CN111850738A - 一种含抗紫外线剂的dty丝及其生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种含抗紫外线剂的DTY丝及其生产工艺，属于纺织技术领域，DTY丝的生产工艺，包括以下步骤：S1：将混合纤维在260～290℃的温度下熔融共混并挤出，得到混合料粒；S2：将混合料粒在160～164℃的温度下，预结晶10～20min，之后在160～170℃的温度下干燥，得到干燥的混合料粒；S3：将干燥的混合料粒与干燥的抗紫外线剂，放入螺杆挤出机内，熔融共混并挤出，然后放入纺丝机内，进行纺丝过程，得到POY丝；S4：POY丝经第一罗拉、热箱形变、假捻器加捻、第二罗拉、网络喷嘴、热箱定型、第三罗拉、上油、卷绕后，得到具有抗紫外线剂DTY丝，本发明制得的DTY丝具有长效抗紫外线能力的效果。

Description

一种含抗紫外线剂的DTY丝及其生产工艺
技术领域
本发明涉及纺织的技术领域，尤其是涉及一种含抗紫外线剂的DTY丝及其生产工艺。
背景技术
DTY丝又名拉伸变形丝，通常利用POY丝为原丝，在加弹机器上进行连续或同时拉伸，再经过加捻器变形加工后的一种成品丝，将这种成品丝再进行纺织，加工成面料。
近年来，随着自然坏境被破坏，臭氧层逐渐变薄，臭氧层每减少1%，紫外线的辐射强度都会增加2%，过量的紫外线照射到人体上，容易使人出现皱纹加速、皮肤老化等现象，甚至会出现灼伤、皮肤癌等病变。因此，抗紫外线面料的研究逐渐发展起来。
现有的抗紫外线面料通常是先将普通的DTY丝纺织成面料后，再在纺织好的面料中加入紫外线屏蔽剂，通过这些物质的高折射率来对紫外线进行反射和折射，从而达到抗紫外线的目的。但是后添加的紫外线屏蔽剂与纺织好的面料之间无法发生化学键的结合，耐水洗牢度差，因此将面料洗涤几次后，紫外线屏蔽剂会被洗掉，从而使面料失去了抗紫外线的能力。
发明内容
本发明的目的一是提供一种含抗紫外线剂的DTY丝的生产工艺，以达到使生产的DTY丝具有长效抗紫外线能力的效果；
本发明的目的二是提供上述生产工艺制得的DTY丝，将该DTY丝纺织成面料，提高了面料的紫外线耐水洗牢固度和耐久性。
本发明的上述发明目的一是通过以下技术方案得以实现的：
一种含抗紫外线剂的DTY丝的生产工艺，包括以下步骤：
S1：将混合纤维在260～290℃的温度下熔融共混并挤出，得到混合料粒；
S2：将混合料粒在160～164℃的温度下，预结晶10～20min，之后在160～170℃的温度下干燥，得到干燥的混合料粒；
S3：将干燥的混合料粒与抗紫外线剂，熔融共混并挤出，然后进行纺丝过程，得到POY丝；
S4：POY丝经第一罗拉、热箱形变、假捻器加捻、第二罗拉、网络喷嘴、热箱定型、第三罗拉、上油、卷绕后，得到含抗紫外线剂的DTY丝；
其中，所述混合纤维按重量份包括以下组分：聚酯纤维32～38份、椰炭纤维15～25份、聚丙烯纤维32～48份、聚乳酸纤维10～15份；所述抗紫外线剂按重量份包括以下组分：白蜡树苷1.5～2.5份、葡萄籽原花青素提取物1.8～2.2份、青蒿提取液0.6～0.8份、壳聚糖肉桂醛席夫碱3.5～3.7份；所述抗紫外线剂与所述混合料粒的重量比为（0.006～0.014）:1。
通过采用上述技术方案，在纺丝前先对混合料粒进行干燥，可以充分去除混合料粒上附着的水分，降低水分对混合料粒产生降解的可能性，从而提高混合料粒的可纺性，从而提高DTY丝的可纺性，提高纺丝质量的稳定性；同时为了降低混合料粒在加热过程中变软而发生粘结的现象，对混合料粒进行预结晶处理，可以提高混合料粒的结晶度，从而提高其软化点；
