抗紫外线纺丝、面料及面料的改性设备和改性方法技术

本发明专利技术公开了一种抗紫外线面料，在保持原始面料本身质感和性能的同时，达到抗紫外线的目的。其技术方案要点是：一种抗紫外线纺丝，由复合纤维内混入二氧化钛和氧化锌改性处理制成，的复合纤维由90.6%的锦纶母粒和9.4%的氨纶母粒通过熔融纺丝制成，纺丝内加入改性剂进行改性处理，改性剂按照质量比包含94.9%的聚酰胺、1.8%的二氧化钛、1.8%的氧化锌、0.5%的硅基氧化物、0.5%的三氧化二铝和0.5%的氧化镁；本发明专利技术还公开了一种抗紫外线面料的改性处理设备，用于对普通面料进行改性处理，以得到上述的抗紫外线面料；并基于本发明专利技术中的改性处理设备，提出了一种抗紫外线面料的改性处理方法，通过该方法对原始面料进行改性处理，以得到上述的抗紫外线面料。到上述的抗紫外线面料。到上述的抗紫外线面料。

【技术实现步骤摘要】
抗紫外线纺丝、面料及面料的改性设备和改性方法


[0001]本专利技术涉及面料生产
，具体为一种抗紫外线纺丝、面料及面料的改性设备和改性方法。

技术介绍

[0002]衣物、护具的面料除了在舒适性、保暖性、透气性等方面受到人们重视外，其防护性能也逐渐受到从事各方面工作人群的重视，尤其对于长期户外工作群体、爱美的女性群体以及在低纬度地区的群体，衣物或护具面料是否具有足够的抗紫外线性能成为此类人群的诉求。
[0003]紫外线可根据波长不同进行分类：长波紫外线UVA(320～400nm)、中波紫外线UVB(280～320nm)和短波紫外线UVC(<280nm)。其中UVC经过大气层时可被距离地面25km的臭氧层所吸收，不会到达地面；UVB中的大部分被皮肤真皮吸收，促使皮肤细胞内的核酸或蛋白质变性，长久辐射就会出现红斑、皮肤老化，严重时会引起皮肤癌；UVA能量虽较低，但对衣物和皮肤的穿透性比UVB深，会引起黑色素的沉着，使皮肤黝黑，长期积累，仍可导致皮肤老化。
[0004]目前的抗紫外线面料一般是通过在表面附着具有抗紫外线性能的涂层，但时采用现有工艺制成的涂层稳定性较差，易脱落，往往经几次洗涤后其性能便大大减弱，此外，由于涂层直接涂覆在面料表面，导致面料失去原本的质感，还会影响面料本身性能（如透气性），且涂覆面相对于面料本身具有更强的反光性，可能对穿戴者或他人造成不适感。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是针对上述
技术介绍
中存在的问题，提供一种抗紫外线面料，在保持原始面料本身质感和性能的同时，达到抗紫外线的目的。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种抗紫外线纺丝，由复合纤维内混入二氧化钛和氧化锌改性处理制成，所述的复合纤维由90.6%的锦纶母粒和9.4%的氨纶母粒通过熔融纺丝制成，所述纺丝内加入改性剂进行改性处理，所述改性剂按照质量比包含94.9%的聚酰胺、1.8%的二氧化钛、1.8%的氧化锌、0.5%的硅基氧化物、0.5%的三氧化二铝和0.5%的氧化镁。
[0007]本专利技术还公开了一种抗紫外线面料的改性处理设备，用于对普通面料进行改性处理，以得到上述的抗紫外线面料。本专利技术的改性处理设备通过以下技术方案予以实现：一种抗紫外线面料的改性处理设备，所述的抗紫外线面料由上述抗紫外线纺丝纺织而成，包括下导流机构、上导流机构、液泵机构和升降驱动机构，下导流机构和上导流机构均为筒形结构，下导流机构内部中空形成下流道，上导流机构内部中空形成上流道，下导流机构和上导流机构可在边缘处相互抵接，当下导流机构和上导流机构相互抵接时，下流道和上流道共同形成一体流道；上导流机构中设有铺平机构，铺平机构包括支架、抹平刀和抹平驱动器，抹平刀中
部通过旋转轴连接支架，旋转轴与上通道同轴心，抹平驱动器驱动抹平刀旋转；液泵机构用于在所述一体流道中形成竖直向上的液流；升降驱动机构连接所述下导流机构或上导流机构，用于控制下导流机构和上导流机构的对接和分离。
