專利名稱::一種抗紫外線非織造布的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明屬功能紡織品制備領(lǐng)域,特別是涉及一種抗紫外線非織造布的制備方法。技術(shù)背景隨著工業(yè)化進(jìn)程的加快,環(huán)境污染越來越嚴(yán)重,從而導(dǎo)致了臭氧層嚴(yán)重破壞,甚至出現(xiàn)了空洞,到達(dá)地球表面的太陽紫外線輻射量明顯的增加,直接威脅到人類的健康。紫外線由波長較短、強度較大的UVB(280320nm)和波長較長、低能量的UVA(320400nm)和UVC(小于280nm)組成。其中對人體最有害的部分是波長300310nm的UVB。因此,人們必需大力研究紫外輻射防護(hù)問題,除使用防曬霜外,還必須利用合適的紡織品來達(dá)到防輻射目的。非織造布在醫(yī)療衛(wèi)生、服裝、工業(yè)、土工、農(nóng)業(yè)、室內(nèi)裝飾等領(lǐng)域均有廣泛的應(yīng)用,傳統(tǒng)制造非織造布的方法大致分為濕式法和干式法,另外,還有熱風(fēng)或熱壓固定法、粘合劑法以及高壓靜電紡絲法等。高壓靜電紡絲法是國內(nèi)外最近幾年才開始采用的一種制備超細(xì)纖維及非織造布的重要方法,通過高壓靜電紡絲法制得的纖維,直徑一般在幾十納米到幾百納米之間,由這些纖維形成的非織造布是一種具有納米孔的多孔材料,具有極大的比表面積,因此有許多潛在用途。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種抗紫外線非織造布的制備方法,本發(fā)明方法簡便易行,設(shè)備需求簡單,所得非纟Kit布光滑平整,約性好,能有效吸TO人體有害的紫外線。本發(fā)明的一種抗紫外線非織造布的制備方法,包括室溫下,稱取40-60mg紫外線吸收劑和0.7~1g聚合物,溶于5~15ml有機溶劑中配成紡絲液,在紡絲電壓為1025kV,噴頭與接受屏的距離為10~20cm,噴絲頭擠出速度為0.55ml/h的條件下,紡絲制得非織造布。所述的紫外線吸收劑為水楊酸對-叔丁基苯酯,2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮,2,4-二羥基二苯甲酮,2-(2'-羥基苯基)苯并三唑,2,4-雙(2,4-二羥基苯基)-6-(4-甲氧基苯基)-1,3,5-三嗪,2,4-雙(2,4-二羥基苯基)-6-苯基-1,3,5-三嗪,阿魏酸。所述的紫外線吸收劑為阿魏酸或水楊酸對-叔丁基苯酯。所述的聚合物為聚丙烯腈、聚乳酸、聚乙烯醇、聚乳酸-羥基乙酸共聚物、纖維素、殼聚糖、聚酰胺、聚氨酯或聚乙烯中的一種或幾種。所述的有機溶劑為甲酸、乙腈、丙酮、二氯甲烷、乙醇、四氫呋喃或N、N-二甲基乙酰胺。所述的聚合物與溶劑的質(zhì)量體積比為1:820。所述的紡絲液中紫外線吸收劑與聚合物的質(zhì)量比為1:10~40。所述的紡絲方法為高壓靜電紡絲法。所述的非織造布的纖維分布均勻,直徑在100-300nm。本發(fā)明將紫外線吸收劑與聚合物在有機溶劑中配成紡絲液,通過高壓靜電紡絲法制備具有抗紫外效果的非織造布,非織造布的纖維分布均勻,且直徑較細(xì),抗紫外線效果優(yōu)異,透氣性良好。有益效果(1)本發(fā)明方法簡便易行,設(shè)備需求簡單,對環(huán)境無污染;(2)所得非織造布的布面光滑平整,透氣性好,能有效吸收對人體有害的紫外線。圖1是本發(fā)明制備的抗紫外線非織造布的數(shù)碼照片;圖2是本發(fā)明制備的抗紫外線非織造布的掃描電鏡照片。圖3是本發(fā)明制備的抗紫外線非織造布的掃描電鏡照片(X20000)。具體實施方式下面結(jié)合具體實施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解,這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。實施例1(1)抗紫外線非織造布的制備精確稱取50mg阿魏酸,0.95g聚丙烯腈,溶于10mlN,N-二甲基乙酰胺中配成紡絲液。在電壓12kV,噴頭與接受屏的距離為15cm,噴絲頭擠出速度為3ml/h的條件下,紡絲制的非織造布。(2)非織造布的宏觀和微觀形貌通過數(shù)碼相機拍攝的非織造布照片(圖1),可以看到,非織造布表面十分光滑。通過掃描電鏡照片(圖2),可以看到纖維分布均勻,直徑較細(xì),在100300nm之間。(3)抗紫外效果測定目前織物抗紫外線效果評價方法有分光光度計法、紫外線強度累計法、變色褪色法和直觀法等,其中分光光度計法較優(yōu)。分光光度計可檢測各個不同波長下的透射比,是目前國際上最流行和通用的方法。目前國內(nèi)外的主要評價標(biāo)準(zhǔn)有我國的GB/T18830-2002,澳大利亞/新西蘭的AS/ZS4399,美國的AATCC183-1998、ASTM草案D13.65,英國的BS7914-1998、BS7974-1999以及歐盟PrEN13758等。紫外線防護(hù)系數(shù)(C/戶F)是表示織物紫外線防護(hù)能力的參數(shù),它是不使用防護(hù)品時計算出的紫外線輻射效應(yīng)與使用防護(hù)品時計算出的紫外線輻射效應(yīng)的比值。