CN103074774A

CN103074774A - 一种细旦熔纺氨纶纤维纺丝油剂

Info

Publication number: CN103074774A
Application number: CN2013100307640A
Authority: CN
Inventors: 周存; 郑帼; 刘燕军; 徐进云; 辛丽霞; 孙玉
Original assignee: TIANJIN INDUSTRY UNIVERSITY FOR TEXTILE AUXILIARIES Co Ltd; Tianjin Polytechnic University
Current assignee: TIANJIN INDUSTRY UNIVERSITY FOR TEXTILE AUXILIARIES Co Ltd; Tianjin Polytechnic University
Priority date: 2013-01-28
Filing date: 2013-01-28
Publication date: 2013-05-01

Abstract

本发明公开一种细旦熔纺氨纶纤维纺丝油剂，该油剂的重量百分比组成为：二甲基硅油30～60%；改性硅油30～50%；非离子表面活性剂0～10%；其他添加剂余量，所述改性硅油为氨基改性硅油或聚醚改性硅油，氨基改性硅油中的聚硅氧烷连段m=30～120，n=30～120；所述聚醚改性硅油中聚氧乙烯链段的加成数为b=0～10，聚氧丙烯链段的加成数a=0～10；所述非离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧丙烯醚或脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚；所述其他添加剂为烷基醇聚氧乙烯醚的磷酸酯钾盐。

Description

一种细旦熔纺氨纶纤维纺丝油剂

技术领域

本发明涉及纺织助剂，具体为一种细旦熔纺氨纶纤维纺丝油剂。

背景技术

氨纶（spandex）纤维是聚氨基甲酸酯纤维的简称，是二元醇与二异腈酸酯经聚合反应得到的嵌段共聚物，再经干法、湿法或熔融纺丝而制的合成纤维。氨纶具有高伸长、高弹性的特点，是一种高弹性纤维。常与其他纤维制成包芯纱后，用于制造各种内衣、游泳衣、紧身衣、牛仔裤、运动服等的弹性部分。氨纶在织物中的用量虽然很小，但能改变织物的拉伸效果，改善产品的服用性能，使人体相关部位的压迫感和活动自由感达到改善，具有完美的舒适性和良好的合体性，从而大大提高了产品的档次，是一种具有较高技术含量的高附加值纤维。

熔纺氨纶由于生产过程中不需溶剂、无任何排放物和残留物，环保安全，因而被称为“绿色氨纶”，熔纺氨纶还具有工艺流程简单、设备投资低、生产效率高、并易于实现氨纶的细旦化等优点，已成为国内外研究、开发和投资的热点。但正由于熔纺氨纶纺速高、细旦化等特点，其纺丝过程中经常出现断头、静电大、成型困难等现象，产品纤维多有毛丝，质量较差，其因在于现有的纺丝油剂性能与熔纺氨纶不匹配造成的；在加工包芯纱的后加工过程中，也经常因丝饼退绕困难或纤维粘连而出现纱线断头现象，从而降低了生产效率，增加了生产成本，严重制约了熔纺氨纶纤维的生产及应用。

因此，研发一种熔纺氨纶纺丝油剂是提高细旦熔纺氨纶纤维质量和产品制成率的关键。在申请人文献检索的范围内，适用于所述细旦熔纺氨纶纤维纺丝及后加工生产的氨纶油剂，目前尚未见报道。

发明内容

针对上述技术的不足，本发明拟解决的技术问题是，提供一种细旦熔纺氨纶纤维纺丝油剂。该油剂应具有良好的平滑性、润湿性、渗透性、抗静电性、退绕性和乳化性，且性能稳定，在后加工过程中，易退绕，不塌边，不断丝，容易使用；该油剂的制造方法工艺简单，对设备无特别要求，易于推广应用。

本发明解决所述技术问题的技术方案是，设计一种细旦熔纺氨纶纤维纺丝油剂，该油剂的重量百分比组成为：

二甲基硅油 30～60%；

改性硅油 30～50%；

非离子表面活性剂 0～10%；

其他添加剂余量，

所述改性硅油为氨基改性硅油或聚醚改性硅油，氨基改性硅油中的聚硅氧烷连段m=30～120，n=30～120；聚醚改性硅油中聚氧乙烯链段的加成数为b=0～10、聚氧丙烯链段的加成数a=0～10；

所述非离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧丙烯醚或脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚。

所述其他添加剂为烷基醇聚氧乙烯醚的磷酸酯钾盐。

与现有技术相比，本发明细旦熔纺氨纶纤维纺丝油剂设计了以甲基硅油、改性硅油和脂肪族聚氧乙烯丙烯醚为主要成分的油剂配方。其中，甲基硅油和改性硅油起平滑、渗透、防止粘连和消除静电的作用，能够达到降低卷绕张力，使纤维成型良好、退绕顺畅的目的，具有不黄变性和较好的温度适应性；添加的非离子表面活性剂，脂肪族聚氧乙烯丙烯醚对纤维的摩擦性能具有一定程度的调节作用，同时因其较好的乳化作用和可去除性，应用中可使附着在纤维上的油剂在后续整理过程中易于洗涤和去除；所添加的其他添加剂为具有增强油剂抗静电性和耐摩擦性的磷酸酯盐类抗静电剂；所设计的配方没有使用矿物油和脂肪酸酯，提高了油剂的温度适应性，避免了纤维在加工过程出现的白粉等脱落物较多，污染机器及出现堵塞现象。所设计的油剂复配工艺十分简单，对设备无特别要求，易于推广应用。