[0008]作为优选的，下导流机构和上导流机构之间设有绷紧结构，绷紧结构包括压紧套环和压紧凸环，压紧套环弹性套设于上导流机构下端外壁，压紧套环边缘超出上导流机构的下端边缘；压紧凸环固定于下导流机构的上边缘，压紧凸环内径等于压紧套环内径，压紧套环的运动行程不小于压紧凸环超出下导流机构上边缘的高度。
[0009]本专利技术还公开了一种抗紫外线面料的改性处理方法，该方法采用上述优选方案所述的抗紫外线面料的改性处理设备，通过该方法对原始面料进行改性处理，以得到上述的抗紫外线面料。
[0010]本专利技术的改性处理方法包括如下内容和步骤：原料：原始面料，原始面料由复合纤维（由90.6%的锦纶母粒和9.4%的氨纶母粒通过熔融纺丝制成）纺织而成；密度大于水的固体颗粒；改性剂：聚酰胺粉末、二氧化钛粉末、氧化锌粉末、硅基氧化物粉末、三氧化二铝粉末、氧化镁粉末；步骤一：将改性剂溶解于水中，形成混合溶液，加入改性剂中各组分的质量比为如下，94.9%聚酰胺粉末、1.8%二氧化钛粉末、1.8%氧化锌粉末、0.5%硅基氧化物粉末、0.5%三氧化二铝粉末、0.5%氧化镁粉末；步骤二：将原始面料平铺于下导流机构和上导流机构之间，并在原始面料上表面铺放固体颗粒；步骤三：启动升降驱动机构使下导流机构和上导流机相向运动直至接触；步骤四：下导流机构的压紧凸环接触上导流机构压紧套环，并将压紧套环继续上推，使得原始面料逐渐绷紧，直至下导流机构的上边缘抵接压紧在上导流机构的下边缘，完成原始面料的绷紧固定；步骤五：启动抹平驱动器，抹平刀旋转，抹平刀下缘扫掠所形成的面平行于绷紧的原始面料，抹平刀推动固体颗粒运动，将固体颗粒均匀平铺于原始面料上表面后关闭抹平驱动器；步骤六：启动液泵机构，混合溶液在液泵机构的驱动下在下流道中形成竖直向上的液流，液流穿过原始面料继续向上流动，设定流速不超过固体颗粒可被冲击移位所需的最小流速；步骤七：液泵机构运行时间到达预设时间后，此时关闭液泵机构，一体流道中液流消失；步骤八：启动升降驱动机构使下导流机构和上导流机分离，取出步骤七中经改性后的原始面料，分离固体颗粒并晾干或烘干。
[0011]作为优选的，固体颗粒采用铅粒，对铅粒进行筛分，选用粒度为0.5mm的铅粒。
[0012]作为优选的，增加固定剂作为原料之一，所述固定剂为经聚二甲基硅氧烷（PDMS）改性的纳米二氧化硅；在上述步骤一中，将上述固定剂加入氧化钛和氧化锌的混合溶液中。
[0013]作为优选的，在上述步骤一中，采用分子筛或过滤膜对混合溶液进行过滤，去除粒度大于0.7微米的微粒。
[0014]与现有技术相比，采用本方案的抗紫外线面料的改性方法具有以下有益效果：一、氧化钛和氧化锌的混合溶液形成竖直向上的液流，混合溶液穿过原始面料时，氧化钛和氧化锌分子可以由原始面料表层充分渗入内部，由包含90.6%锦纶和9.4%氨纶混合纤维制成的原始面料，不仅对氧化钛和氧化锌分子具有较强的吸附力，而且内部形成致密的网孔结构，渗入内部氧化钛和氧化锌分子可以被嵌入固定在网孔中，使得面料被充分渗透，而不是使氧化钛和氧化锌仅附在面料表层，氧化钛和氧化锌分子难以与面料分离，解决了涂层易脱落失效的问题，使得面料的抗紫外线性能更加持久。
[0015]二、平铺于面料上表面的固体颗粒，由于其重力作用，在受到流体以特定流速冲洗时可以在面料上表面保持固定，由于固体颗粒对阻碍在流体的流动路径上，使得流体趋于向固体颗粒之间的缝隙流动，继而使得固体颗粒正下方的区域相对于缝隙区域通过了更少量的氧化钛和氧化锌分子，在面料表面表层及内部形成不均匀的凹凸斑点结构（对应固体颗粒缝隙的区域聚集了更加密集的氧化钛和氧化锌），这使得面料表面为非均匀的平面，在紫外线/辐射光线照射于面料表面时，会产生一定的漫反射效应，分散光线能量，达到抗紫外线的效果，又可以减轻面料的表面反射。
