CN108978282A

CN108978282A - 一种防紫外线织物的制备方法

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Publication number: CN108978282A
Application number: CN201810689041.4A
Authority: CN
Inventors: 朱毅
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2018-06-28
Filing date: 2018-06-28
Publication date: 2018-12-11

Abstract

本发明涉及一种防紫外线织物的制备方法，包括以下步骤：(1)对织物坯布进行染色；(2)对染色后的所述织物坯布进行定型；(3)对定型后的所述织物坯布进行紫外吸收处理；(4)对紫外吸收处理后的所述织物坯布进行高温热定型。该防紫外线织物具有弹性和透光性，能够抵挡紫外线99％，同时缓和红外线，有效留下天然有益的可见光作用于肌肤。

Description

一种防紫外线织物的制备方法

技术领域

本发明涉及纺织品加工技术领域，具体涉及一种防紫外线织物的制备方法。

背景技术

由于地球臭氧层的破坏，阳光中的紫外线的强度越来越强。为保护皮肤免受阳光中的紫外线的照射，目前有专为防御紫外线的防晒衣物、产品问世。虽能避免晒伤问题，但质量良莠不齐，或因衣物的不透光性而导致皮肤闷热等不适现象。尤其对于户外运动者或工作者而言，往往可能由于在日光下过分曝晒，诱发黑色素沉淀使皮肤变色，或引起黑斑、雀斑、青春痘等。而且，接触过量的紫外线不仅会加速皮肤老化，严重者甚至会引发皮肤癌。因此，如何在户外用品上实现防晒功能，成为人们研究的热点。

目前市面上已经出现防晒功能面料，用于制备防晒衣、遮阳帽等户外衣物。这些面料通常以涤纶纤维为原料，并使用紫外线吸收剂以实现防晒功能。紫外线遮蔽剂主要分为两种：一种是无机类紫外线反射剂，作用机理主要是对紫外线进行反射和散射以阻止其透过面料，常用二氧化钛和氧化锌；另一种是有机类紫外线吸收剂，主要是对紫外线具有吸收作用，其结构上含有羟基，在形成稳定氢键、氢键螯合环等过程中吸收紫外线能量并将其转变为热能散失，常用二苯甲酮类和苯并三唑类。上述两类紫外线遮蔽剂通过共混纺丝和后整理方法制备防紫外线面料。但无机类紫外线反射剂存在防紫外线效果稳定性差、效率低的问题，而有机类紫外线吸收剂具有一定的毒性，不适合与人体皮肤长时间接触。因此需要一种稳定性好、紫外线吸收功能强、对人体无害的防紫外线织物。

鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防紫外线织物的制备方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

本发明涉及一种防紫外线织物的制备方法，包括以下步骤：

(1)对织物坯布进行染色；

(2)对染色后的所述织物坯布进行定型；

(3)对定型后的所述织物坯布进行紫外吸收处理；

(4)对紫外吸收处理后的所述织物坯布进行高温热定型。

优选地，所述织物坯布为锦纶与氨纶的混纺织物，两者的重量比为(70～90):(10～30)，优选85:15。

优选地，所述织物坯布的密度为150～250g/m²，优选190g/m²。

优选地，所述织物坯布中，腈纶为60～80d，优选70d，氨纶为30～50d，优选40d。

优选地，步骤(1)中，所述染色的温度为80～100℃，保温时间为1.5～3h。

优选地，步骤(3)中，使用的紫外线吸收剂选自水杨酸类化合物、苯酮类化合物、苯并三唑类化合物、氰基丙烯酸类化合物中的至少一种。

优选地，所述水杨酸类化合物为邻羟基苯甲酸苯酯，所述苯酮类化合物选自2，4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮中的至少一种，所述苯并三唑类化合物选自2-(2’-羟基-3’,5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑、2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三氮唑中的至少一种。

优选地，使用苯酮类化合物和/或苯并三唑类化合物作为紫外线吸收剂。

优选地，苯酮类化合物与苯并三唑类化合物的重量比为(1～5)：1。

优选地，步骤(4)中，高温热定型的条件为在150～170℃下烘烤1～5min。

本发明的有益效果：本发明提供了一种防紫外线织物，其以锦纶与氨纶为组织材料聚合物，具有弹性和透光性。并且使用有机紫外线吸收剂，能够抵挡紫外线99％，同时缓和红外线，有效留下天然有益的可见光作用于肌肤。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