在纺丝过程中加入抗紫外线剂，抗紫外线剂与混合料粒熔融共混，使得抗紫外线剂与混合料粒牢固的结合，再纺丝得到的DTY丝，抗紫外线能力牢固的存在于DTY丝的内部，使得DTY丝具有长效抗紫外线的能力，将该DTY丝纺织成面料后，提高了面料的抗紫外线耐水洗牢固度和耐久性；
聚酯纤维具有较高的力学性能，并且热定型效果优异，耐热和耐光性较强，椰炭纤维是一种多细胞聚集结构的长纤维，其纤维素含量高达50%以上，因此其具有较高的力学性能，同时椰炭纤维具有较强的抗紫外线能力，且椰炭纤维的抑菌率大于99%，在此范围内，将椰炭纤维与聚酯纤维混合纺丝形成DTY丝，可以提高DTY丝的抗紫外线能力，同时提高DTY丝的力学性能；
聚乳酸纤维具有较高的结晶度和取向度，因此具有较高的耐热性和力学性能，并且聚乳酸纤维对紫外线的吸收能力较低，在此范围内，将聚乳酸纤维与椰炭纤维、聚酯纤维混合纺丝形成DTY丝，椰炭纤维与聚酯纤维较高的耐热性和耐光性可以保护聚乳酸纤维，降低聚乳酸纤维被光降解的可能性，使得聚乳酸纤维可以持续发挥对紫外线的耐受能力，同时聚乳酸纤维、椰炭纤维、聚酯纤维可以提高混合纤维的耐热性，提高DTY丝的稳定性，从而综合提高DTY丝的抗紫外线能力和力学性能；
聚丙烯纤维具有重量轻、吸湿排气能力较强等优点、并且由于聚丙烯纤维具有疏水性，会使得微生物的生存和繁殖受到抑制，因此具有良好的抗菌性能，与椰炭纤维搭配可以起到协同抗菌的作用，在此范围内，将聚酯纤维、椰炭纤维、聚乳酸纤维与聚丙烯纤维混合纺丝形成DTY丝，可以提高DTY丝的抗紫外线能力，并且利用聚丙烯纤维的重量较轻的优点，使得DTY丝在纺织成面料时，具有良好的可纺性能，同时利用聚酯纤维、椰炭纤维和聚丙烯纤维较高的力学性能，来提高DTY丝的力学性能，从而提高DTY丝的可纺性。
白蜡树苷、葡萄籽原花青素提取物、青蒿提取液和壳聚糖肉桂醛席夫碱中含有的抗紫外线活性物质可以提高DTY丝的抗紫外能力，将白蜡树苷、葡萄籽原花青素提取物、青蒿提取液和壳聚糖肉桂醛席夫碱按照此范围制成抗紫外线剂，在纺丝过程中加入，与混合纤维牢固的结合在一起，使得DTY丝具有长效抗紫外线能力，将DTY丝纺织成面料后，提高了面料的抗紫外线耐水洗牢固度和耐久性。
本发明进一步配置为：所述混合纤维按重量份包括以下组分：聚酯纤维34～36份、椰炭纤维18～22份、聚丙烯纤维38～42份、聚乳酸纤维11.5～13.5份。
通过采用上述技术方案，在此范围内，将聚酯纤维、椰炭纤维、聚丙烯纤维与聚丙烯纤维混合纺丝形成DTY丝，可以利用彼此的协同作用，提高DTY丝的长效抗紫外线能力和力学性能，由于DTY丝本身具有长效抗紫外线能力和力学性能，在纺丝的过程中，再与抗紫外线剂混合，进一步提高了DTY丝的长效抗紫外线能力和力学性能，因此将DTY丝纺织成面料后，提高了面料的抗紫外线耐水洗牢固度和耐久性。
本发明进一步配置为：所述聚酯纤维采用以下方法进行改性：
a1:将浓度为18～20g/L的纳米ZnO水溶液，搅拌15～20min后，超声分散20～25min，再加入浓度为12～14g/L的钛酸酯偶联剂溶液，超声分散20～25min，得到纳米ZnO水溶胶，其中纳米ZnO水溶液与钛酸酯偶联剂溶液的重量比为（2.5～3.5）：（1.5～2.5）；
a2：在40～45℃的温度下，将聚酯纤维在纳米ZnO水溶胶中浸渍50～60min，然后取出聚酯纤维，在80～85℃的温度下烘干，洗涤，在20～24℃的温度下晾干，得到改性聚酯纤维，其中聚酯纤维与纳米ZnO水溶胶的重量比为1：（18～20）。
