本發明屬于紡織,具體地,涉及一種抗紫外線和吸濕速干的化纖織物及其制備方法。
背景技術:
1、聚酯纖維是當今世界上產量最大,應用最廣泛的合成纖維,占據了全球合成纖維產量的60%以上,具有優異的耐磨性和良好的可塑性,聚酯纖維的公定回潮率僅為0.4%,吸濕性極差,在洗滌后能夠快速干燥,但這也導致聚酯纖維基織物在穿著時會有悶捂感,這種穿著舒適性的缺陷大大限制了聚酯纖維在高端織物領域的應用。
2、通過使用聚乙二醇對聚酯纖維進行共聚改性在聚酯纖維中引入親水鏈段能有效改善聚酯纖維的吸濕性能,提高穿著舒適性,還能提高聚酯纖維的回彈性能,但這種改性方式也會降低聚酯纖維的結晶度,削弱聚酯纖維對染料分子的錨固能力,從而導致聚酯纖維的色牢度下降,此外,這種改性方式會破壞聚酯纖維分子鏈的規整度,導致聚酯纖維的無定形區更加疏松,使得紫外線能夠更容易地穿透織物對人體造成傷害,降低織物的紫外線防護能力,為解決以上技術缺陷,本發明提供一種抗紫外線和吸濕速干的化纖織物及其制備方法。
技術實現思路
1、本發明的目的在于提供一種抗紫外線和吸濕速干的化纖織物及其制備方法,用于解決上述背景技術中提到的問題。
2、本發明的目的可以通過以下技術方案實現:
3、一種抗紫外線和吸濕速干的化纖織物的制備方法,包括以下步驟:
4、第一步、將氯乙基二氯磷酸與聚乙二醇發生酯化反應得到阻燃劑;
5、第二步、將阻燃劑與dhhb發生季銨鹽反應得到改性劑;
6、第三步、將對苯二甲酸、間苯二甲酸、乙二醇、改性劑發生酯化反應后,再發生縮聚反應得到改性pet;
7、第四步、將改性pet、副阻燃劑、抗氧化劑混合后經熔融擠出、紡絲、牽伸、繞卷后織造得到抗紫外線和吸濕速干的化纖織物。
8、進一步地,聚乙二醇的分子量規格為400~800,優選分子量規格為600。
9、進一步地,dhhb為苯甲酸二乙氨基羥基苯甲酰基己酯。
10、進一步地,副阻燃劑為氧化鋅、硼酸鋅中的一種,優選為硼酸鋅。
11、進一步地,抗氧化劑為抗氧劑1010、抗氧劑1035、抗氧劑1076、抗氧劑168中的一種。
12、進一步地,第一步中所用氯乙基二氯磷酸與聚乙二醇的質量份數比為2~4:16。
13、進一步地,第二步中所用阻燃劑與dhhb的質量份數比為12~14:1.2~1.4。
14、進一步地,第三步中所用對苯二甲酸、間苯二甲酸、乙二醇、改性劑質量份數比為94~100:0~6:40~60:8~10。
15、進一步地,第四步中所用改性pet、副阻燃劑、抗氧劑的質量份數比為100:2~3:0.3~0.5。
16、進一步地,改性pet的熔融擠出溫度為255~265℃。
17、本發明還提供由上述制備方法制備得到抗紫外線和吸濕速干的化纖織物。
18、本發明至少含有以下一種有益效果:
19、1)本發明通過對聚乙二醇進行改性,在聚乙二醇分子鏈中引入季銨鹽結構,季銨鹽結構能利用自身的正電性與染料分子中帶負電的陰離子產生靜電吸引,增強改性聚酯纖維分子鏈對染料分子的錨固能力,提高改性聚酯纖維的色牢度。
20、2)本發明通過對聚乙二醇進行改性,在聚乙二醇分子鏈中引入磷酸酯基團,磷酸酯基團在燃燒時能夠分解產生po·自由基,與氣相中維持燃燒的h·和oh·自由基發生反應并將其猝滅,從而中斷火焰的燃燒,不僅如此,磷酸酯基團還能夠與副催化劑產生協效作用催化聚合物表面形成保護炭層,有效隔絕火焰,兩種阻燃劑協效作用能使改性聚酯纖維具有良好的阻燃性。
21、3)本發明通過化學反應將磷酸阻燃成分鍵合在聚乙二醇分子鏈中,有效抑制了阻燃添加劑對聚酯纖維中的遷移失效,此外,改性后的聚酯纖維引入了親水的極性鏈段,能夠更好地匹配副阻燃劑的極性,降低副阻燃劑與聚合物基體之間的界面能,改善副阻燃劑在改性聚酯纖維相容性,減少團聚傾向,促進副阻燃劑的均勻分散。
22、4)直接采用熔融共混的常規方式將紫外線吸收組分引入聚酯纖維中時,紫外線吸收組分與聚酯纖維間的結合能力較差,在纖維的后續使用過程中,摩擦和洗滌作用將會導致紫外線吸收組分逐漸遷移失效,進而影響纖維整體的紫外線防護能力,本發明通過季銨鹽反應將含有紫外線吸收組分的dhhb鍵合在聚乙二醇分子鏈中對聚乙二醇進行改性,有效解決了紫外線吸收組分在聚酯纖維中的遷移失效問題,提高了聚酯纖維的長效紫外線防護能力,不僅如此,本發明的改性方式還能將紫外線吸收組分精準部署在聚酯纖維中紫外線防護更為薄弱的無定形區,實現紫外線吸收組分的高效利用,彌補因使用聚乙二醇改性聚酯纖維產生的紫外線防護缺陷。
1.一種抗紫外線和吸濕速干的化纖織物的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據權利要求1所述的一種抗紫外線和吸濕速干的化纖織物的制備方法,其特征在于,所述聚乙二醇的分子量規格為400~800。
3.根據權利要求1所述的一種抗紫外線和吸濕速干的化纖織物的制備方法,其特征在于,所述副阻燃劑為氧化鋅、硼酸鋅中的一種。
4.根據權利要求1所述的一種抗紫外線和吸濕速干的化纖織物的制備方法,其特征在于,所述抗氧化劑為抗氧劑1010、抗氧劑1035、抗氧劑1076、抗氧劑168中的一種。
5.根據權利要求1所述的一種抗紫外線和吸濕速干的化纖織物的制備方法,其特征在于,第一步中所用氯乙基二氯磷酸與聚乙二醇的質量份數比為2~4:16。
6.根據權利要求1所述的一種抗紫外線和吸濕速干的化纖織物的制備方法,其特征在于,第二步中所用阻燃劑與dhhb的質量份數比為12~14:1.2~1.4。
7.根據權利要求1所述的一種抗紫外線和吸濕速干的化纖織物的制備方法,其特征在于,第三步中所用對苯二甲酸、間苯二甲酸、乙二醇、改性劑質量份數比為94~100:0~6:40~60:8~10。
8.根據權利要求1所述的一種抗紫外線和吸濕速干的化纖織物的制備方法,其特征在于,第四步中所用改性pet、副阻燃劑、抗氧劑的質量份數比為100:2~3:0.3~0.5。
9.根據權利要求1所述的一種抗紫外線和吸濕速干的化纖織物的制備方法,其特征在于,所述改性pet的熔融擠出溫度為255~265℃。
10.權利要求1所述的制備方法得到的抗紫外線和吸濕速干的化纖織物。