本发明实施例涉及一种防紫外线织物的制备方法，包括以下步骤：

(1)对织物坯布进行染色；

(2)对染色后的织物坯布进行定型；

(3)对定型后的织物坯布进行紫外吸收处理；

(4)对紫外吸收处理后的织物坯布进行高温热定型。

在本发明的一个实施例中，织物坯布为锦纶与氨纶的混纺织物，两者的重量比为(70～90):(10～30)，优选85:15。氨纶的含量过小，织物坯布的回弹率下降，伸缩性和强度不好，不易加工成户外产品。氨纶的含量过大，会使织物坯布的整体强度降低，在拉伸和折挠后易断裂，不适合加工成户外用品。

进一步地，该织物坯布采用针织圆编机织造得到。织物坯布的密度为150～250g/m²，优选190g/m²。该密度能够保证将织物坯布加工成户外用品后既具有良好的强度和致密的结构，能够抵挡紫外光对人体的侵害，又具有一定的透气性。

在本发明的一个实施例中，织物坯布中的腈纶为60～80d，优选70d，氨纶为30～50d，优选40d，厂家为台湾千禧。具有上述密度和纤维宽度的织物具有良好的透气性、弹性和透光率。

在纺织行业，长纤纱的粗细以丹尼数表示。长度为9000米的纱，其重量为1克，通常定义为1丹，以D或d表示。例如，一根长度为9000米的纤维，称其重量为70克，该纤维称为70D的纤维。丹是纤维细度的衡量单位，数字越大，表明纱线或纤维越粗。

在本发明的一个实施例中，步骤(1)中，染色的温度为80～100℃，保温时间为1.5～3h。更优选在室温下将织物坯布置于染液中，然后以0.1℃/min的速度进行升温至染色温度。

使用的染料可以为荧光色膏，例如红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫色色膏。无毒荧光化合物对光线也有吸收能力，并可以进一步将紫外线转换为有益色光，降低自然光对皮肤的伤害。

研究表明，红色颜料荧光色膏可透过红色光，其波长为622-780nm，能够促进肌肤血液循环，增加肌肤温度及增加组织胺分泌、葡萄糖胺的产生。

橘色颜料荧光色膏可透过橙色光，其波长为597-622nm，具有正面影响呼吸系统与减缓胃胀气的疗效。

黄色颜料荧光色膏可透过黄色光，其波长为577-597nm，可改善肌肤老化及改善细小皱纹、斑点、毛孔粗大、微血管破裂与清除微血管扩张，并促进胶原蛋白增生。

绿色颜料荧光色膏可透过绿色光，其波长为492-577nm，可以促进脑功能，帮助肌肉及组织的生长抗菌与消毒。

蓝色颜料荧光色膏可透过蓝色光，其波长为455-492nm，可杀死座疮杆菌，改善青春痘及减低高温抑制发炎，使情绪平静。

紫色颜料荧光色膏可透过紫色光，其波长为390-455mn，可以稳定肌肉活动，稳定神经系统与增进白血球生成。

在本发明的一个实施例中，步骤(1)中，在染色之前，先对织物坯布进行水洗配定，目的是除去织物坯布表面的油污和静电，以免影响染色效果。进一步地，水洗配定在静电除油剂，例如M700的溶液中进行。

在本发明的一个实施例中，步骤(3)中，使用的紫外线吸收剂选自水杨酸类化合物、苯酮类化合物、苯并三唑类化合物、氰基丙烯酸类化合物中的至少一种。其中，水杨酸类化合物的有效吸收波长为290-330nm；苯酮类化合物的有效吸收波长为280-340nm和270-380nm两种；苯并三唑类化合物的有效吸收波长为270-380nm；氰基丙烯酸类化合物的有效吸收波长为270-350nm。

进一步地，水杨酸类化合物为邻羟基苯甲酸苯酯，苯酮类化合物选自2，4-二羟基二苯甲酮(UV-O)、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮(UV-9)、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮(UV-531)中的至少一种，苯并三唑类化合物选自2-(2’-羟基-3’,5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑(UVP-327)、2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三氮唑(UV-P)中的至少一种。

