1اصل اجرای عملکرد اصلی
Anti UV Polyester Dope Dope Filement نخ با معرفی جاذب های UV (مانند بنزوفرون ها و بنزوتریوزولها) به الیاف ، به یک اثر محافظتی (مقدار UPF ≥ 50+) دست می یابد و اشعه UV (UV-A/UV-B) را به انرژی حرارتی یا تابش کم انرژی تبدیل می کند. ترکیبی از رنگ آمیزی و عملکرد ضد UV نیاز به تعادل پایداری و سازگاری هر دو دارد.
2توضیح دقیق فرآیندهای تولید کلیدی
(1پیش درمانی و اصلاح مواد اولیه
انتخاب جاذب UV
الزام: اندازه ذرات 1 میکرومتر (برای جلوگیری از انسداد ریسندگی) ، پایداری حرارتی 280 ℃ (مقاومت در برابر دمای بالا برای پلیمریزاسیون) ، سازگاری خوب با پلی استر (برای جلوگیری از بارش).
نوع:
جذب مولکول کوچک آلی (مانند UV-531): از طریق نخهای مخلوط ، با طول موج جذب 290-400 نانومتر معرفی می شود.
پودرهای معدنی نانو (مانند Tio ₂ ، ZnO): با اندازه ذرات 50-100 نانومتر ، با پراکندگی نور ماوراء بنفش ، محافظت را تقویت می کند و برای بهبود پراکندگی نیاز به اصلاح سطح (درمان عامل جفت سیلان) دارد.
تهیه برش های پلی استر
ترکیب ترکیب: در طول مرحله پلیمریزاسیون ذوب پلی استر (یا بعد از پلیمریزاسیون حالت جامد) ، Masterbatch جاذبه اشعه ماوراء بنفش با نسبت 0.5 ٪ -2 ٪ اضافه می شود و به طور یکنواخت از طریق یک اکسترودر دوقلو پراکنده می شود.
اصلاح پلیمریزاسیون: مونومرهای حاوی گروههای جذب کننده اشعه ماوراء بنفش (مانند بنزوتریوزول P-Hydroxybenzoate) در زنجیرهای مولکولی پلی استر برای دستیابی به مقاومت در برابر UV دائمی (هزینه بالا ، مناسب برای محصولات سطح بالا) گنجانیده شده اند.
(2فرآیند ریسندگی و کششی
کنترل پارامتر ریسندگی
درجه حرارت: دمای چرخش ذوب شده 285-300 ℃ (5-10 ℃ بالاتر از پلی استر معمولی) برای جلوگیری از تجزیه یا جمع شدن جاذب.
سرعت: ریسندگی با سرعت بالا (4000-5000 متر در دقیقه) همراه با Denier ریز (15-50 DTEX) برای افزایش سطح سطح خاص فیبر و تقویت اثر محافظ UV.
کشش و شکل دادن بهینه سازی
نسبت کشش: 3.5-4.0 بار ، بلورین فیبر (تبلور 45 ٪) را بهبود می بخشد ، نقص آمورف را کاهش می دهد و از نفوذ اشعه ماوراء بنفش جلوگیری می کند.
دمای تنظیم گرما: 180-200 ℃ (10-20 ℃ پایین تر از پلی استر معمولی) ، برای جلوگیری از تجزیه حرارتی میزان انقباض جاذب و کنترل 8 ٪.
(3فرآیند رنگ آمیزی (کنترل سازگاری کلیدی)
انتخاب روش های رنگرزی
رنگ آمیزی مایع خام+ترکیب مقاوم در برابر اشعه ماورا: قبل از نخ ریسی ، رنگدانه Masterbatch و جاذب UV به طور همزمان اضافه می شوند ، مناسب برای محصولات تاریک (سیاه ، آبی آبی و غیره ، خود رنگدانه می تواند به سایه زدن کمک کند) ، با سرعت رنگ 4 ≥ سطح و محافظت از UV طولانی مدت.
رنگ آمیزی+پایان دادن به UV را ارسال کنید:
رنگهای پراکندگی باید برای رنگ آمیزی درجه حرارت بالا و فشار بالا (30 × 30 دقیقه) استفاده شود ، و رنگهای سازگاری خوبی با جاذب ها باید انتخاب شوند (مانند رنگهای پراکندگی نوع آزو ، برای جلوگیری از واکنش های فتوشیمیایی بین رنگهای آنتراکینون و جاذب).