具体实施方式

本发明设计的细旦熔纺氨纶纤维纺丝油剂（以下简称油剂），该油剂的重量百分比组成为：

二甲基硅油 30～60%；

改性硅油 30～50%；

非离子表面活性剂 0～10%；

其他添加剂余量，各组分之和为100%；

所述二甲基硅油是一种以二甲基二氯硅烷为主要原料，在经过水解合成工序制得的水解物基础上，再经过分离或者裂解、精馏工序制得的一种以硅氧（Si-O）键为主链，硅原子上直接连接有机基团的有机－无机化合物，是以六甲基环三硅氧烷（D3）、八甲基环四硅氧烷（D4）、十甲基环五硅氧烷（D5）和十二甲基环六硅氧烷（D6）为主的二甲基硅氧烷混合环体，一般为无色透明或乳白色液体，其中的D4+D5的含量≥80%。

本发明所述改性硅油为氨基改性硅油或聚醚改性硅油，其中，氨基改性硅油中的聚硅氧烷连段m=30～120，n=30～120；聚醚改性硅油中聚氧乙烯链段的加成数为b=0～10、聚氧丙烯链段的加成数a=0～10。

所述非离子表面活性剂为脂肪族聚氧乙烯丙烯醚，其结构式为：RO-(CH₂CH₂O)n₁-(CH₂CHCH₃O)n₂H，其中的烷基链R为C₈－C₁₆饱和脂肪酸或C₈－C₁₆饱和脂肪醇,聚氧乙烯链段（EO）的加成数为n₁＝0～15,聚氧丙烯链段（PO）的加成数n₂=0～15,聚氧乙烯醚和聚氧丙烯链段为无规形式，分子量不大于2000。

所述的其他添加剂为烷基醇聚氧乙烯醚的磷酸酯钾盐，其分子结构中烷基醇碳原子的数目为8～10，聚氧乙烯醚的环氧乙烷加成数不大于8。烷基醇聚氧乙烯醚的磷酸酯钾盐在油剂配方的设计中起到增强油剂抗静电性和耐摩擦性的作用，

本发明所设计的细旦熔纺氨纶纤维纺丝油剂的制造方法采用如下工艺：

按本发明所述细旦熔纺氨纶纤维纺丝油剂的重量百分比组成混合各组分，在室温下充分搅拌30~90分钟，即可得到所述的细旦熔纺氨纶纤维纺丝油剂。该制造方法工艺简单，非常适于工业化使用。

本发明细旦熔纺氨纶纤维纺丝油剂产品的性能指标如表1所述：

表1：细旦熔纺氨纶纤维纺丝油剂产品的性能指标

项目	性能指标
		外观（25℃）	无色透明液体
固含量（%）	>99
		粘度（25℃）	8.0～14.0mm²/s
使用方法	原油上油
		推荐上油率	3~6%

本发明未述及之处适用于现有技术。

下面给出本发明的具体实施例，但本发明申请权利要求保护范围不受具体实施例的限制。

实施例1

在20℃温度下，将物料按下述重量百分比组成加入到带有搅拌器的反应釜中搅拌90min,即可制得所述油剂：

二甲基硅油 40%；

氨基改性硅油 45%；

聚醚改性硅油 5%；

脂肪醇聚氧乙烯醚 9%；

烷基醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾盐余量。

实施例2

在25℃温度下，将物料按下述重量百分比组成加入到带有搅拌器的反应釜中搅拌60min,即可制得所述油剂：

二甲基硅油 58%；

氨基改性硅油 17%；

聚醚改性硅油 14%；

脂肪醇聚氧丙烯醚 7%；

烷基醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾盐余量。

实施例3

在30℃温度下，将物料按下述重量百分比组成加入到带有搅拌器的反应釜中搅拌30min,即可制得所述油剂：

二甲基硅油 48%；

氨基改性硅油 27%；

聚醚改性硅油 23%；

脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚 1%；

烷基醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾盐余量。

实施例4

在25℃温度下，将物料按下述重量百分比组成加入到带有搅拌器的反应釜中搅拌50min,即可制得所述油剂：

二甲基硅油 36%；

氨基改性硅油 18%；

聚醚改性硅油 38%；

脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚 5%；

烷基醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾盐余量。

实施例5

二甲基硅油 56%；

氨基改性硅油 40%；

脂肪醇聚氧乙烯醚 3%；

烷基醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾盐余量。

Claims

1.一种细旦熔纺氨纶纤维纺丝油剂，该油剂的重量百分比组成为：

二甲基硅油 30～60%；

改性硅油 30～50%；

非离子表面活性剂 0～10%；

其他添加剂余量，

所述非离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧丙烯醚或脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚；

所述其他添加剂为烷基醇聚氧乙烯醚的磷酸酯钾盐。

2.一种细旦熔纺氨纶纤维纺丝油剂的制造方法，该制造方法采用如下工艺：按权利要求1所述的细旦熔纺氨纶纤维纺丝油剂重量百分比组成混合各组分，在室温下充分搅拌30~90分钟，即得到所述细旦熔纺氨纶纤维纺丝油剂。