申请人研究发现，同时使用二苯甲酮类化合物和苯酮类化合物作为紫外线吸收剂时，具有最好的紫外吸收效果。优选两者的重量比为(1～5)：1。对定型后的织物坯布进行紫外吸收处理，是将织物坯布在含有紫外线吸收剂的料液中进行浸渍，吸收剂在料液中的浓度为1～10质量％，优选2～5质量％。

在本发明的一个实施例中，步骤(4)中，高温热定型的条件为在150～170℃下烘烤1～5min。具体为将织物在加热室中经热风加热，封度被拉伸至一定尺寸，出加热室后冷却，温度降至纤维的玻璃化温度下，从而达到稳定尺寸。采用高温热定型的目的是使织物的物理和化学性质比较稳定，例如：缩水、幅宽等不易变化，布面也较为平整。同时，在定型这一工段上还可以进行一些功能性加工，例如防水、柔软、阻燃等。

通过上述方法制备得到的防紫外线织物可以用于加工成为帽子、手套、防晒服和阳伞。该防紫外线织物不仅具有遮挡紫外线的功能，还具有较好的弹性、透气性以及衣物的柔软舒适触感。

实施例

一种防紫外线织物的制备方法，包括以下步骤：

(1)采用M700溶液对织物坯布进行水洗配定，以除去表面的油污和静电。其中，织物坯布为锦纶与氨纶的混纺织物，采用针织圆编机织造得到。锦纶与氨纶的重量比及织物坯布的密度见表1。

(2)将织物坯布置于染液中，以0.1℃/min的速度进行升温至90℃，对织物坯布进行染色。所用染料为荧光色膏。

(3)将温度设置为170～190℃，对染色后的织物坯布进行定型，以使锦纶与氨纶紧密结合形成一体，以利于后续加工。

(4)对定型后的织物坯布进行紫外吸收处理。可用的紫外线吸收剂包括：2，4-二羟基二苯甲酮(UV-O)、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮(UV-9)、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮(UV-531)、2-(2’-羟基-3’,5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑(UVP-327)、2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三氮唑(UV-P)。紫外线吸收剂的具体种类见表1。紫外线吸收剂在料液中的浓度为5质量％。

(5)将紫外吸收处理后的织物坯布置于加热室内，在150～170℃下烘烤1～5min进行高温热定型，使其达到稳定尺寸，并检验牢固度。

表1

对上述实施例制备的防紫外线织物进行阻燃和防紫外线性能测试，结果见表2。

表2

结合表1和表2可以看出，实施例1-1至1-5均具有较好的阻燃性能和防紫外线性能。紫外线阻挡率均在96％以上。当使用双组分紫外吸收剂时，能够进一步提升防紫外线性能，紫外线阻挡率接近99％。

实施例1-6和1-7改变了锦纶和氨纶的用量比，阻燃性能和防紫外线性能有所下降，但仍然在较好的范围内。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种防紫外线织物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)对织物坯布进行染色；

(2)对染色后的所述织物坯布进行定型；

(3)对定型后的所述织物坯布进行紫外吸收处理；

(4)对紫外吸收处理后的所述织物坯布进行高温热定型。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述织物坯布为锦纶与氨纶的混纺织物，两者的重量比为(70～90):(10～30)，优选85:15。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述织物坯布的密度为150～250g/m²，优选190g/m²。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述织物坯布中，腈纶为60～80d，优选70d，氨纶为30～50d，优选40d。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述染色的温度为80～100℃，保温时间为1.5～3h。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，使用的紫外线吸收剂选自水杨酸类化合物、苯酮类化合物、苯并三唑类化合物、氰基丙烯酸类化合物中的至少一种。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述水杨酸类化合物为邻羟基苯甲酸苯酯，所述苯酮类化合物选自2，4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮中的至少一种，所述苯并三唑类化合物选自2-(2’-羟基-3’,5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑、2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三氮唑中的至少一种。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，使用苯酮类化合物和/或苯并三唑类化合物作为紫外线吸收剂。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，苯酮类化合物与苯并三唑类化合物的重量比为(1～5)：1。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(4)中，高温热定型的条件为在150～170℃下烘烤1～5min。