CN104817827A - 带紫外防护功能的涤纶彩色纤维母粒及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带紫外防护功能的涤纶彩色纤维母粒及其制备方法，该纤维母粒满足涤纶纤维的加工条件，可直接用于生产带紫外防护功能的彩色涤纶纤维，可省去纤维的染色、涂层等后整理工序，节约大量能源并杜绝了后整理废水的产生，防止环境污染；最终产品的防紫外透过率在80%～99.6%之间。
Description
技术领域
本发明涉及一种带紫外防护功能的涤纶彩色纤维母粒及其制备方法。
背景技术
涤纶纤维是一种性能优良价格适中的合成纤维，其产量占合成纤维的总量70%左右，大量应用于包装、装饰、服装、户外遮阳等。其中有不少用途的品种，都对防止紫外线的照射有要求。例如夏季服装和户外遮阳品的防晒功能，窗帘，篷布的防紫外线照射功能等。包装材料的防止包装内物品的紫外线照射损伤老化等。
发明内容
本发明的目的在于提供一种带紫外防护功能的涤纶彩色纤维母粒及其制备方法，该纤维母粒满足涤纶纤维的加工条件，可直接用于生产带紫外防护功能的彩色涤纶纤维，可省去纤维的染色、涂层等后整理工序，节约大量能源并杜绝了后整理废水的产生，防止环境污染；最终产品的防紫外透过率在80%～99.6%之间。
为实现上述目的，本发明提供一种带紫外防护功能的涤纶彩色纤维母粒，按重量份计由以下组分组成：
0～50份PBT，
40～80份PET，
5～25份苯并三唑型UV吸收剂，
5～25份苯并恶唑酮型UV吸收剂，
0～25份颜料，
0～25份染料，
12份助剂。
本发明还提供上述带紫外防护功能的涤纶彩色纤维母粒的制备方法，包括如下步骤：
1）按重量份取如下原料：
0～50份PBT，
40～80份PET，
5～25份苯并三唑型UV吸收剂，
5～25份苯并恶唑酮型UV吸收剂，
0～25份颜料，
0～25份染料，
2～12份助剂；
2）将上述原料投入混料机中，充分搅拌混匀；再投入双螺杆挤出机中挤出造粒；混匀的物料在双螺杆中充分塑化后经双螺杆中的分散元件剪切分散均匀，经圆孔口模挤出、水槽冷却、拉条牵引到切粒机切成长3mm±1mm，直径2.5mm±1.5mm的圆柱型颗粒；所述双螺杆挤出机的长径比不小于40:1，保证有良好的分散能力；挤出时的工艺温度为245℃～280℃；产量每小时15kg～300kg。
优选的，所述助剂包括分散剂、偶联剂、黏度调节剂、抗氧剂、稀释剂、发泡剂、表面活性剂、增塑剂、交联剂、阻燃剂、抑烟剂中的一种或多种。
优选的，按重量份计，助剂的组成为：
1份羟丙基甲基纤维素，
0.5份六偏磷酸钠，
0.8份乙二胺聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段式聚醚，
1.2份乙二醇单硬脂酸酯，
0.6份乙烯基三甲氧基硅烷，
1.3份γ-环氧丙基醚基三甲氧基硅烷，
0.4份甲基硅油，
0.8份乙烯基三甲氧基硅烷，
0.7份马来酸酐改性聚乙烯，
1.1份羟基聚磷酸酯，
1份硬脂酸钙，
0.4份钼酸铵，
0.2份硫酸羟胺，
0.9份2，4-二叔丁基苯酚，
1.1份邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯。
本发明的优点和有益效果在于：提供一种带紫外防护功能的涤纶彩色纤维母粒及其制备方法，该纤维母粒满足涤纶纤维的加工条件，可直接用于生产带紫外防护功能的彩色涤纶纤维，可省去纤维的染色、涂层等后整理工序，节约大量能源并杜绝了后整理废水的产生，防止环境污染；最终产品的防紫外透过率在80%～99.6%之间。
紫外线的波长在200～400nm之间，这一波长范围的光谱，具有较高能量，对人体和大部分有机物具有强大的破坏作用，因此，有效的阻隔紫外线对这些物体的照射很有必要。我们通过反复试验，找到了两种合适的紫外吸收剂，一种结构为苯并三唑型，另一种为苯并恶唑酮型，配合使用能全部吸收200～400nm的紫外线，既能满足涤纶纤维的加工条件，它们与PET材料的相容性也很好，不会折出，也不会影响PET纤维的性能，可根据客户要求或市场要求，调配成各种颜色的并能达到紫外防护要求的功能色母粒，可交给涤纶化纤厂直接制备具有颜色和紫外防护功能的PET（涤纶）纤维，利用国内现有化纤厂的切厂纺丝设备即可生产。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
本发明具体实施的技术方案是：
本发明提供一种带紫外防护功能的涤纶彩色纤维母粒，按重量份计由以下组分组成：
0～50份PBT，
40～80份PET，
5～25份苯并三唑型UV吸收剂，
5～25份苯并恶唑酮型UV吸收剂，
0～25份颜料，
0～25份染料，
12份助剂。
本发明还提供上述带紫外防护功能的涤纶彩色纤维母粒的制备方法，包括如下步骤：
