CN104695225B - 一种抗紫外纺织品 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗紫外纺织品，该纺织品中尼龙纤维含量在80%以上；这里的尼龙纤维为大有光尼龙纤维及全消光尼龙纤维，其单纤维内部至少含有三嗪类化合物和荧光增白剂；根据GB‑T18830标准测定，该纺织品紫外线保护系数（UPF）为40以上；根据JIS L 0217 103号方法家庭洗涤20回后，该纺织品紫外线保护系数（UPF）仍为40以上，洗涤耐久性较佳。
Description
技术领域
本发明涉及一种通过后加工而获得的具有优越抗紫外线性能的纺织品。
背景技术
尼龙纤维相对于其他合成纤维具有强度高、耐磨性好、手感较柔软、吸湿性好而且抗皱性比较好等优点。目前市场上的皮肤风衣、易收纳口袋风衣、防晒衣、轻量羽绒服等深受广大消费者的喜爱，这些服装的材料就是目前非常流行的20D超薄超轻尼龙织物。由于尼龙纤维不含有共轭基团，所以未处理过的尼龙织物对紫外线的吸收作用几乎没有，如未染色20D尼龙织物的UPF在10以下，具有的抗紫外功能较差。
目前针对尼龙纺织品抗紫外效果的研究主要分为两大类：
一类是将紫外线吸收剂或屏蔽剂混入到纺丝液中纺丝；或是与纺丝液共同纺出皮芯结构的丝(如皮层为聚酯，芯层含紫外吸收剂或屏蔽剂)，得到具有抗紫外线功能的纤维。如日本公开专利特表2004－528485中介绍了在尼龙纱线纺丝过程中添加二氧化钛，提高抗紫外性，获得的UPF至少能够达到30。虽然抗紫外效果优越，但是纱线较细时，添加固体屏蔽剂会使纱线强力大幅下降，生产性下降。
另一类是用紫外吸收剂或屏蔽剂通过浸渍或涂层的方法将防紫外线功能附加到纺织品上。如日本公开专利特开平8-13327中介绍了通过对尼龙纺织品浸轧荧光增白剂，提高纺织品的抗紫外性能。但即便是采用这样的加工方法，纺织品的抗紫外性能提高幅度并不是很大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种加工方便、生产效率高、防紫外效果好的纺织品。
本发明的纺织品中含有80%以上的尼龙纤维，这里的尼龙纤维是指大有光尼龙纤维及全消光尼龙纤维，即该纺织品至少由大有光尼龙纤维及全消光尼龙纤维所形成。且尼龙纤维的单纤维内部至少含有三嗪类化合物和荧光增白剂，根据GB-T18830纺织品防紫外线性能的评定标准测定，该纺织品UPF为40以上；根据JIS L 0217 103号方法家庭洗涤20回后，UPF仍为40以上，该抗紫外纺织品的洗涤耐久性较佳。
本发明的技术解决方案是：
本发明的防紫外纺织品中主要含有尼龙纤维，含量在80%以上。并且这里的尼龙纤维为大有光尼龙纤维及全消光尼龙纤维，且其内部至少含有三嗪类化合物和荧光增白剂。
上述三嗪类化合物来自于三嗪类紫外吸收剂，此类物质能够吸收较大范围280～360nm的紫外线，并且其与尼龙纤维要有较高的亲和力，容易导入到纤维内部。
本发明的纺织品中优选大有光尼龙纤维与全消光尼龙纤维的质量百分比为30-70:70-30。
考虑到成品的轻薄性，本发明的纺织品中优选大有光尼龙纤维及全消光尼龙纤维的纤度均在100tex以下。
荧光增白剂的使用目的是，对较高波段（315～400nm）的紫外线进行吸收，降低紫外线的透过，提高UPF。上述荧光增白剂为二苯乙烯型、香豆素型、吡唑啉型、苯并氧氮型、苯二甲酰亚胺型中的一种或几种。优选二苯乙烯型荧光增白剂。
本发明的抗紫外纺织品的加工方法：
a.准备加工用的纺织品（尼龙纤维含量80%以上的纺织品）；
b.浴中加工液配制：
三嗪类紫外吸收剂： 1～10%o.w.f.
