CN103451929B - 聚酰胺纤维油剂 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种聚酰胺纤维油剂，以聚酰胺纤维油剂的总重量为基准，其由如下百分含量的组分混合而成：烷基磷酸酯，12~14%；脂肪醇聚氧乙烯醚，16~18%；烷基醚硫酸酯，13~17%；烷基多元醇酯，5~7%；聚氧乙烯烷基脂肪酯，7~9%；油酸油醇酯，10~14%；烷基醚磷酸酯，6~8%；烷基酰酯EO衍生物或烷基酰胺EO衍生物，5~7%；烷基酯EO衍生物或烷基胺EO衍生物，3~5%；烷基醇酰胺，4~6%；烷基二甲基乙内酯，3~5%；丁基溶纤剂，2~4%。本发明的聚酰胺纤维油剂热稳定性和化学稳定性好，平滑性和抗静电性能好，具有良好的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及纺丝油剂，更特别涉及一种聚酰胺纤维油剂。
背景技术
聚酰胺（锦纶）油剂属于纺丝油剂，为满足纺丝的高质量要求，油剂需要具有优秀的耐热性、平滑性以及防静电性等，这样，在牵伸纺丝加工过程中不会引起障碍，可以保证纺丝质量。
然而，当前由于环境污染等问题，如汽车及各类机车所排放的尾气，造成空气质量存在严重问题，如PM2.5指数严重超标，使得纺丝出来的聚酰胺丝发黄，诸如，石油原油提炼时可能存在的质量超标现象，使得排放在空气中的“硫醇”物粒子，使丙烷类分子在燃烧时出现物体之间相互作用造成聚酰胺化纤丝发黄。中国是个化纤生产大国，也是各类化纤油剂的使用大国，在以往，油剂大部分都是靠进口维持生产应用，即耗用大量外汇，对此中国工程技术人员有着“自力更生”的梦想，经过努力，现全国90%以上应用国产油剂，质量很稳定。然而，在使用中，纺丝会出现“发黄”现象，这是人们亟待解决的问题，可避免纺丝出现“发黄”现象的油剂逐渐成为人们研究的热点。
发明内容
为克服现有技术中的上述问题，本发明提供了一种聚酰胺纤维油剂，其具有适当的平滑性和高度防静电性能，能避免纺丝的发黄现象。
本发明采用的技术方案是：一种聚酰胺纤维油剂，以聚酰胺纤维油剂的总重量为基准，其由如下百分含量的组分混合而成：烷基磷酸酯，12~14%；脂肪醇聚氧乙烯醚，16~18%；烷基醚硫酸酯，13~17%；烷基多元醇酯，5~7%；聚氧乙烯烷基脂肪酯，7~9%；油酸油醇酯，10~14%；烷基醚磷酸酯，6~8%；烷基酰酯EO衍生物或烷基酰胺EO衍生物，5~7%；烷基酯EO衍生物或烷基胺EO衍生物，3~5%；烷基醇酰胺，4~6%；烷基二甲基乙内酯，3~5%；丁基溶纤剂，2~4%。
优选地，以聚酰胺纤维油剂的总重量为基准，其由如下百分含量的组分混合而成：烷基磷酸酯，13%；脂肪醇聚氧乙烯醚，17%；烷基醚硫酸酯，15%；烷基多元醇酯，6%；聚氧乙烯烷基脂肪酯，8%；油酸油醇酯，12%；烷基醚磷酸酯，8%；烷基酰胺EO衍生物，5%；烷基胺EO衍生物，4%；烷基醇酰胺，5%；烷基二甲基乙内酯，4%；丁基溶纤剂，3%。
进一步地，以聚酰胺纤维油剂的总重量为基准，其由如下百分含量的组分混合而成：烷基磷酸酯，14%；脂肪醇聚氧乙烯醚，16%；烷基醚硫酸酯，13%；烷基多元醇酯，7%；聚氧乙烯烷基脂肪酯，7%；油酸油醇酯，14%；烷基醚磷酸酯，6%；烷基酰酯EO衍生物，6%；烷基酯EO衍生物，3%；烷基醇酰胺，6%；烷基二甲基乙内酯，5%；丁基溶纤剂，3%。
本发明的油剂的各组成组分可通过商购途径获得。