通过采用上述技术方案，由于纳米ZnO具有量子限域特性、小尺寸效应、表面效应等特性，在较宽的紫外范围内有较强的屏蔽作用，因此使用纳米ZnO改性聚酯纤维，使得聚酯纤维具有抗紫外线能力；同时利用钛酸酯偶联剂与纳米ZnO制备了纳米ZnO水溶胶，可以使得纳米ZnO更牢固的结合在聚酯纤维上，增强了聚酯纤维抗紫外线耐水洗牢固度和耐久性，从而增强了DTY丝聚酯纤维抗紫外线耐水洗牢固度和耐久性，将该DTY丝纺织成面料后，提高了面料的抗紫外线耐水洗牢固度和耐久性。
本发明进一步配置为：所述抗紫外线剂按重量份包括以下组分：白蜡树苷1.8～2.2份、葡萄籽原花青素提取物1.9～2.1份、青蒿提取液0.65～0.75份、壳聚糖肉桂醛席夫碱3.55～3.65份。
通过采用上述技术方案，在此范围内添加白蜡树苷、葡萄籽原花青素提取物、青蒿提取液和壳聚糖肉桂醛席夫碱作为抗紫外线剂，可以利用其显著的抗紫外线活性与较强的紫外线吸收能力，在与混合纤维混合后，附着在混合纤维上，与混合纤维牢固的结合，可以明显提高DTY丝的长效抗紫外线能力，将DTY丝纺织成面料后，可以明显提高面料的长效抗紫外线能力，耐水洗，耐久性较强。
若白蜡树苷、葡萄籽原花青素提取物、青蒿提取液和壳聚糖肉桂醛席夫碱的添加量过高，抗紫外线物质的活性已达到饱和，再增加不仅无法提高DTY丝的抗紫外线能力，并且还会发生团聚现象，减低DTY丝的力学性能；若是添加量过低，则不能很好的提高DTY丝的长效抗紫外线能力。
本发明进一步配置为：所述壳聚糖肉桂醛席夫碱采用以下方法制得：
将壳聚糖分散于甲醇中，在20～24℃的温度下溶胀12～13h，然后加入肉桂醛、无水乙醇，在40～50℃的温度下，超声分散10～10.5h，抽滤、洗涤、然后萃取12～13h，在50～52℃的温度下真空干燥，得到壳聚糖肉桂醛席夫碱，其中壳聚糖、甲醇、肉桂醛、无水乙醇的重量比为（3～3.2）：（50～52）：（14～16）：（30～32）。
通过采用上述技术方案，按照上述范围制得的壳聚糖肉桂醛席夫碱，具有浓度低、紫外线吸收强的特点，将其加入抗紫外线剂中，可以明显提高抗紫外线剂的抗紫外线能力，再将抗紫外线剂与混合纤维混合后，附着在混合纤维上，与混合纤维牢固的结合，可以明显提高DTY丝的长效抗紫外线能力，将DTY丝纺织成面料后，可以明显提高面料的长效抗紫外线能力，耐水洗，耐久性较强。
本发明进一步配置为：所述抗紫外线剂采用以下方法制得：
将白蜡树苷、葡萄籽原花青素提取物、青蒿提取液和壳聚糖肉桂醛席夫碱在45～50℃的温度下混合均匀，然后在75～85℃的温度下干燥，得到抗紫外线剂。
通过采用上述技术方案，在此温度范围内，可以使得白蜡树苷、葡萄籽原花青素提取物、青蒿提取液和壳聚糖肉桂醛席夫碱充分混合均匀，使各物质充分发挥抗紫外线能力，从而提高DTY丝的长效抗紫外线能力，最后在此温度范围内对抗紫外线剂进行干燥，降低了水分对干燥的混合料粒产生降解的可能性，从而提高了混合料粒的可纺性，提高了DTY丝纺丝质量的稳定性。
本发明进一步配置为：所述热箱形变的温度为194～196℃，热箱定型的温度为89～91℃。
通过采用上述技术方案，在此范围内控制热箱形变时的温度，可以提高DTY丝的塑形，使得DTY丝具有较高的卷曲性能和弹性，且具有较高的力学性能，若是热箱形变的温度过高，则会接近甚至超过DTY丝的软化温度，使得解取向度增加，降低了DTY丝的卷曲性能，并且增加了DTY丝的脆性，从而降低了DTY丝的力学性能；
在此范围内控制热箱定型的温度，可以使得经过加捻器加捻产生形变的DTY丝进行补充热定型，降低内应力，从而提高DTY丝的稳定性；若是热箱定型的温度较低，则不能起到补充热定型的作用，使得DTY丝的稳定性降低，若是热箱定型的温度较高，则无法使得形变得到保持，从而降低了DTY丝的卷曲性能和力学性能。