1）按重量份取如下原料：
0～50份PBT，
40～80份PET，
5～25份苯并三唑型UV吸收剂，
5～25份苯并恶唑酮型UV吸收剂，
0～25份颜料，
0～25份染料，
2～12份助剂；
2）将上述原料投入混料机中，充分搅拌混匀；再投入双螺杆挤出机中挤出造粒；混匀的物料在双螺杆中充分塑化后经双螺杆中的分散元件剪切分散均匀，经圆孔口模挤出、水槽冷却、拉条牵引到切粒机切成长3mm±1mm，直径2.5mm±1.5mm的圆柱型颗粒；所述双螺杆挤出机的长径比不小于40:1，保证有良好的分散能力；挤出时的工艺温度为245℃～280℃；产量每小时15kg～300kg。
优选的，所述助剂包括分散剂、偶联剂、黏度调节剂、抗氧剂、稀释剂、发泡剂、表面活性剂、增塑剂、交联剂、阻燃剂、抑烟剂中的一种或多种。
优选的，按重量份计，助剂的组成为：
1份羟丙基甲基纤维素，
0.5份六偏磷酸钠，
0.8份乙二胺聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段式聚醚，
1.2份乙二醇单硬脂酸酯，
0.6份乙烯基三甲氧基硅烷，
1.3份γ-环氧丙基醚基三甲氧基硅烷，
0.4份甲基硅油，
0.8份乙烯基三甲氧基硅烷，
0.7份马来酸酐改性聚乙烯，
1.1份羟基聚磷酸酯，
1份硬脂酸钙，
0.4份钼酸铵，
0.2份硫酸羟胺，
0.9份2，4-二叔丁基苯酚，
1.1份邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.带紫外防护功能的涤纶彩色纤维母粒，其特征在于，按重量份计由以下组分组成：
0～50份PBT，
40～80份PET，
5～25份苯并三唑型UV吸收剂，
5～25份苯并恶唑酮型UV吸收剂，
0～25份颜料，
0～25份染料，
12份助剂。
2.根据权利要求1所述的带紫外防护功能的涤纶彩色纤维母粒，其特征在于，所述助剂包括分散剂、偶联剂、黏度调节剂、抗氧剂、稀释剂、发泡剂、表面活性剂、增塑剂、交联剂、阻燃剂、抑烟剂中的一种或多种。
3.根据权利要求1或2所述的带紫外防护功能的涤纶彩色纤维母粒，其特征在于，按重量份计，助剂的组成为：
1份羟丙基甲基纤维素，
0.5份六偏磷酸钠，
0.8份乙二胺聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段式聚醚，
1.2份乙二醇单硬脂酸酯，
0.6份乙烯基三甲氧基硅烷，
1.3份γ-环氧丙基醚基三甲氧基硅烷，
0.4份甲基硅油，
0.8份乙烯基三甲氧基硅烷，
0.7份马来酸酐改性聚乙烯，
1.1份羟基聚磷酸酯，
1份硬脂酸钙，
0.4份钼酸铵，
0.2份硫酸羟胺，
0.9份2，4-二叔丁基苯酚，
1.1份邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯。
4.带紫外防护功能的涤纶彩色纤维母粒的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1）按重量份取如下原料：
0～50份PBT，
40～80份PET，
5～25份苯并三唑型UV吸收剂，
5～25份苯并恶唑酮型UV吸收剂，
0～25份颜料，
0～25份染料，
2～12份助剂；
2）将上述原料投入混料机中，充分搅拌混匀；再投入双螺杆挤出机中挤出造粒；混匀的物料在双螺杆中充分塑化后经双螺杆中的分散元件剪切分散均匀，经圆孔口模挤出、水槽冷却、拉条牵引到切粒机切成长3mm±1mm，直径2.5mm±1.5mm的圆柱型颗粒；所述双螺杆挤出机的长径比不小于40:1；挤出时的工艺温度为245℃～280℃。
5.根据权利要求4所述的带紫外防护功能的涤纶彩色纤维母粒的制备方法，其特征在于，所述助剂包括分散剂、偶联剂、黏度调节剂、抗氧剂、稀释剂、发泡剂、表面活性剂、增塑剂、交联剂、阻燃剂、抑烟剂中的一种或多种。
6.根据权利要求4或5所述的带紫外防护功能的涤纶彩色纤维母粒的制备方法，其特征在于，按重量份计，助剂的组成为：
1份羟丙基甲基纤维素，
0.5份六偏磷酸钠，
0.8份乙二胺聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段式聚醚，
1.2份乙二醇单硬脂酸酯，
0.6份乙烯基三甲氧基硅烷，
1.3份γ-环氧丙基醚基三甲氧基硅烷，
0.4份甲基硅油，
0.8份乙烯基三甲氧基硅烷，
0.7份马来酸酐改性聚乙烯，
1.1份羟基聚磷酸酯，
1份硬脂酸钙，
0.4份钼酸铵，
0.2份硫酸羟胺，
0.9份2，4-二叔丁基苯酚，
1.1份邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯。
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