本发明专利技术提供了一种直接纺丝增白抗紫外线功能聚酯短纤维的制造方法，在聚酯终缩聚釜后、纺丝箱前的PET熔融体输送主管线上设置动态混装置，所述动态混装置将不大于总体流量5％wt的PET熔融体从PET熔融体输送主管线中取出，并加入二苯乙烯基双苯并噁唑类有机单体混合后，送回PET熔融体输送主管线中，然后经静态混合后进行纺丝。本发明专利技术在聚酯终缩聚后至纺丝的PET熔融体输送主管线上设置动态混装置，将不大于总体流量5％wt的PET熔融体中混合加入二苯乙烯基双苯并噁唑类有机单体和/或无机超细添加剂和/或辅助纤维拉伸添加剂，品种切换过渡料大为减少。相对母粒造粒切片熔融纺丝方法成本降低约75％，改性后的产品质量稳定。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种，属于合成纤 维
技术介绍
上世纪80年代中期，聚酯纤维产业化得到迅猛发展，同时，对纤维的化学和物理 改性技术也得到广泛研宄和应用。其中，功能性纺织品和纤维在提高纺织最终产品的附加 值和提高人体服用功能延伸和感官舒适性和部分防护功能（体感的凉爽、保暖、视觉的色 彩、嗅觉的香味、抵御紫外线等）方面取得成效。增白和抗紫外线纤维属于功能性纤维的一 类，可用于服装等纺织品，上世纪80年代中期在日本和北美等公司形成研宄成果并批量化 生产。 抗紫外线织物的制造方法一般有：1、织物后整理法，即可以按不同的纺织品施加 不同的抗紫外线整理技术，如染色整理、增白处理、无机粉末涂层等；2、在纤维制造过程中 添加无机粉末；3、在纤维中添加有机紫外线吸收剂。 国内外对第一、二种方法的研宄和开发花费了大量的精力，也取得了较好的效 果，但第三种方法对以涤纶为主的抗紫外线织物是更理想的选择。根据澳大利亚和新西兰 有关UPF测试标准（AS/NZS4399. 1996)认为，UPF和抗紫外线的效果可以用等级来表述。事 实上抗紫外线的效果是多元变量的结果。 影响纺织品抗紫外线效果的因素主要是： (1)结构稀松的织物，其覆盖系数很低，光线受到有限的遮蔽，因而很容易通过； 在同样密度的条件下，织物越厚重，紫外线也就越不易透过。 (2)不同的染色和未经染色的高分子纺织材料对光谱的吸收是不同的，不同性质 的染料其分子结构不同，对光谱的吸收也就不同，因此，通常情况下，纺织品经同一类染 料染色越深，对紫外线的遮蔽性能就越好。 (3)使用了光学增白剂的纺织品，具有很强的紫外线吸收能力，因此遮蔽性能通 常很好，其主要的原理是增白剂可以将阳光中的部分紫外线转换成肉眼可见的光。 (4)纺织品防紫外线性能还受到纤维本身基质以及人工附着于纤维的有机或无机 材料的影响。棉、真丝等天然纤维对紫外线的吸收能力低，因而防紫外线性能就差。羊毛 则稍为好一些。合成纤维对紫外线的吸收能力强于天然纤维，其中涤纶最强。 (5)自然界中多种物质对光线具有屏蔽作用，如Al203、Mg0、Zn0、Ti0 2、S02、CaC03、 高岭土、炭黑、金属等。当这些材料制成超细粉体时（一般为微米级陶瓷粉体，如能达纳米 级更好），由于其比表面积极大，表面能很高，具有很高的化学活性，导致光吸收等方面 性能的显著增强。当其掺入高分子聚合物中，或通过染整或涂层，就会使织物的防紫外线 功能大大加强。 中国专利CN102864518B公开了一种抗紫外高强力聚酯工业丝，包括以下重量份 原料：二氧化钛粒子〇. 2%~0. 9%、炭黑0. 6%~1. 7%，抗氧化剂0. 03%~0. 19%、抗紫 外剂0.01%~0. 11%;抗紫外剂为2-(2H-苯并三唑-2)-4, 6-二（1-甲基-1-苯基乙基） 苯酚，抗氧化剂为亚磷酸酯与受阻酚的复配物。还公开了其制备方法，这种工业丝具有吸 收或反射紫外线的多重功能，对紫外线屏蔽效率高，兼具抗氧化，而又不影响聚酯高强工 业丝的特殊功能，强度超高、伸度低、干热低、物理性质化纤性质稳定。 中国专利CN101525475B公开了一种抗紫外线聚酯及其制备方法，是由形成聚酯 的单体对苯二甲酸和生物来源乙二醇、抗紫外线粒子、分散剂、助剂经聚合反应得到的共聚 物。本专利技术方法简单，易操作，抗紫外线粒子分散均一，品种稳定，生产的聚合物可应用 在纤维、薄膜与工程材料等领域。 中国专利CN101629334B公开了一种抗紫外、抗菌、导湿型涤纶纤维及其制备方法 与应用。专利技术公开的涤纶纤维，由下列重量百分比的原料组成：1~5%的抗紫外母粒、1~ 10%的银系抗菌母粒、85~98%的涤纶成纤树脂，所述的纤维截面为异形截面。 在聚酯合成过程中添加有机抗紫外添加剂尽管相对技术难度低，可以采用直接纺 丝方法得到性能良好的功能性纤维，但受到纤维产品多样化小批量的制约，切换品种所带 来的过渡料多，相对成本增加。 采用抗紫外线母粒侧线添加解决了聚合与直接纺丝的多品种切换过渡料问题，但 是纤维的物理机械性能和质量稳定性不理想，生产成本髙。 采用纳米级或准纳米级无机颗粒抗紫外线添加的方法相对有机抗紫外线添加剂 可溶于聚酯熔融体的方法，成本髙，而且纤维的物理物理机械性能减弱，产品质量不稳定。 对于服用PET短纤维，添加碳黑限制了最终纺织品的多样化，且对产品切换造成 大量的过渡料。