锦纶融点为220℃左右，加工温度（190~195℃）差比聚酯小。容易发生纤维间融合和不好退拈等现象，好的油剂可以在高温条件下不使纤维融合，这样的油剂需要挥发小，由于对纤维内部渗透增塑，防止高分子表面的软化。
产生融合，就要提高退拈张力，否则就不能很好的退拈。要提高退拈张力，就必须加快转动器速度和确保不因增高温度而增大动摩擦。像锦纶那样高温模数变化大的纤维，有可能因提高退拈张力使卷曲加工性变坏，这一点应特别注意。
成品油剂是纤维出厂前施加的油剂，是因为纤维在卷绕时上油本来就不多，经过牵伸特别是热牵损失挥发很多，尤其经过压洗的纤维，已经没有油剂，这样就必须施加成品油剂。油剂的作用是在纤维络筒时确保丝筒成型良好和不使单丝松散，二是减低纤维和接触部分的摩擦以增强平滑性和抗静电性使后加工顺利进行。
与现有技术相比,本发明具有下列优点：本发明所提供的聚酰胺纤维油剂可避免纤维在有害的环境条件下发黄。该油剂具有优秀的耐热性，在加工过程中，几乎不发生加热板上发烟、油滴、焦油化等现象，进而过程上不会导致故障发生，且可减轻加热板的清理次数。本发明的油剂具有适当的平滑性和高度防静电性能，纤维-金属间的动摩擦小，且在高解压下对金属摩擦也低，因此，断丝、起毛等降低丝质的原因很少，抗静电性能也较良好。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围作出更为清除明确的界定。
实施例1
一种聚酰胺纤维油剂，以该聚酰胺纤维油剂的总重量为基准，其由如下百分含量的组分混合而成：
烷基磷酸酯，13%；脂肪醇聚氧乙烯醚，17%；烷基醚硫酸酯，15%；烷基多元醇酯，6%；聚氧乙烯烷基脂肪酯，8%；油酸油醇酯，12%；烷基醚磷酸酯，8%； 烷基酰胺EO衍生物，5%；烷基胺EO衍生物，4%；烷基醇酰胺，5%；烷基二甲基乙内酯，4%；丁基溶纤剂，3%。
实施例2
一种聚酰胺纤维油剂，以聚酰胺纤维油剂的总重量为基准，其由如下百分含量的组分混合而成：
烷基磷酸酯，14%；脂肪醇聚氧乙烯醚，16%；烷基醚硫酸酯，13%；烷基多元醇酯，7%；聚氧乙烯烷基脂肪酯，7%；油酸油醇酯，14%；烷基醚磷酸酯，6%；烷基酰酯EO衍生物，6%；烷基酯EO衍生物，3%；烷基醇酰胺，6%；烷基二甲基乙内酯，5%；丁基溶纤剂，3%。
本发明的油剂应先配成水溶液，然后通过上油辊或计量喷淋装置使用。适宜的水溶液浓度是10~15%固体丝重量计。适宜的上油率，应根据纤度的粗细，控制在纤维重量的0.6~2.0%（以油剂固体量计）。油剂的水溶液浓度一般可配成10%固定。
为了使油剂充分发挥性能，应充分留意调整使用时的室内环境，尤其要特别注意牵伸、假捻时的调湿。最适合使用环境条件为20℃，65%RH（相对湿度）。
在使用时，先在溶解槽中灌满所定量的25~35℃的离子交换水，然后用搅拌机在100~200转/分条件下进行搅拌；将油剂在25~35℃温度下加热，使得油剂变成均匀的透明状态后，徐徐放进上述的搅拌液里，达到目标浓度即可；添加完毕后，为了乳化状态的稳定化起见，要继续搅拌30~60分钟，不见残剩下溶解物状态才可使用。在搅拌中要添加防腐剂（比如，PERMA，CHEM或SPAUT），以防止乳浊剂的腐败，其用量为乳浊剂总量的0.01~0.02%为宜。上油后，纺丝的成品筒子丝不塌边和减少出现毛丝断头，正品率甚佳。