本发明进一步配置为：所述步骤S3过程，定型超喂率为5.4～5.5%，卷绕超喂率为3.6～3.7%。
通过采用上述技术方案，罗拉为圆柱形的回转零件，与辊的形状相似，定型超喂率为第二罗拉和第三罗拉的速度差相对于第二罗拉的百分率，将定型超喂率控制在此范围内，可以使得DTY丝在热箱定型中较为松弛，使得分子间的内应力得到有效的降低，从而提高了DTY丝的力学性能和稳定性；
卷绕超喂率为第二罗拉和卷绕的速度差相对于第二罗拉的表面速度的百分率，将卷绕超喂率控制在此范围内，可以提高DTY丝的退绕效果，降低了DTY丝发生断裂的可能性，提高了DTY丝的力学性能，若是卷绕超喂率较低，会导致DTY丝之间相互黏连、夹结，而发生断裂，若是卷绕超喂率较高，会使得DTY丝在卷绕时获得较高的张力，而出现断裂。
本发明的目的二是提供一种含抗紫外线剂的DTY丝的生产工艺所制得的DTY丝。
通过采用上述技术方案，制得的DTY丝，本身具有长效抗紫外线能力，抗紫外线耐水洗牢固度高，耐久性强，将该DTY丝纺织成面料后，抗紫外线能力牢固的存在于面料的内部，提高了面料抗紫外线水洗牢固度和耐久性。
综上所述，本发明的有益技术效果为：
1.将聚酯纤维、椰炭纤维、聚乳酸纤维与聚丙烯纤维混合，再与抗紫外线剂混合后，纺丝形成DTY丝，可以使得DTY丝具有长效的抗紫外线能力，耐水洗、耐久性较强；
2.将聚酯纤维进行改性处理，可以明显提高聚酯纤维的长效抗紫外线能力，从而提高DTY丝的长效抗紫外线能力；
3.通过控制热箱形变和热箱定型的温度，以及定型超喂率和卷绕超喂率，可以使得DTY丝具有较高力学性能和稳定性。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细说明。
以下实施例和对比例中：
椰炭纤维购自义乌丝越纺织有限公司；
白蜡树苷购自德斯特生物有限公司；
葡萄籽原花青素提取物购自西安南斯生物科技有限公司；
青蒿提取液购自陕西汇能达生物科技有限公司；
钛酸酯偶联剂购自南京道宁化工有限公司，型号为201。
制备例1
将1.5g白蜡树苷、2.2g葡萄籽原花青素提取物、0.6g青蒿提取液和3.7g壳聚糖肉桂醛席夫碱在45℃的温度下混合均匀后，在75℃的温度下干燥，得到抗紫外线剂；
其中，壳聚糖肉桂醛席夫碱采用以下方法制得：
将3g壳聚糖分散于50g甲醇中，在20℃的温度下溶胀12h，然后加入14g肉桂醛、30g无水乙醇，在40℃的温度下，超声分散10h，抽滤、洗涤、然后萃取12h，在50℃的温度下真空干燥，得到壳聚糖肉桂醛席夫碱。
制备例2
将2.5g白蜡树苷、1.8g葡萄籽原花青素提取物、0.8g青蒿提取液和3.5g壳聚糖肉桂醛席夫碱在45℃的温度下混合均匀后，在75℃的温度下干燥，得到抗紫外线剂；
其中，壳聚糖肉桂醛席夫碱采用以下方法制得：
将3g壳聚糖分散于50g甲醇中，在20℃的温度下溶胀12h，然后加入14g肉桂醛、30g无水乙醇，在40℃的温度下，超声分散10h，抽滤、洗涤、然后萃取12h，在50℃的温度下真空干燥，得到壳聚糖肉桂醛席夫碱。
制备例3
将2g白蜡树苷、2g葡萄籽原花青素提取物、0.7g青蒿提取液和3.6g壳聚糖肉桂醛席夫碱在47.5℃的温度下混合均匀后，在80℃的温度下干燥，得到抗紫外线剂；
其中，壳聚糖肉桂醛席夫碱采用以下方法制得：
将3.1g壳聚糖分散于51g甲醇中，在22℃的温度下溶胀12.5h，然后加入15g肉桂醛、31g无水乙醇，在45℃的温度下，超声分散10.25h，抽滤、洗涤、然后萃取12.5h，在51℃的温度下真空干燥，得到壳聚糖肉桂醛席夫碱。
