到將減少紫外線的目的。嚴格地講,能將紫外線反射的物質(zhì)叫紫外線屏蔽劑,對紫外線有強烈選擇性吸收并能進行能量轉(zhuǎn)換而減少它的透過量的物質(zhì)叫紫外線吸收劑。但實際上屏蔽與吸收同時存在,它們從不同的途徑提高了纖維及紡織品的紫外線防護功能。纖維種類不同,其紫外線透過率也不同。棉、真絲等天然纖維對紫外線的吸收能力低,因而防紫外線線性能差,其中棉織物是紫外線最易透過的面料。目前常用的抗紫外線整理劑分無機和有機兩大類。常用的抗紫外線整理劑大多是金屬、金屬氧化物及其鹽類,例如Ti02、ZnO、Al2O3、高嶺土、滑石粉、炭黒、氧化鐵、氧化亞鉛和CaCO3等。無機抗紫外線整理劑和織物纖維結(jié)合能力較差。有機抗紫外線整理劑主要是吸收紫外線并進行能量轉(zhuǎn)換,將紫外線變成低能量的熱能或波長較短的電磁波,從而達到防紫外線輻射的目的。一般具有共軛結(jié)構(gòu)或氫鍵。該類抗紫外線整理劑具有一定毒性。開發(fā)ー種即無毒安全、又具有優(yōu)異耐久性的防紫外線纖維成為重要的研究課題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供ー種防紫外線纖維的生產(chǎn)方法,以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明防紫外線纖維的生產(chǎn)方法,包括如下步驟I)防紫外線母粒制備將防紫外線整理劑與載體樹脂摻混、干燥,進入螺旋擠出機熔融共混擠出,造粒,得到防紫外線母粒;2)防紫外線纖維生產(chǎn)將防紫外線母粒和纖維切片共混后,經(jīng)紡絲、卷繞、拉伸后形成防紫外線纖維。所述防紫外線整理劑由如下重量份的組分組成氧化鋅25 35份;沸石5 8份;2-(2'-羥基-5'-甲基苯基)苯并三唑20 23份;雙(3,5- ニ叔丁基-4-羥基)芐基膦酸單こ酯 15 25份;
聚丙烯酸鈉分散劑0.5 0.7份。防紫外線母粒中防紫外線整理劑含量為5 20wt%。防紫外線母粒和纖維切片按質(zhì)量比I : 10 20混合。防紫外線纖維生產(chǎn)エ藝和同類常規(guī)纖維生產(chǎn)エ藝相同。例如,防紫外線滌綸的生產(chǎn),克將一定比例的防紫外線聚酯母粒加入聚酯切片中,在轉(zhuǎn)鼓干燥機中充分混合、干燥,以達到均勻分散的目的。エ藝條件及過程按聚酯切片的干燥エ藝實施。紡絲時,紡絲機卷繞速度3200m/min,牽伸加搶變形機牽伸速度150 800m/min ;紡絲溫度282 288°C。防紫外線整理劑可采用一般的混合方法,優(yōu)選采用如下方法制備將2_(2'-羥基-5'-甲基苯基)苯并三唑、雙(3,5-ニ叔丁基-4-羥基)芐基膦酸單こ酯和沸石混合,然后同時緩慢加入氧化鋅和聚丙烯酸鈉分散劑,I 2小時內(nèi)投料完畢,繼續(xù)混合20 30分鐘。作為ー種優(yōu)選方案,所述氧化鋅優(yōu)選平均粒徑300 1500納米;所述聚丙烯酸鈉分散劑優(yōu)選粘度300 350mPa S。本發(fā)明將無機和有機類防紫外線整理劑有機結(jié)合,精選特定的助劑復合而成,兼具兩種防紫外線整理劑的優(yōu)點,可和纖維組織牢固結(jié)合,耐久性強,對纖維織物有優(yōu)良的防紫外作用,無毒安全。
具體實施例方式實施例I防紫外線整理劑的制備將2_(2'-羥基-5'-甲基苯基)苯并三唑20克、雙(3,5-ニ叔丁基-4-羥基)芐基膦酸單こ酯18克和沸石6克混合,然后同時緩慢加入氧化鋅28克和聚丙烯酸鈉分散劑0. 5克,I小時內(nèi)投料完畢,繼續(xù)混合20分鐘。防紫外線母粒制備將防紫外線整理劑與載體樹脂摻混、干燥,進入螺旋擠出機熔融共混擠出,造粒,得到防紫外線母粒,防紫外線母粒中防紫外線整理劑占10wt% ;防紫外線纖維生產(chǎn)將防紫外線母粒和纖維切片共混后,經(jīng)紡絲、卷繞、拉伸后形成防紫外線纖維。實施例2防紫外線整理劑的制備將2_(2'-羥基-5'-甲基苯基)苯并三唑22克、雙(3,5-ニ叔丁基-4-羥基)芐基膦酸單こ酯25克和沸石5克混合,然后同時緩慢加入氧化鋅32克和聚丙烯酸鈉分散劑0. 7克,I小時內(nèi)投料完畢,繼續(xù)混合30分鐘。