扩散促进剂： 1～10%o.w.f.
荧光增白剂： 0.5～2%o.w.f.
为了大幅增加上述三嗪类紫外吸收剂进入纤维内部的量，本发明使用了尼龙纤维亲和力高的扩散促进剂。本发明中浴中加工时所用扩散促进剂为甲酸、乙酸、乳酸、甲醇、乙醇、苯甲醇或苯甲酸苄酯中的一种。扩散促进剂的作用是对尼龙非晶区部分进行缓和，使紫外吸收剂更轻松且更大量的进入尼龙纤维内部。当然也可以根据需要在加工液中使用合适的染料进行染色；
c.浴中加工：将上述配好的加工液和纺织品混合均匀，浴比：1:5～1:50；放入染色机内，在80～110℃下，保温10～60min；
d.固色、水洗；
e.烘干、定型；
f.浸轧加工液配制：
三嗪类紫外吸收剂： 50g/l～100g/l
将浴中加工好的纺织品浸渍在所制成的浸轧加工液中，通过物理作用使整理液附着在纤维表面；上述浸轧加工液优选使用阳离子扩散促进剂，用量2g/l～10g/l；
g.浸轧加工；
h.烘干、定型：在温度80～120℃的条件下热处理2～5分钟；然后在温度为150～190℃条件下定型60～120秒。
本发明的抗紫外纺织品与现有技术相比较，具有以下优点：首先通过浴中处理向织物纤维（含有大有光尼龙纤维及全消光尼龙纤维）内部导入三嗪类紫外吸收剂和荧光增白剂，利用大有光尼龙和全消光尼龙的结晶度差异所导致的导入难度差异。浴中导入时首先是大量的紫外吸收剂进入到结晶度较低的全消光尼龙纤维中，使其达到充分吸收状态；然后再通过浸轧加工，高温下尼龙纤维的非晶区得到进一步缓释，使得刚才没有充分吸收紫外吸收剂的大有光尼龙纤维这时大量吸收紫外吸收剂，并且这时候全消光尼龙也进一步吸收紫外吸收剂，所以通过两段加工纤维内部紫外吸收剂总的导入量就提升了很多。使得克重在150g/m2以下的轻薄尼龙类纺织品即便是在未染色的情况下，UPF也可达到40以上；根据JIS L 0217 103号方法家庭洗涤20回后，UPF仍能保持在40以上，洗涤耐久性极佳。
具体实施方式
本发明中涉及的纺织品面料各指标的测试方法如下：
（1）紫外线保护系数UPF：GB-T18830标准。
（2）家庭洗涤标准：JIS L 0217 103号方法。
下面结合实施例及比较例对本发明作进一步说明。
实施例1
a.准备加工用的纺织品（全消光/大有光尼龙交织机织物、全消光纤度22tex,大有光纤度22tex）；
b.浴中加工液配制：
三嗪类UV吸收剂 5%o.w.f.
扩散促进剂乳酸 2%o.w.f.
二苯乙烯型荧光增白剂 0.5%o.w.f.
浴比：1:20
c.浴中加工：将上述配好的加工液和尼龙纺织品混合均匀，放入染色机内，在98℃下，保温30min；
d.固色、水洗；
e.烘干、定型；
f.浸轧加工液配制：
三嗪类UV吸收剂 50g/l
阳离子扩散促进剂 2g/l
g.浸轧加工：将上述配好的加工液混合均匀，两浸两轧，轧余率50% ；
h.烘干、定型：120℃*2min烘干，160℃*1min定型。
得到本发明的抗紫外纺织品，参数见表1。
实施例2
a.准备加工用的纺织品（全消光/大有光尼龙交织机织物、全消光纤度25tex,大有光纤度30tex）；
b.浴中加工液配制：
三嗪类UV吸收剂 7%o.w.f.
扩散促进剂乳酸 3%o.w.f.
