CN103806280B

CN103806280B - 防火纤维纺丝用油剂

Info

Publication number: CN103806280B
Application number: CN201310722722.3A
Authority: CN
Inventors: 杨莱衍
Original assignee: SUZHOU CHENGDAZHU SCIENCE AND TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Current assignee: SUZHOU CHENGDAZHU SCIENCE AND TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Priority date: 2013-12-25
Filing date: 2013-12-25
Publication date: 2016-01-20
Anticipated expiration: 2033-12-25
Also published as: CN103806280A

Abstract

本发明提供了一种防火纤维纺丝用油剂，特别是适用于聚酰亚胺功能性差别化纤维的油剂，以防火纤维纺丝用油剂的总重量为基准，其主要由以下百分含量的组分混合而成：聚醚，35~45%；乳化剂OP4，6~8%；三乙醇胺，2~4%；油酸，4~6%；吐温-80，3~4%；渗透剂-T，20~25%；乳化剂PO-10，4~6%；新洁尔灭，0.3~0.5%；乳化硅油，0.3~0.5%；乳化剂MOA3，4~7%；石油磺酸钠，2~4%；聚氧乙烯醚，2~4%。本发明的油剂除了具有良好的集束性和平滑性，对金属磨损小，化学腐蚀性弱等优点外，使得纤维上油后防火性能更好，具有良好的应用前景。

Description

防火纤维纺丝用油剂

技术领域

本发明涉及一种纤维油剂，更特别涉及一种防火纤维(聚酰亚胺功能性差别化纤维)纺丝用油剂。

背景技术

油剂作为纺丝加工中的助剂，已成为一种很重要的化工产品。随着化纤行业的快速发展，现在全世界每年消耗的化纤油剂已超过60万吨，给油剂行业带来了数十亿的利润，而且尚有增长的势头，为此，油剂的研究和生产已成为纺织助剂热门之一。特别是化纤当中的合成纤维更是产能增加很大，而纺丝油剂是合成纤维成纤及织造加工过程中必需的助剂，随着合纤工业正在面临新合纤及差别化纤维时期，合纤生产已经走向多品种、小批量、高速度阶段，并且需要大量与之配合的新型油剂。目前，我国合成纤维年厂量已经达到2000万吨以上，年耗用油剂将近50万吨，其中涤纶耗用油剂9.88万吨，丙轮耗用油剂10万吨，锦纶、腈纶各耗用油剂20万吨，其他油剂约5万吨，油剂用量一般为纤维重量的0.2％～2.0％。

中国是个化纤生产大国，亦是用各类化纤油剂的大国，在过去，油剂极大部分都是靠进口维系生产应用，即，耗用大量外汇，对此，中国工程技术人员一直有着“自力更生”的梦想，经过努力，全国98％以上使用国产油剂，质量稳定。然而，针对不同功能或类别的纤维需要使用不同的专用油剂，目前市场上的油剂仍然不能满足这种需求。此外，对于防火纤维来说，特别是聚酰亚胺纤维功能性差别化纤维，使用的越来越广泛，需要在特殊环境下使用，因而对油剂的要求也比较高，现有的一般油剂不能满足防火性的要求，甚至有的油剂会使得防火纤维的防火性变弱，造成安全隐患。