技术实现思路
为克服现有技术的不足，本专利技术提供了一种直接纺丝增白抗紫外线功能聚酯短纤 维的制造方法。 本专利技术采取的技术方案为：一种直接纺丝增白抗紫外线功能聚酯短纤维的制造方 法，在聚酯终缩聚釜后、纺丝箱前的聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET)熔融体输送主管线上设 置动态混装置，所述动态混装置将不大于总体流量5% wt的PET熔融体从PET熔融体输送 主管线中取出，并加入二苯乙烯基双苯并噁唑类有机单体混合后，送回PET熔融体输送主 管线中，然后经静态混合后进行纺丝，所述二苯乙烯基双苯并噁唑类有机单体的添加量为 PET熔融体总量的0. 010~0. 030% wt。二苯乙烯基双苯并噁唑类有机单体在常温下为结 晶状粉态物，不溶于聚酯PET的单体乙二醇，但溶于酯化液对苯二甲酸二乙二醇酯（BHET) 或PET熔融体，不参与缩聚反应，分解温度大于300°C，吸收紫外线并将紫外线转化为蓝色 可见光。 进一步的，所述动态混装置还将无机超细添加剂加入到取出的PET熔融体中并混 合，所述无机超细添加剂的添加量为PET熔融体总量的0. 10~5. 0% wt。 进一步的，所述动态混装置还将辅助纤维拉伸添加剂加入到取出的PET熔融体中 并混合，所述辅助纤维拉伸添加剂的添加量为PET熔融体总量的0. 02~0. 12%。 进一步的，所述无机超细添加剂为二氧化钛，其平均粒径为0. 28 μ m，大于0. 20， 小于0. 36 μ m的数量大于99. 0 %。 进一步的，所述辅助纤维拉伸添加剂为硫酸钡，其平均粒径为I. 0 μ m，大于0. 8， 小于1.2 μπι的数量大于99. 0%。 进一步的，所述二苯乙烯基双苯并噁唑类有机单体为2, 2-(4, 4-二苯乙烯基）双 苯并噁挫。 本专利技术在聚酯终缩聚后至纺丝的PET熔融体输送主管线上设置动态混装置，将不 大于总体流量5% wt的PET熔融体中混合加入二苯乙烯基双苯并噁唑类有机单体和/或 无机超细添加剂和/或辅助纤维拉伸添加剂，经过计量后再注入熔体管道，与主管线内的 熔融体会合再经静态混合器混合后进行纺丝，摆脱了直接纺添加型改性工艺受到聚合束缚 的状态，先动态混合再静态混合的方式使二苯乙烯基双苯并噁唑类有机单体等辅料加入后 得到充分的混合，品种切换过渡料大为减少。相对母粒造粒切片熔融纺丝方法成本降低约 75%，改性后的产品质量稳定。本专利技术的纺丝以及后整理的工艺与常规生产相同，对现有设 备稍加改进即可投入使用，改造成本低，制成的短纤维物理机械性能、纺织加工性能并不因 为添加上述功能性有机添加剂后而改变，在短纤维制造过程中不出现运行不良的现象。所 谓不良现象是指纤维意外断裂，无法成纤等。【附图说明】 图1为本专利技术的直接纺丝增白抗紫外线功能聚酯短纤维的装置结构示意图。 图2本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种直接纺丝增白抗紫外线功能聚酯短纤维的制造方法，其特征在于：在聚酯终缩聚釜后、纺丝箱前的PET熔融体输送主管线上设置动态混装置，所述动态混装置将不大于总体流量5％wt的PET熔融体从PET熔融体输送主管线中取出，并加入二苯乙烯基双苯并噁唑类有机单体混合后，送回PET熔融体输送主管线中，然后经静态混合后进行纺丝，所述二苯乙烯基双苯并噁唑类有机单体的添加量为PET熔融体总量的0.010～0.030％wt。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陶国平，浦金龙，
申请(专利权)人：江苏江南高纤股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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