二苯乙烯型荧光增白剂 0.5%o.w.f.
浴比：1:20
c.浴中加工：将上述配好的加工液和尼龙纺织品混合均匀，放入染色机内，在98℃下，保温30min；
d.固色、水洗；
e.烘干、定型；
f.浸轧加工液配制：
三嗪类UV吸收剂 50g/l
阳离子扩散促进剂 2g/l
g.浸轧加工：将上述配好的加工液混合均匀，两浸两轧，轧余率50%；
h.烘干、定型：120℃*2min烘干，160℃*1min定型。
得到本发明的抗紫外纺织品，参数见表1。
实施例3
a.准备加工用的纺织品（全消光/大有光尼龙交织机织物、全消光纤度55tex,大有光纤度55tex）；
b.浴中加工液配制：
三嗪类UV吸收剂 5%o.w.f.
扩散促进剂安息香酸苄酯 2%o.w.f.
二苯乙烯型荧光增白剂 0.75%o.w.f.
浴比：1:20
c.浴中加工：将上述配好的加工液和尼龙纺织品混合均匀，放入染色机内，在98℃下，保温30min；
d.固色、水洗；
e.烘干、定型；
f.浸轧加工液配制：
三嗪类UV吸收剂 100g/l
阳离子扩散促进剂 2g/l
g.浸轧加工：将上述配好的加工液混合均匀，两浸两轧，轧余率50% ；
h.烘干、定型：120℃*2min烘干，160℃*1min定型。
得到本发明的抗紫外纺织品，参数见表1。
实施例4
a.准备加工用的纺织品（全消光/大有光尼龙交织机织物、全消光纤度22tex,大有光纤度22tex）；
b.浴中加工液配制：
三嗪类UV吸收剂 7%o.w.f.
扩散促进剂乳酸 3%o.w.f.
二苯乙烯型荧光增白剂 0.75%o.w.f.
浴比：1:20
c.浴中加工：将上述配好的加工液和尼龙纺织品混合均匀，放入染色机内，在98℃下，保温30min；
d.固色、水洗；
e.烘干、定型；
f.浸轧加工液配制：
三嗪类UV吸收剂 100g/l
阳离子扩散促进剂 2g/l
g.浸轧加工：将上述配好的加工液混合均匀，两浸两轧，轧余率50% ；
h.烘干、定型：120℃*2min烘干，160℃*1min定型。
得到本发明的抗紫外纺织品，参数见表1。
实施例5
a.准备加工用的纺织品（全消光/大有光尼龙交织针织物、全消光纤度100tex,大有光纤度100tex）；
b.浴中加工液配制：5%o.w.f.三嗪类UV吸收剂、 2%o.w.f.扩散促进剂苯甲醇、0.5%o.w.f. 苯二甲酰亚胺型荧光增白剂混合均匀，浴比：1:20；
c.浴中加工：将上述配好的加工液和尼龙纺织品混合均匀，放入染色机内，在98℃下，保温30min；
d.固色、水洗；
e.烘干、定型：水洗、脱水，110℃烘干。
f.浸轧加工液配制：
三嗪类UV吸收剂 100g/l
阳离子扩散促进剂 2g/l
g.浸轧加工：将上述配好的加工液混合均匀，两浸两轧，轧余率50% ；
h. 烘干、定型：120℃*2min烘干，160℃*1min定型。
得到本发明的抗紫外纺织品，参数见表1。
实施例6
a.准备加工用的纺织品（全消光/大有光尼龙交织针织物、全消光纤度60tex,大有光纤度60tex）；
b.浴中加工液配制：
三嗪类UV吸收剂 5%o.w.f.
扩散促进剂乳酸 2%o.w.f.
香豆素型荧光增白剂 0.5%o.w.f.
