CN1153200A - 抗紫外线材料及其制备方法和用途 - Google Patents
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Abstract
一种具有抗紫外线功能的材料及其制备方法和用途,其材料是将经高温焙烧的氧化锌与氧化铝、二氧化锌、三氧化二铝、氧化钛组成,该材料可加入在合成纤维中,或涂覆于棉、毛面料上,该材料还可经酯化、缩聚反应后制成抗紫外线聚酯切片,进而制成具有抗紫外线功能的各种面料,进而加工成服装及防护用品,阻断紫外线对人体、物体的照射,在夏季还可起到凉爽的作用。
Description
本发明属于防幅射材料,尤其涉及一种抗紫外线材料及其制备方法和用途。
以往多采用化学方法处理纺织品及化纤面料,来取得抗紫外线的功能,该方法稳定性较差,而且多使用二次印染处理,因此在面料选择上有一定局限性。
本发明的目的在于提供一种抗紫外线材料及其制备方法和用途,以克服传统技术上的缺陷,达到抗紫外线功能稳定,用添加该材料制成的各种面料或防护用品,紫外线透过率低,抗紫外线幅射效果好。
本发明采用如下技术方案:
本发明的抗紫外线材料,由氧化锌、氧化铝、二氧化钛及三氧化二铬混合制成,其氧化锌含量为90至100%,氧化铝含量为0至7%,二氧化钛及三氧化二铬的含量分别为0至3%,由前述抗紫外线材料与适量乙二醇混合得到的抗紫外线溶液、酯化剂、酯交换催化剂、缩聚稳定剂进行酯交换反应和缩聚反应后,得到的抗紫外线聚酯切片。
抗紫外线材料的制备方法,是将氧化锌在500至1000℃焙烧1至8小时,氧化铝、二氧化钛、三氧化二铬分别在700至1200℃焙烧1至2小时,焙烧后用400至1200目筛对氧化锌、氧化铝、二氧化钛及三氧化二铬进行过筛、分目,再分别按400至1200目的氧化锌、氧化铝、二氧化钛、三氧化二铬的粉末进行分目混合,得到400至1200目不同目数的抗紫外线材料。
抗紫外线聚脂切片的制备方法,是将抗紫外线材料与乙二醇混合,静置数天得到抗紫外线溶液,将该溶液加入到酯化剂对苯二甲酸二甲酯中,再加入酯催化剂醋酸锰,在乙二醇溶液中进行酯交换反应,生成对苯二甲酸二羟乙酯,然后加入缩聚稳定剂磷酸三甲酯及三氧化二锑,进行缩聚反应以后,充氮、铸带、切片,得到抗紫外线聚酯切片,抗紫外线材料与甲醇的混合比为6∶100,静置温度为常温,静置时间为2至7天,酯交换反应的温度为160至210℃,对苯二甲酸二甲酯占反应液的50至60%,抗紫外线溶液占反应液的5至8%,醋酸锰占反应液的3%,反应终点控制在甲醇理论馏出量达90至95%时,酯交换反应后降压至133Pa加入稳定剂,即占反应液3至8%的磷酸三甲酯及占反应液1至5%的三氧化二锑,在280至295℃进行缩聚反应3至3.5小时,缩聚反应结束后降至常温,充氮、铸带、切片得到抗紫外线聚酯切片。
抗紫外线材料的用途,可将400目至1200目的抗紫外线材料与印染用粘合剂、增稠剂混合,得到抗紫外线印染浆料,其混合比为,紫外线材料占1至3%,粘合剂占5至38%,增稠剂占35至60%,该抗紫外线印染浆料可涂附于棉、毛、麻纺织面料上,制成具有抗紫外线功能的棉、毛、麻纺织面料,也可将400至1200目的抗紫外线材料加入到合成纤维熔融体中,其配比为1∶9至0.3∶9.7,可制成抗紫外线的合成纤维面料和混纺面料。
抗紫外线聚酯切片的用途,在于前述抗紫外线聚酯切片可用作抗紫外线聚酯短纤维的原料,也可用作抗紫外线聚酯长丝的原料。
下面结合工艺流程具体叙述实施例:
实施时,取氧化锌950克,在600至650℃进行焙烧3小时后降至室温,用400至1200目的筛过筛,将过筛后的细粉分别按400至1200目的粉末放置备用,取氧化铝30克,二氧化钛10克,三氧化二铬10克,分别在1000℃左右进行焙烧1小时后,降至室温,用400至1200目筛过筛,同样将过筛后的细粉分别按400至1200目的粉末放置备用,然后将氧化锌、氧化铝、二氧化钛、三氧化二铬的细粉分别按400至1200目的粉末进行搅拌混合,制备成不同数目的抗紫外线材料。
取前述制备成的400目抗紫外线材料细粉25克,加入通用印染粘合剂74克、增稠剂1克及适量水,制成抗紫外线印染浆料,把该浆料涂附于10米纯棉纺织面料上,即印制出具有抗紫外线功能的纯棉面料。
取前述制备成的1200目抗紫外线材料细粉6克,加入到94克丙烯酸纤维的熔融体中,可制成95克具有抗紫外线功能的丙纶合成纤维,进而制成面料,采用同样方法及材料,分别加入到晴纶锦纶、氨纶纤维熔融体中,可制成抗紫外线的晴纶、锦纶、氨纶纤维及面料。
取前述制备成的1200目抗紫外线材料细粉270克,均匀地与适量乙二醇混合,在常温静置7天,制成抗紫外线溶液备用,将酯交换反应釜升温至150℃时,加入上述备好的抗紫外线溶液,再升温至170℃时,投入4500克对苯二甲酸二甲酯,继续升温至200℃时,加入3150克乙二醇,同时加1.35克醋酸锰,再升温至210℃,进行酯交换反应,待甲醇馏出量达理论流出量的95%时,结束反应,得到对苯二甲酸二羟乙酯溶液,在1小时之内将该溶液减压至133Pa,然后加入温定剂,即2.88克磷酸三甲酯及1.35克的三氧化二锑,在285至295℃的温度范围内进行缩聚反应3小时,待反应结束后降至常温,充氮、铸带、切片,得到7200克抗紫外线聚酯切片,取3000克该切片,烘干至切片含水量≤0.015%,粘度等于0.63时,加入到∮20m/m螺杆纺丝机中,经VC422A型牵伸加捻机制得90D/18孔抗紫外线聚酯长丝,进而可制成各种针织面料。