[0016]三、二氧化钛对UVB（波长280～320nm）具有较强的掩蔽效果；氧化锌对UVA（波长320～420nm的紫外线）的掩蔽本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗紫外线纺丝，其特征在于：由复合纤维内混入二氧化钛和氧化锌改性处理制成，所述的复合纤维由90.6%的锦纶母粒和9.4%的氨纶母粒通过熔融纺丝制成，所述纺丝内加入改性剂进行改性处理，所述改性剂按照质量比包含94.9%的聚酰胺、1.8%的二氧化钛、1.8%的氧化锌、0.5%的硅基氧化物、0.5%的三氧化二铝和0.5%的氧化镁。2.一种抗紫外线面料的改性处理设备，所述的抗紫外线面料由权利要求1中抗紫外线纺丝纺织而成，其特征在于：包括下导流机构（1）、上导流机构（2）、液泵机构（3）和升降驱动机构，下导流机构（1）和上导流机构（2）均为筒形结构，下导流机构（1）内部中空形成下流道（10），上导流机构（2）内部中空形成上流道（20），下导流机构（1）和上导流机构（2）可在边缘处相互抵接，当下导流机构（1）和上导流机构（2）相互抵接时，下流道（10）和上流道（20）共同形成一体流道；上导流机构（2）中设有铺平机构（6），铺平机构（6）包括支架（61）、抹平刀（60）和抹平驱动器（62），抹平刀（60）中部通过旋转轴连接支架（61），旋转轴与上通道同轴心，抹平驱动器（62）驱动抹平刀（60）旋转；液泵机构（3）用于在所述一体流道中形成竖直向上的液流；升降驱动机构连接所述下导流机构（1）或上导流机构（2），用于控制下导流机构（1）和上导流机构（2）的对接和分离。3.根据权利要求2所述的抗紫外线面料的改性处理设备，其特征在于：下导流机构（1）和上导流机构（2）之间设有绷紧结构（5），绷紧结构（5）包括压紧套环（50）和压紧凸环（51），压紧套环（50）弹性套设于上导流机构（2）下端外壁，压紧套环（50）边缘超出上导流机构（2）的下端边缘；压紧凸环（51）固定于下导流机构（1）的上边缘，压紧凸环（51）内径等于压紧套环（50）内径，压紧套环（50）的运动行程不小于压紧凸环（51）超出下导流机构（1）上边缘的高度。4.一种抗紫外线面料的改性处理方法，其特征在于，该方法采用权利要求3所述的抗紫外线面料的改性处理设备，包括如下内容和步骤：原料：权利要求1中所述的原始面料（4）；密度大于水的固体颗粒；改性剂：聚酰胺粉末、二氧化钛粉末、氧化锌粉末、硅基氧化物粉末、三氧化二铝粉末、氧化镁粉末；步骤一：将改性剂溶解于水中，形成混合溶液，加入改性剂中各组分的质量比为如下，94.9%聚酰胺粉末、1.8%二氧化钛粉末、1.8%氧化锌粉末、0.5%硅基氧化物粉末、0.5%三氧化二铝粉末、0.5%氧化镁粉末；步骤二：将原始面料（4）平铺于下导流机构（1）和上导流机构（2）之间，并在原始面料（4）上表面铺放固体颗粒；步骤三：启动升降驱动机构使下导流机构（1）和上导流机相向运动直至接触；步骤四：下导流机构（1）的压紧凸环（51）接触上导流机构（2）压紧套环（50），并将压紧套环（50）继续上推，使得原始面料（4）逐渐绷紧，直至下导流机构（1）的上边缘抵接压紧在上导流机构（2）的下边缘，完成原始面料（4）的绷紧固定；步骤五：启动抹平驱动器（62），抹平刀（60）旋转，抹平刀（60）下缘扫掠所形成的面平行于绷紧的原始面料（4），抹平刀（60）推动固体颗粒运动，将固体颗粒均匀平铺于原始面料（4）上表面后关闭抹平驱动器（62）；
步骤六：启动液泵机构（3），混合溶液在液泵机构（3）的驱动下在下流道（10）中形成竖直向上的液流，液流穿过原始面料（4）继续向上流动，设定流速不超过固体颗粒可被冲击移位所需的最小流速；步骤七：液泵机构（3）运行时间到达预设时间后，此时关闭液泵机构（3），一体流道中液流消失；步骤八：启动升降驱动机构使下导流机构（1）和上导流机分离，取出步骤七中经改性后的原始面料（4），分离固体颗粒并晾干或烘干。5.根据权利要求4所述的抗紫外线面料...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱毅，
申请(专利权)人：浙江明舒科技有限公司，
类型：发明
国别省市：