浴比：1:20
c.浴中加工：将上述配好的加工液和尼龙纺织品混合均匀，放入染色机内，在98℃下，保温30min；
d.固色、水洗；
e.烘干、定型；
f.浸轧加工液配制：
三嗪类UV吸收剂 50g/l
阳离子扩散促进剂 2g/l
g.浸轧加工工艺：将上述配好的加工液混合均匀，两浸两轧，轧余率50%；
h.烘干、定型：120℃*2min烘干，160℃*1min定型。
得到本发明的抗紫外纺织品，参数见表1。
实施例7
a.准备加工用的纺织品（全消光/大有光尼龙交织机织物、全消光纤度45tex,大有光纤度45tex）；
b.浴中加工液配制：
三嗪类UV吸收剂 5%o.w.f.
扩散促进剂甲酸 2%o.w.f.
二苯乙烯型荧光增白剂 0.5%o.w.f.
普通酸性染料 1%o.w.f.
浴比：1:20
c.浴中加工：将上述配好的加工液和尼龙纺织品混合均匀，放入染色机内，在98℃下，保温30min；
d.固色、水洗；
e.烘干、定型；
f.浸轧加工液配制：
三嗪类UV吸收剂 50g/l
阳离子扩散促进剂 2g/l
g.浸轧加工：将上述配好的加工液混合均匀，两浸两轧，轧余率50%；
h. 烘干、定型：120℃*2min烘干，160℃*1min定型。
得到本发明的抗紫外纺织品，参数见表1。
实施例8
a.准备加工用的纺织品（全消光/大有光尼龙交织机织物、全消光纤度22tex,大有光纤度22tex）；
b.浴中加工液配制：
三嗪类UV吸收剂 5%o.w.f.
扩散促进剂乳酸 2%o.w.f.
吡唑啉型/苯并氧氮型 0.5%o.w.f.
普通酸性染料 1%o.w.f.
浴比：1:20
c.浴中加工：将上述配好的加工液和尼龙纺织品混合均匀，放入染色机内，在98℃下，保温30min；
d.固色、水洗；
e.烘干、定型；
f.浸轧加工液配制：
三嗪类UV吸收剂 50g/l
阳离子扩散促进剂 2g/l
g.浸轧加工：将上述配好的加工液混合均匀，两浸两轧，轧余率50%；
h. 烘干、定型：120℃*2min烘干，160℃*1min定型。
得到本发明的抗紫外纺织品，参数见表1。
实施例9
a.准备加工用的纺织品（全消光尼龙/大有光尼龙/涤纶纤维机织物、全消光纤度22tex,大有光纤度22tex）；
b.浴中加工液配制：
三嗪类UV吸收剂 5%o.w.f.
扩散促进剂安息香酸卞酯 2%o.w.f.
二苯乙烯型荧光增白剂 0.5%o.w.f.
浴比：1:20
c.浴中加工：将上述配好的加工液和尼龙纺织品混合均匀，放入染色机内，在98℃下，保温30min；
d.固色、水洗；
e.烘干、定型；
f.浸轧加工液配制：
三嗪类UV吸收剂 50g/l
阳离子扩散促进剂 2g/l
g.浸轧加工：将上述配好的加工液混合均匀，两浸两轧，轧余率50%；
h.烘干、定型：120℃*2min烘干，160℃*1min定型。
得到本发明的抗紫外纺织品，参数见表1。
比较例1
a.准备加工用的纺织品（全消光尼龙机织物、全消光尼龙纤度22tex）；
b.浴中加工液配制：
三嗪类UV吸收剂 5%o.w.f.
扩散促进剂乳酸 3%o.w.f.
二苯乙烯型荧光增白剂 0.5%o.w.f.