油剂因成分不同而可能各自具有不同的固有融点，可能有时会发生温度变化所导致的凝固化或溶解不匀现象，此时，可把制品的容器浸渍30~40℃的温水浴而搅拌，过会儿会恢复均匀透明液体的状态，然后才可以按照最适溶解法来作成乳化液，油剂的性能不会发生变化，属正常现象。油剂也不宜长时间置于高温条件下，原则上最好保持在35℃以下的室内仓库里保管。
高质量的纺丝油剂应具备以下性能：
（1）减少摩擦，降低纤维与金属（F/M）间的动摩擦系数（μd），处理好纤维与纤维（F/F）间的μd与静摩擦系数（μS）的关系。解决好平滑性（F/M）与集束性（F/F）的关系。
（2）消除因摩擦而产生的静电。
（3）热稳定性和化学稳定性要好（防止油膜破坏和热挥发性过大以及纤维着色）。
（4）可洗性好和对后加工无不良影响。
（5）对金属等设备无腐蚀和对其它材料的稳定性。
（6)没有特殊气味，对人体无害。
（7）原油贮藏性好（不变质，不分层），乳液稳定性好（不分层，不发臭）。
（8）配制和使用方法简便，无泡或低泡。
（9）原料易得和成本低廉。
本发明的聚酰胺纤维油剂具有上述优点，虽然不同种类的长丝油剂有不同的使用对象，它们在技术上有特殊性也有共性，共性主要在于：油剂对纺丝成型和牵伸性能的影响和油剂对纤维平滑性和集束性的影响，油剂对静电的消除效果以及减少磨损和防止纤维低聚物脱落的影响等。油剂配方中多是以平滑剂（润滑剂）为主体，油剂也多是以乳状液使用，为了减少和防止脱落物出现，油剂一定要有较大的油膜强度。油剂的主要功用，在合纤厂是对纺出的纤维经上油后确保卷绕顺利进行和丝筒成型良好，在牵伸工序保证牵伸生活好做和减少毛丝断头，加工无不良影响。
以上对本发明的特定实施例进行了说明，但本发明的保护内容不仅仅限定于以上实施例，在本发明的所属技术领域中，只要掌握通常知识，就可以在其技术要旨范围内进行多种多样的变更。
Claims (3)
1.一种聚酰胺纤维油剂，其特征在于，以所述聚酰胺纤维油剂的总重量为基准，由如下百分含量的组分混合而成：
烷基磷酸酯，12~14%；
脂肪醇聚氧乙烯醚，16~18%；
烷基醚硫酸酯，13~17%；
烷基多元醇酯，5~7%；
聚氧乙烯烷基脂肪酯，7~9%；
油酸油醇酯，10~14%；
烷基醚磷酸酯，6~8%；
烷基酰胺EO衍生物，5~7%；
烷基酯EO衍生物或烷基胺EO衍生物，3~5%；
烷基醇酰胺，4~6%；
烷基二甲基胺乙内酯，3~5%；
丁基溶纤剂，2~4%。
2.根据权利要求1所述的聚酰胺纤维油剂，其特征在于：以所述聚酰胺纤维油剂的总重量为基准，其由如下百分含量的组分混合而成：
烷基磷酸酯，13%；
脂肪醇聚氧乙烯醚，17%；
烷基醚硫酸酯，15%；
烷基多元醇酯，6%；
聚氧乙烯烷基脂肪酯，8%；
油酸油醇酯，12%；
烷基醚磷酸酯，8%；
烷基酰胺EO衍生物，5%；
烷基胺EO衍生物，4%；
烷基醇酰胺，5%；
烷基二甲基胺乙内酯，4%；
丁基溶纤剂，3%。
3.根据权利要求1所述的聚酰胺纤维油剂，其特征在于：以所述聚酰胺纤维油剂的总重量为基准，其由如下百分含量的组分混合而成：
烷基磷酸酯，14%；
脂肪醇聚氧乙烯醚，16%；
烷基醚硫酸酯，13%；
烷基多元醇酯，7%；
聚氧乙烯烷基脂肪酯，7%；
油酸油醇酯，14%；
烷基醚磷酸酯，6%；
烷基酰胺EO衍生物，6%；
烷基酯EO衍生物，3%；
烷基醇酰胺，6%；
烷基二甲基胺乙内酯，5%；
丁基溶纤剂，3%。
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