پس از رنگ آمیزی ، ماده نهایی ضد آب ماوراء بنفش DIP (مانند لوسیون جاذب UV مبتنی بر آب) برای محصولات رنگی سبک مناسب است ، اما مقاومت در برابر شستشوی آن ضعیف است (معمولاً مقدار UPF پس از 5 بار شستشو 20 ٪ کاهش می یابد).
بهینه سازی فرآیند رنگرزی
کنترل pH: pH حمام رنگ 4.5-5.5 (ضعیف اسیدی) برای جلوگیری از تجزیه جاذب در شرایط قلیایی (مانند بنزوفنون ها به راحتی در pH> 7 هیدرولیز می شود).
انتخاب افزودنی: برای جلوگیری از شارژ دافع بین مواد افزودنی یونی و جاذب ، عوامل تراکم غیر یونی (مانند پلی اکسی اتیلن الکل چرب) را اضافه کنید ، که می تواند بر پراکندگی تأثیر بگذارد.
(4کنترل هم افزایی عملکردی
تعامل بین جاذب و رنگ
جاذب های UV ممکن است با رنگهای مربوط به محل های اتصال بر روی الیاف رقابت کنند و منجر به کاهش عمق رنگ آمیزی (مقدار K/S با 10 ٪ -15 ٪ کاهش یابد) ، که باید با افزایش دوز رنگ یا بهینه سازی فرمول جبران شود.
به عنوان مثال ، هنگام رنگ آمیزی آبی عمیق ، مقدار رنگ معمولی پلی استر مورد استفاده 2 ٪ (OWF) است و میزان پلی استر مقاوم در برابر اشعه ماوراء بنفش باید به 2.5 ٪ -3 ٪ (OWF) افزایش یابد.
بهبودی نور بهبود یافته
جاذب های UV می توانند در بهبود سرعت نور رنگها کمک کنند (مانند افزایش سطح مقاومت در برابر نور رنگ قرمز 60 رنگ بر روی الیاف مقاوم در برابر اشعه ماوراء بنفش از سطح 3 تا سطح 4) ، زیرا جاذب باعث کاهش آسیب اشعه ماوراء بنفش به مولکولهای رنگ می شود.
3مشکلات و راه حل های فن آوری
پراکندگی ضعیف جاذب
مشکل: تجمیع منجر به شکستن چرخش و کاهش استحکام فیبر می شود.
راه حل: اتخاذ فناوری سنگ زنی نانو (سنگ زنی با آسیاب ماسه ای به 500 نانومتر D50)+اصلاح سطح (مانند پوشش TIO ₂ با اسید استئاریک).
یکنواختی کافی از رنگ آمیزی
مشکل: جاذب بر میزان رنگ آمیزی رنگها تأثیر می گذارد و منجر به تغییر رنگ می شود.
طرح: گرمایش و رنگ آمیزی تقسیم شده (مانند گرمایش در 1 ℃ در دقیقه برای 30-60 ℃ و 2 ℃ در دقیقه برای 60-130 ℃) ، زمان عایق را تا 40 دقیقه تمدید می کند.
دوام عملکردی
مشکل: مقاومت ضعیف شستشوی عوامل ضد UV پس از اتمام.
راه حل: جاذب های واکنشی (مانند جاذبهای UV حاوی گروه های اپوکسی) برای پیوند کووالانسی با الیاف از طریق واکنشهای اتصال متقابل ، با شستشوی 20 برابر پوند استفاده می شوند.
4سناریوهای کاربردی و سازگاری فرآیند
لباس در فضای باز: با در نظر گرفتن محافظت در برابر اشعه ماوراء بنفش و سرعت رنگی (مانند پیاده روی لباس و لباس محافظت از آفتاب) ، باید به روند رنگ آمیزی با محلول اصلی و ترکیب جاذب ها داده شود.
دکوراسیون داخلی: پس از اتمام فرآیند رنگ آمیزی ضد UV+، با هزینه کمتری (مانند پرده ها ، آفتاب ها) ، اما نیاز به نگهداری منظم دارد.
تجهیزات پزشکی: CO رنگ آمیزی مایع اصلاح شده و اصلی برای جلوگیری از مهاجرت جاذب (مانند لباس جراحی و بانداژ) ، مطابق با استانداردهای ایمنی درجه پزشکی.