浴比：1:20
c.浴中加工：将上述配好的加工液和尼龙纺织品混合均匀，放入染色机内，在98℃下，保温30min；
d.固色、水洗；
e.烘干、定型。
得到抗紫外纺织品，参数见表2。
比较例2
将准备加工用的纺织品换为100%全消光尼龙机织物（全消光尼龙纤度36tex），仅进行浴中加工，加工液组成及加工条件同实施例4，得到抗紫外纺织品，参数见表2。
比较例3
将准备加工用的纺织品换为100%大有光尼龙针织物（大有光尼龙纤度80tex），仅进行浴中加工，加工液组成及加工条件同实施例1，得到抗紫外纺织品，参数见表2。
比较例4
将准备加工用的纺织品换为100%大有光尼龙机织物（大有光尼龙纤度35tex），仅进行浴中加工，加工液组成及加工条件同实施例8，得到抗紫外纺织品，参数见表2。
比较例5
a.准备加工用的纺织品（大有光尼龙机织物、大有光尼龙纤度35tex）；
b.浴中加工液配制：
三嗪类UV吸收剂 5%o.w.f.
扩散促进剂甲酸 2%o.w.f.
苯二甲酰亚胺型荧光增白剂 0.5%o.w.f.
普通酸性染料 1.5%o.w.f.
浴比：1:20
c.浴中加工：将上述配好的加工液和尼龙纺织品混合均匀，放入染色机内，在98℃下，保温30min；
d.固色、水洗；
e.烘干、定型：120℃*2min烘干，160℃*1min定型。
得到抗紫外纺织品，参数见表2。
比较例6
将准备加工用的纺织品换为100%全消光尼龙机织物（全消光尼龙纤度40tex），其余同实施例6，得到抗紫外纺织品，参数见表2。
比较例7
将准备加工用的纺织品换为100%大有光机织物（大有光尼龙纤度36tex），其余同实施例1，得到抗紫外纺织品，参数见表2。
比较例8
a.准备加工用的纺织品（全消光/大有光尼龙交织机织物、全消光纤度22tex,大有光纤度22tex）；
b.浴中加工液配制：
苯并三唑类UV吸收剂 5%o.w.f.
扩散促进剂苯甲醇 2%o.w.f.
二苯乙烯型荧光增白剂 0.5%o.w.f.
浴比：1:20
c.浴中加工：将上述配好的加工液和尼龙纺织品混合均匀，放入染色机内，在98℃下，保温30min；
d.固色、水洗；
e.烘干、定型；
f.浸轧加工液配制：
苯并三唑类UV吸收剂 100g/l
阳离子扩散促进剂 2g/l
g.浸轧加工：将上述配好的加工液混合均匀，两浸两轧，轧余率50%；
h. 烘干、定型：120℃*2min烘干，160℃*1min定型。
得到抗紫外纺织品，参数见表2。
表1
表2
Claims (5)
1.一种抗紫外纺织品，其特征是：该纺织品中尼龙纤维含量在80%以上；所述尼龙纤维为大有光尼龙纤维及全消光尼龙纤维，其单纤维内部至少含有三嗪类化合物和荧光增白剂；根据GB-T18830纺织品防紫外线性能的评定标准测定，该纺织品的紫外线保护系数为40以上；通过如下方法制得：该纺织品是通过将尼龙纤维含量在80%以上的坯布放入至少含有三嗪类紫外吸收剂、荧光增白剂、扩散促进剂的工作液进行浴中处理，温度控制在80℃～110℃之间；然后再至少使用含有三嗪类紫外吸收剂的加工液进行浸轧加工、烘干、定型而得到，其中，所述尼龙纤维为大有光尼龙纤维及全消光尼龙纤维；烘干、定型：在温度80～120℃的条件下热处理2～5分钟；然后在温度为150～190℃条件下定型60～120秒。
2.根据权利要求1所述抗紫外纺织品，其特征是：该纺织品中，所述大有光尼龙纤维与所述全消光尼龙纤维的质量百分比之比为30%-70%：70%-30%。
3.根据权利要求1或2所述抗紫外纺织品，其特征是：所述大有光尼龙纤维及全消光尼龙纤维的纤度均在100tex以下。
4.根据权利要求1或2所述抗紫外纺织品，其特征是：所述荧光增白剂为二苯乙烯型、香豆素型、吡唑啉型、苯并氧氮型、苯二甲酰亚胺型中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述抗紫外纺织品，其特征是：根据JIS L 0217 103号方法家庭洗涤20回后，该纺织品的紫外线保护系数为40以上。
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