制备例4
将1.8g白蜡树苷、2.1g葡萄籽原花青素提取物、0.65g青蒿提取液和3.65g壳聚糖肉桂醛席夫碱在50℃的温度下混合均匀后，在85℃的温度下干燥，得到抗紫外线剂；
其中，壳聚糖肉桂醛席夫碱采用以下方法制得：
将3.2g壳聚糖分散于52g甲醇中，在24℃的温度下溶胀13h，然后加入16g肉桂醛、32g无水乙醇，在50℃的温度下，超声分散10.5h，抽滤、洗涤、然后萃取13h，在52℃的温度下真空干燥，得到壳聚糖肉桂醛席夫碱。
制备例5
将2.2g白蜡树苷、1.9g葡萄籽原花青素提取物、0.75g青蒿提取液和3.55g壳聚糖肉桂醛席夫碱在50℃的温度下混合均匀后，在85℃的温度下干燥，得到抗紫外线剂；
其中，壳聚糖肉桂醛席夫碱采用以下方法制得：
将3.2g壳聚糖分散于52g甲醇中，在24℃的温度下溶胀13h，然后加入16g肉桂醛、32g无水乙醇，在50℃的温度下，超声分散10.5h，抽滤、洗涤、然后萃取13h，在52℃的温度下真空干燥，得到壳聚糖肉桂醛席夫碱。
实施例1
一种含抗紫外线剂的DTY丝的生产工艺，包括以下步骤：
S1：将32g聚酯纤维、25g椰炭纤维、32g聚丙烯纤维、15g聚丙烯纤维混合均匀，得到混合纤维后，在260℃的温度下熔融共混并挤出，得到混合料粒；
S2：将混合料粒在160℃的温度下，预结晶10min，之后在160℃的温度下干燥，得到干燥的混合料粒；
S3：将干燥的混合料粒与0.624g制备例1制得的抗紫外线剂，放入螺杆挤出机内，熔融共混并挤出，然后放入纺丝机内，进行纺丝过程，得到POY丝；
S4：POY丝经第一罗拉、194℃的热箱形变、假捻器加捻、第二罗拉、网络喷嘴、89℃的热箱定型、第三罗拉、上油、卷绕后，得到具有抗紫外线剂DTY丝，其中定型超喂率为5.4%，卷绕超喂率为3.6%。
实施例2
一种含抗紫外线剂的DTY丝的生产工艺，包括以下步骤：
S1：将38g聚酯纤维、15g椰炭纤维、48g聚丙烯纤维、10g聚丙烯纤维混合均匀，得到混合纤维后，在260℃的温度下熔融共混并挤出，得到混合料粒；
S2：将混合料粒在160℃的温度下，预结晶10min，之后在160℃的温度下干燥，得到干燥的混合料粒；
S3：将干燥的混合料粒与0.624g制备例2制得的抗紫外线剂，放入螺杆挤出机内，熔融共混并挤出，然后放入纺丝机内，进行纺丝过程，得到POY丝；
S4：POY丝经第一罗拉、194℃的热箱形变、假捻器加捻、第二罗拉、网络喷嘴、89℃的热箱定型、第三罗拉、上油、卷绕后，得到具有抗紫外线剂DTY丝，其中定型超喂率为5.4%，卷绕超喂率为3.6%。
实施例3
一种含抗紫外线剂的DTY丝的生产工艺，包括以下步骤：
S1：将35g聚酯纤维、20g椰炭纤维、40g聚丙烯纤维、12.5g聚丙烯纤维混合均匀，得到混合纤维后，在275℃的温度下熔融共混并挤出，得到混合料粒；
S2：将混合料粒在162℃的温度下，预结晶15min，之后在165℃的温度下干燥，得到干燥的混合料粒；
S3：将干燥的混合料粒与1.075g制备例3制得的抗紫外线剂，放入螺杆挤出机内，熔融共混并挤出，然后放入纺丝机内，进行纺丝过程，得到POY丝；
S4：POY丝经第一罗拉、195℃的热箱形变、假捻器加捻、第二罗拉、网络喷嘴、90℃的热箱定型、第三罗拉、上油、卷绕后，得到具有抗紫外线剂DTY丝，其中定型超喂率为5.45%，卷绕超喂率为3.65%。
实施例4
一种含抗紫外线剂的DTY丝的生产工艺，包括以下步骤：
S1：将34g聚酯纤维、22g椰炭纤维、38g聚丙烯纤维、13.5g聚丙烯纤维混合均匀，得到混合纤维后，在290℃的温度下熔融共混并挤出，得到混合料粒；