防紫外線母粒制備將防紫外線整理劑與載體樹脂摻混、干燥,進入螺旋擠出機熔融共混擠出,造粒,得到防紫外線母粒,防紫外線母粒中防紫外線整理劑占10wt% ;防紫外線纖維生產(chǎn)將防紫外線母粒和纖維切片共混后,經(jīng)紡絲、卷繞、拉伸后形成防紫外線纖維。應用實施例I、耐久性將纖維用含I克/升的中性洗滌劑以I : 50的纖維與洗滌劑溶液的比例,在60°C左右洗滌30分鐘,離心機脫水后60°C左右干燥。按上述方法分別洗滌5次、30次。 2、防紫外線性能按照國家標準GB-T 18830-2002《紡織品防紫外線性能的評定》的方法測定纖維在不同洗滌條件下的防紫外線性能,結(jié)果如下表I不同洗滌次數(shù)后的防紫外線性能
「 UPF ^ T (UVA) av a b cabe...,,-------
買施例 I 62 57 52 <5% <5% <5%
實施例 2 61 55 50 <5% ' <5% <5%表中a表未經(jīng)洗漆的纖維,b表不洗潘5次,c表不洗潘30次??梢?,本發(fā)明防紫外線纖維的防紫外線效果優(yōu)異,并且具有優(yōu)良的耐水洗性能,經(jīng)多次洗滌后仍具有良好的防紫外線性能。
權(quán)利要求
1.防紫外線纖維的生產(chǎn)方法,其特征在于,包括如下步驟1)防紫外線母粒制備將防紫外線整理劑與載體樹脂摻混、干燥,進入螺旋擠出機熔融共混擠出,造粒,得到防紫外線母粒;2)防紫外線纖維生產(chǎn)將防紫外線母粒和纖維切片共混后,經(jīng)紡絲、卷繞、拉伸后形成防紫外線纖維; 所述防紫外線整理劑由如下重量份的組分組成氧化鋅25 35份;沸石5 8份; 2-{2'-羥基-5 ^ -甲基苯基)苯并三唑20 23份; 雙(3,5- ニ叔丁基-4-羥基)芐基膦酸單こ酯 15 25份; 聚丙烯酸鈉分散劑0. 5 0. 7份。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在干,防紫外線整理劑采用如下方法制備將2-{2'-羥基-5'-甲基苯基)苯并三唑、雙(3,5-ニ叔丁基-4-羥基)芐基膦酸單こ酯和沸石混合,然后同時緩慢加入氧化鋅和聚丙烯酸鈉分散劑,I 2小時內(nèi)投料完畢,繼續(xù)混合20 30分鐘。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,防紫外線母粒中防紫外線整理劑含量為5 20wt*%。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,防紫外線母粒和纖維切片按質(zhì)量比I 10 20混合。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,所述氧化鋅平均粒徑300 1500納米。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在干,所述聚丙烯酸鈉分散劑粘度300 350mPa S。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種防紫外線纖維的生產(chǎn)方法,包括如下步驟1)防紫外線母粒制備將防紫外線整理劑與載體樹脂摻混、干燥,進入螺旋擠出機熔融共混擠出,造粒,得到防紫外線母粒;2)防紫外線纖維生產(chǎn)將防紫外線母粒和纖維切片共混后,經(jīng)紡絲、卷繞、拉伸后形成防紫外線纖維;所述防紫外線整理劑由如下重量份的組分組成氧化鋅25~35份;沸石5~8份;2-(2′-羥基-5′-甲基苯基)苯并三唑20~23份;雙(3,5-二叔丁基-4-羥基)芐基膦酸單乙酯15~25份;聚丙烯酸鈉分散劑0.5~0.7份。本發(fā)明兼具兩種防紫外線整理劑的優(yōu)點,可和纖維牢固結(jié)合,耐久性強,具有優(yōu)良的防紫外作用,無毒安全。
文檔編號D01F6/92GK102851766SQ20121031108
公開日2013年1月2日 申請日期2012年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月29日
發(fā)明者蔣建業(yè) 申請人:昆山鐵牛襯衫廠