WY值已被國際上廣泛采納,同時已作為織物抗紫外線特性的特征評價參數(shù)寫入澳大利亞/新西蘭標(biāo)準(zhǔn),C/戶尸的數(shù)值及防護(hù)等級見表l,UPF值越高,織物的抗紫外性能越強。在PrEN13758和ISO提案中規(guī)定,W)F值應(yīng)大于30,UVA透射比不大于5%;我國標(biāo)準(zhǔn)中,評定指標(biāo)規(guī)定UPF值>30,UVA透射比<=5%。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>實驗結(jié)果見表2,不同的非織造布厚度具有不同的抗紫外效果,這是因為非織造布越厚,載有的紫外線吸收劑越多,所以抗紫外效果越好。表2非織造布的抗紫外效果<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>非織造布的透氣性主要與孔徑和厚度有關(guān),孔徑與纖維的直徑有關(guān),纖維的直徑越小非織造布的孔徑就越小。隨著非織造布的厚度增加,透氣性變差,見表3。表3非織造布的透氣性<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>20084.640065.3實施例2(1)抗紫外線非織造布的制備精確稱取100mg阿魏酸,0.9g聚丙烯腈,溶于10mlN,N-二甲基乙酰胺中配成紡絲液。在電壓12kV,噴頭與接受屏的距離為15cm,噴絲頭擠出速度為3ml/h的條件下,紡絲制的非織造布。(2)抗紫外效果透氣性的測定當(dāng)紫外線吸收劑與聚合物的質(zhì)量比提高時,非織造布的抗紫外效果有一定的提高,結(jié)果見表3。但是它的透氣性有所降低,見表4。表3非織造布的抗紫外效果非織造布厚度(pm),值防護(hù)效果20052.6極好400119.7極好表4非織造布的透氣性非織造布的厚度(pm)透氣性(cm3/s/cm2)^128.6100105.420080.740057.6好好良很權(quán)利要求1.一種抗紫外線非織造布的制備方法,包括室溫下,稱取40~60mg紫外線吸收劑和0.7~1g聚合物,溶于5~15ml有機溶劑中配成紡絲液,在紡絲電壓為10~25kV,噴頭與接受屏的距離為10~20cm,噴絲頭擠出速度為0.5~5ml/h的條件下,紡絲制得非織造布。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗紫外線非織造布的制備方法,其特征在于所述的紫外線吸收劑為水楊酸對-叔丁基苯酯,2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮,2,4-二羥基二苯甲酮,2-(2'-羥基苯基)苯并三唑,2,4-雙(2,4-二羥基苯基)-6-(4-甲氧基苯基)-1,3,5-三嗪,2,4-雙(2,4-二羥基苯基)-6-苯基-1,3,5-三嗪,阿魏酸。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的抗紫外線非織造布的制備方法,其特征在于所述的紫外線吸收劑為阿魏酸或水楊酸對-叔丁基苯酯。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗紫外線非織造布的制備方法,其特征在于所述的聚合物為聚丙烯腈、聚乳酸、聚乙烯醇、聚乳酸-羥基乙酸共聚物、纖維素、殼聚糖、聚酰胺、聚氨酯或聚乙烯中的一種或幾種。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗紫外線非織造布的制備方法,其特征在于所述的有機溶劑為甲酸、乙腈、丙酮、二氯甲垸、乙醇、四氫呋喃或N、N-二甲基乙酰胺。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗紫外線非織造布的制備方法,其特征在于所述的聚合物與有機溶劑的質(zhì)量體積比為1:8~20,紫外線吸收劑與聚合物的質(zhì)量比為1:1040。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗紫外線非織造布的制備方法,其特征在于所述的紡絲方法為高壓靜電紡絲法。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗紫外線非織造布的制備方法,其特征在于所述的非織造布的纖維分布均勻,直徑在100~300nm。全文摘要本發(fā)明涉及一種抗紫外線非織造布的制備方法,包括室溫下,稱取40~60mg紫外線吸收劑和0.7~1g聚合物,溶于5~15ml有機溶劑中配成紡絲液,在紡絲電壓為10~25kV,噴頭與接受屏的距離為10~20cm,噴絲頭擠出速度為0.5~5ml/h的條件下,采用高溫紡絲法紡絲制得非織造布。本發(fā)明方法簡便易行,設(shè)備需求簡單,所得非織造布光滑平整,透氣性好,抗紫外線效果優(yōu)異。文檔編號D04H1/728GK101328646SQ20081003930公開日2008年12月24日申請日期2008年6月20日優(yōu)先權(quán)日2008年6月20日發(fā)明者余燈廣,朱利民,妍鄭,馬宗會申請人:東華大學(xué)