S2：将混合料粒在164℃的温度下，预结晶20min，之后在170℃的温度下干燥，得到干燥的混合料粒；
S3：将干燥的混合料粒与1.505g制备例4制得的抗紫外线剂，放入螺杆挤出机内，熔融共混并挤出，然后放入纺丝机内，进行纺丝过程，得到POY丝；
S4：POY丝经第一罗拉、196℃的热箱形变、假捻器加捻、第二罗拉、网络喷嘴、91℃的热箱定型、第三罗拉、上油、卷绕后，得到具有抗紫外线剂DTY丝，其中定型超喂率为5.5%，卷绕超喂率为3.7%。
实施例5
一种含抗紫外线剂的DTY丝的生产工艺，包括以下步骤：
S1：将36g聚酯纤维、18g椰炭纤维、42g聚丙烯纤维、11.5g聚丙烯纤维混合均匀，得到混合纤维后，在290℃的温度下熔融共混并挤出，得到混合料粒；
S2：将混合料粒在164℃的温度下，预结晶20min，之后在170℃的温度下干燥，得到干燥的混合料粒；
S3：将干燥的混合料粒与1.505g制备例5制得的抗紫外线剂，放入螺杆挤出机内，熔融共混并挤出，然后放入纺丝机内，进行纺丝过程，得到POY丝；
S4：POY丝经第一罗拉、196℃的热箱形变、假捻器加捻、第二罗拉、网络喷嘴、91℃的热箱定型、第三罗拉、上油、卷绕后，得到具有抗紫外线剂DTY丝，其中定型超喂率为5.5%，卷绕超喂率为3.7%。
实施例6
一种含抗紫外线剂的DTY丝的生产工艺，与实施例3的不同之处在于：将聚酯纤维采用以下方法进行改性：
a1:将2.5g浓度为18g/L的纳米ZnO水溶液，搅拌15min后，超声分散20min，再加入1.5g浓度为12g/L钛酸酯偶联剂，超声分散20min，得到纳米ZnO水溶胶；
a2：在40℃的温度下，将10g聚酯纤维在180g纳米ZnO水溶胶中浸渍50min，然后取出聚酯纤维，在80℃的温度下烘干，洗涤，在20℃的温度下晾干，得到改性聚酯纤维。
实施例7
一种含抗紫外线剂的DTY丝的生产工艺，与实施例3的不同之处在于：将聚酯纤维采用以下方法进行改性：
a1:将3.5g浓度为20g/L的纳米ZnO水溶液，搅拌20min后，超声分散25min，再加入2.5g浓度为14g/L钛酸酯偶联剂，超声分散25min，得到纳米ZnO水溶胶；
a2：在45℃的温度下，将10g聚酯纤维在200g纳米ZnO水溶胶中浸渍60min，然后取出聚酯纤维，在85℃的温度下烘干，洗涤，在24℃的温度下晾干，得到改性聚酯纤维。
对比例1
市售DTY丝，购自浙江金霞新材料科技有限公司。
对比例2
与实施例3的不同之处在于：不添加聚乳酸纤维，其余均相同。
对比例3
与实施例3的不同之处在于：不添加聚酯纤维，其余均相同。
对比例4
与实施例3的不同之处在于：不添加椰炭纤维，其余均相同。
对比例5
与实施例3的不同之处在于：不添加聚丙烯纤维，其余均相同。
对比例6
与实施例3的不同之处在于：步骤S3中选用的制备例3中，白蜡树苷为1.0g、葡萄籽原花青素提取物1.5g、青蒿提取液0.50g、壳聚糖肉桂醛席夫碱3.0g。
对比例7
与实施例3的不同之处在于：步骤S3中选用的制备例3中，白蜡树苷为2.5g、葡萄籽原花青素提取物2.5g、青蒿提取液1.0g、壳聚糖肉桂醛席夫碱3.8g。
对比例8
与实施例3的不同之处在于：热箱形变温度为189℃，热箱定型温度为74℃，其余均相同。
对比例9
与实施例3的不同之处在于：热箱形变温度为201℃，热箱定型温度为101℃，其余均相同。
对比例10
与实施例3的不同之处在于：步骤S3过程，定型超喂率为4.6%，卷绕超喂率为3.1%。
对比例11