用上述几种具有抗紫外线功能的面料,加工成服装及防护用品,经抗紫外线测试仪测定,其紫外线透过率在5至9%以下,能有效地防止紫外线对人体或物体的幅射,具有防晒、防皮癌、保护人体皮肤的作用,且具有延长物体使用寿命的功能,在夏季穿着这种面料制成的服装,能阻断紫外线的大量照射,使人感到凉爽、舒适。
本发明抗紫外线材料及其制备方法的工艺路线设计合理,克服了现有技术上的缺陷,其用途较广,使用方便,达到预期的设计目的。
Claims (9)
1.一种抗紫外线材料,其特征在于,它由氧化锌、氧化铝、二氧化钛及三氧化二铬混合制成。
2.根据权利要求1所述的抗紫外线材料,其特征在于,所述氧化锌含量为90~100%,氧化铝含量为0~7%,二氧化钛及三氧化二铬的含量分别为0~3%。
3.一种权利要求1、2所述的抗紫外线材料,其特征在于,它是由所述抗紫外线材料与适量乙二醇混合得到的抗紫外线溶液、酯化剂、酯交换催化剂、缩聚稳定剂进行酯交换反应和缩聚反应后,得到的抗紫外线聚酯切片。
4.一种权利要求1、2所述的抗紫外线材料的制备方法,其特征在于,将氧化锌在500~1000℃焙烧1~8小时,氧化铝、二氧化钛、三氧化二铬分别在700~1200℃焙烧1~2小时,焙烧后,用400~1200目筛对氧化锌、氧化铝、二氧化钛及三氧化二铬进行过筛、分目,再分别按400~1200目的氧化锌、氧化铝、二氧化钛、三氧化二铬的粉末进行分目混合,得到400~1200目不同目数的抗紫外线材料。
5.一种权利要求3所述的抗紫外线聚脂切片的制备方法,其特征在于,所述权利要求1、2的抗紫外线材料与乙二醇混合,静置数天得到抗紫外线溶液,将该溶液加入到酯化剂对苯二甲酸二甲酯中,再加入酯催化剂醋酸锰,在乙二醇溶液中进行酯交换反应,生成对苯二甲酸二羟乙酯,然后加入缩聚稳定剂磷酸三甲酯及三氧化二锑,进行缩聚反应后,充氮、铸带、切片,得到抗紫外线聚酯切片。
6.根据权利要求5所述的抗紫外线聚酯切片的制备方法,其特征在于,所述的抗紫外线材料与甲醇的混合比为6∶100,静置温度为常温,静置时间为2~7天,酯交换反应的温度为160~210℃,对苯二甲酸二甲酯占反应液的50~60%,抗紫外线溶液占反应液的5~8%,醋酸锰占反应液的3‰,反应终点控制在甲醇理论馏出量达90~95%时,酯交换反应后降压至133Pa加入稳定剂,即占反应液3~8%的磷酸三甲酯及占反应液1~5%的三氧化二锑,在280~295℃进行缩聚反应3~3.5小时,缩聚反应结束后降至常温,充氮、铸带、切片得到抗紫外线聚酯切片。
7.一种权利要求1、2所述的抗紫外线材料的用途,其特征在于,将400目~1200目的抗紫外线材料与印染用粘合剂、增稠剂混合,得到抗紫外线印染浆料,其混合比为,抗紫外线材料占1~3%,粘合剂占5~38%,增稠剂占35~60%,该抗紫外线印染浆料可涂附于棉、毛、麻纺织面料上,制成具有抗紫外线功能的棉、毛、麻纺织面料。
8.一种权利要求1、2所述的抗紫外线材料的用途,其特征在于,将400~1200目的抗紫外线材料加入到合成纤维熔融体中,其配比为1∶9至0.3∶9.7,可制成抗紫外线的合成纤维面料和混纺面料。
9.一种权利要求3所述的抗紫外线聚酯切片的用途,其特征在于,所述抗紫外线聚酯切片可用作抗紫外线聚酯短纤维的原料,也可用作抗紫外线聚酯长丝的原料。
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CN1300246C (zh) * | 2003-12-19 | 2007-02-14 | 上海交通大学 | 原位生成纳米二氧化钛制备抗紫外聚酯的方法 |
CN101864067A (zh) * | 2009-04-15 | 2010-10-20 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种具有抗紫外线功能的聚酯的制备方法 |
CN107162419A (zh) * | 2017-07-26 | 2017-09-15 | 重庆华瑞玻璃有限公司 | 一种防紫外线的玻璃及其制作方法 |
CN109750404A (zh) * | 2017-11-07 | 2019-05-14 | 东丽纤维研究所(中国)有限公司 | 一种轻量抗紫外织物 |
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- 1995-12-29 CN CN 95118805 patent/CN1153200A/zh active Pending
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