与实施例3的不同之处在于：步骤S3过程，定型超喂率为6.1%，卷绕超喂率为4.1%。
性能检测
以下对实施例1-7，对比例1-11进行抗紫外线性能检测和可纺性检测，检测结果如表1所示：
抗紫外线性能检测：将对比例1纺织成面料后，将面料浸渍在抗紫外线剂整理液中（抗紫外线剂整理液购自杭州一洲纺织助剂有限公司，型号YZ-103），得到具有抗紫外线能力的面料，然后将实施例1-7，对比例2-11制得的DTY丝纺织成面料后，根据GB/T18830-2009《纺织品防紫外线性能的评定》和GB 6529-2008《纺织品调湿和试验用标准大气》，使用Lambda900紫外/可见/近红外分光光度计，采用积分球法测试试样的紫外线防护效果。用单色或多色的UV射线辐射试样，收集总的光谱透射射线，测定总的光谱透射比，并计算试样的UPF值；
可纺性的检测：将实施例1-7，对比例1-11制得的DTY丝通过常州纺织仪器厂生产的YG023B型全自动单丝强力仪，分别选取12个工位的丝筒，测试DTY丝的断裂伸长率（%），取所测试结果的平均值为最终数值。
表1 检测结果表
Figure DEST_PATH_IMAGE001
从表1可以看出，实施例1～5的UPF和断裂伸长率均高于对比例1，且实施例1～5经过洗涤50次后的UPF下降小于0.73%，而对比例1经过洗涤50次后的UPF下降为17.3%，说明在DTY丝加工过程中加入抗紫外线剂，可以使得DTY丝具有长效抗紫外线能力，抗紫外线剂与混合纤维结合牢固，将该DTY丝纺织成面料后，提高了面料的抗紫外线耐水洗牢固度和耐久性；
在实施例1～5中，实施例3的UPF和断裂伸长率最高，说明按照实施例3制得的DTY丝的长效的抗紫外线能力及力学性能最高，将该DTY丝制成面料后，洗涤50次后，UPF仅下降0.3%，说明按照实施例3制得DTY丝，再纺织成面料后，可增强面料的抗紫外线耐水洗牢固度和耐久性；
实施例6～7的UPF和断裂伸长率均高于实施例3，且经过洗涤50次后的UPF无变化，说明按照实施例6～7的方法将聚酯纤维改性，并使用改性聚酯纤维制得的DTY丝，具有更强的长效抗紫外线能力及力学性能，将该DTY丝制成面料后，可增强面料的抗紫外线耐水洗牢固度和耐久性；
对比例2～5的UPF和断裂伸长率均低于实施例3，说明聚乳酸纤维、聚酯纤维、椰炭纤维和聚丙烯纤维缺少任意纤维，都会降低DTY丝的长效抗紫外线能力及力学性能，尤其不添加聚酯纤维对DTY丝的力学性能产生的影响最大；
对比例6～7的UPF和断裂伸长率均低于实施例3，其中对比例6中UPF下降较明显，对比例7中断裂伸长率下降的较明显，说明白蜡树苷、葡萄籽原花青素提取物、青蒿提取液和壳聚糖肉桂醛席夫碱的添加量过低，会明显降低DTY丝的抗紫外线能力，白蜡树苷、葡萄籽原花青素提取物、青蒿提取液和壳聚糖肉桂醛席夫碱的添加量过高，会明显降低DTY丝的力学性能；
对比例8～9的UPF低于实施例3，但是相差较小，而断裂伸长率明显低于实施例3较多，说明热箱形变温度和热箱定型温度过低或过高都会明显降低DTY丝的力学性能，从而降低DTY丝的可纺性能；
对比例10～11的UPF低于实施例3，但是相差较小，而断裂伸长率明显低于实施例3较多，说明定型超喂率和卷绕超喂率过低或过高都会明显降低DTY丝的力学性能，从而降低DTY丝的可纺性能。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种含抗紫外线剂的DTY丝的生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：
S1：将混合纤维在260～290℃的温度下熔融共混并挤出，得到混合料粒；
S2：将混合料粒在160～164℃的温度下，预结晶10～20min，之后在160～170℃的温度下干燥，得到干燥的混合料粒；
S3：将干燥的混合料粒与抗紫外线剂，熔融共混并挤出，然后进行纺丝过程，得到POY丝；
S4：POY丝经第一罗拉、热箱形变、假捻器加捻、第二罗拉、网络喷嘴、热箱定型、第三罗拉、上油、卷绕后，得到含抗紫外线剂的DTY丝；
其中，所述混合纤维按重量份包括以下组分：聚酯纤维32～38份、椰炭纤维15～25份、聚丙烯纤维32～48份、聚乳酸纤维10～15份；所述抗紫外线剂按重量份包括以下组分：白蜡树苷1.5～2.5份、葡萄籽原花青素提取物1.8～2.2份、青蒿提取液0.6～0.8份、壳聚糖肉桂醛席夫碱3.5～3.7份；所述抗紫外线剂与所述混合料粒的重量比为（0.006～0.014）:1。
2.根据权利要求1所述的一种含抗紫外线剂的DTY丝的生产工艺，其特征在于：所述混合纤维按重量份包括以下组分：聚酯纤维34～36份、椰炭纤维18～22份、聚丙烯纤维38～42份、聚乳酸纤维11.5～13.5份。
3.根据权利要求1或2所述的一种含抗紫外线剂的DTY丝的生产工艺，其特征在于：所述聚酯纤维采用以下方法进行改性：
a1:将浓度为18～20g/L的纳米ZnO水溶液，搅拌15～20min后，超声分散20～25min，再加入浓度为12～14g/L的钛酸酯偶联剂溶液，超声分散20～25min，得到纳米ZnO水溶胶，其中纳米ZnO水溶液与钛酸酯偶联剂溶液的重量比为（2.5～3.5）：（1.5～2.5）；
a2：在40～45℃的温度下，将聚酯纤维在纳米ZnO水溶胶中浸渍50～60min，然后取出聚酯纤维，在80～85℃的温度下烘干，洗涤，在20～24℃的温度下晾干，得到改性聚酯纤维，其中聚酯纤维与纳米ZnO水溶胶的重量比为1：（18～20）。
4.根据权利要求1所述的一种含抗紫外线剂的DTY丝的生产工艺，其特征在于：所述抗紫外线剂按重量份包括以下组分：白蜡树苷1.8～2.2份、葡萄籽原花青素提取物1.9～2.1份、青蒿提取液0.65～0.75份、壳聚糖肉桂醛席夫碱3.55～3.65份。
5.根据权利要求1或4所述的一种含抗紫外线剂的DTY丝的生产工艺，其特征在于：所述壳聚糖肉桂醛席夫碱采用以下方法制得：
将壳聚糖分散于甲醇中，在20～24℃的温度下溶胀12～13h，然后加入肉桂醛、无水乙醇，在40～50℃的温度下，超声分散10～10.5h，抽滤、洗涤、然后萃取12～13h，在50～52℃的温度下真空干燥，得到壳聚糖肉桂醛席夫碱，其中壳聚糖、甲醇、肉桂醛、无水乙醇的重量比为（3～3.2）：（50～52）：（14～16）：（30～32）。
6.根据权利要求1或4所述的一种含抗紫外线剂的DTY丝的生产工艺，其特征在于：所述抗紫外线剂采用以下方法制得：
将白蜡树苷、葡萄籽原花青素提取物、青蒿提取液和壳聚糖肉桂醛席夫碱在45～50℃的温度下混合均匀，然后在75～85℃的温度下干燥，得到抗紫外线剂。
7.根据权利要求1所述的一种含抗紫外线剂的DTY丝的生产工艺，其特征在于：所述热箱形变的温度为194～196℃，热箱定型的温度为89～91℃。
8.根据权利要求1所述的一种含抗紫外线剂的DTY丝的生产工艺，其特征在于：所述步骤S3过程，定型超喂率为5.4～5.5%，卷绕超喂率为3.6～3.7%。
9.根据权利要求1～8任一项所述的含抗紫外线剂的DTY丝的生产工艺所制得的DTY丝。
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