发明内容

为克服现有技术中的上述问题，本发明提供了一种防火纤维纺丝用油剂，该油剂除了集束性和平滑性好，使纤维防火性能更好，特别适用于聚酰亚胺功能性差别化防火纤维。

本发明采用的技术方案是：

一种防火纤维纺丝用油剂，以防火纤维纺丝用油剂的总重量为基准，其主要由以下百分含量的组分混合而成：

聚醚，35～45％；

乳化剂OP4，6～8％；

三乙醇胺，2～4％；

油酸，4～6％；

吐温-80，3～4％；

渗透剂-T，20～25％；

乳化剂OP-10，4～6％；

新洁尔灭，0.3～0.5％；

乳化硅油，0.3～0.5％；

乳化剂MOA3，4～7％；

石油磺酸钠，2～4％；

聚氧乙烯醚，2～4％。

优选地，以防火纤维纺丝用油剂的总重量为基准，其由以下百分含量的组分混合而成：

聚醚，37～42％；

乳化剂OP4，7～8％；

三乙醇胺，3～4％；

油酸，4～5％；

吐温-80，3～4％；

渗透剂-T，22～24％；

乳化剂OP-10，4～5％；

新洁尔灭，0.3～0.5％；

乳化硅油，0.3～0.5％；

乳化剂MOA3，5～6％；

石油磺酸钠，2～4％；

聚氧乙烯醚，2～4％。

更优选地，以防火纤维纺丝用油剂的总重量为基准，其由以下百分含量的组分混合而成：

聚醚，40％；

乳化剂OP4，7.5％；

三乙醇胺，4％；

油酸，4％；

吐温-80，4％；

渗透剂-T，23％；

乳化剂OP-10，5％；

新洁尔灭，0.5％；

乳化硅油，0.3％；

乳化剂MOA3，5.7％；

石油磺酸钠，3％；

聚氧乙烯醚，3％。

上述的防火纤维纺丝用油剂的各组成成分为现有技术中已知的，均可通过商业途径购得。上述油剂的特有组分配方用于纤维使得纤维防火性非常好，其中，OP4和OP-10作为乳化剂，MOA3兼具乳化剂和抗静电的功能，新洁尔灭具有灭菌，抗静电乳化的作用，温-80作为乳化剂和分散剂，使得油剂成分更加均匀。

本发明防火纤维纺丝用油剂除了具备一般油剂的优点外，利用本发明的防火纤维纺丝用油剂，纤维使用时不容易起毛，不容易起火，使得纤维的防火性能更好，适用于防火纤维，特别是聚酰亚胺功能性差别纤维，不会因为油剂而降低纤维的整体防火性能，从而使得防火纤维可以更加安全地使用。

生命安全、财产安全是人类生存发展的根本诉求，越来越得到全社会的高度关注。具有阻燃、抗静电、抗紫外线等防护功能的纤维能满足纺织产品对安全性的要求，典型产品有：火御R等。借助于本发明的防火纤维油剂，可进一步保证上述防护功能的纤维的安全使用。

此外，纤维油剂还要考虑金属磨损和化学腐蚀性。其中，金属磨损与油剂使用环境和条件有关，一般纤维含水多，操作温度高则金属磨损大，乳液状油剂比原油状的磨损大。

关于物理磨损和化学腐蚀

1、物理磨损

物理磨损有以下三个因素：(1)纤维表面的油剂和水的作用；(2)油剂和水对纤维的吸附能力；(3)油剂的油膜强度。

2、化学腐蚀

化学腐蚀主要是油剂与金属表面的化学反应。腐蚀受温度的影响颇大，即使局部的高温腐蚀性也是不可忽视的。

本申请的防火纤维纺丝用油剂对金属磨损小，化学腐蚀性弱，可以适用于常用的各种场合。

关于平滑性和集束性

3、平滑性

纺丝油剂，平滑性差，会使金属磨损很大。如果油剂中加些油溶性极性物质、油性剂、分子间凝聚力大的助剂情况下就会大为改善。

4、集束性

纺丝油剂，单靠一般集束剂是达不到要求的。为了更好地提高集中性能，常采用以下方法：

(1)采用凝聚力大的表面活性剂

对乳液型油剂，常常利用油剂中表面活性剂与水作用产生的凝聚力来提高集束性。

(2)用高粘性物质

采用高粘性物质和分子凝集力大的高分子物质可以提高集束性。

在流体润滑情况下，靠增加油机凝集力的方法提高集束性会使平滑效果良好。

本发明的防火纤维纺丝用油剂具有良好的平滑性和集束性。

与现有技术相比，本发明具有下列优点：本发明的防火纤维纺丝用油剂成分简单，且配制简单，成本低；其次，本发明的防火纤维纺丝用油剂平滑性和集束性好，对金属磨损小，化学腐蚀性低。此外，本发明的防火纤维纺丝用油剂用于纤维时使得纤维不容易起球，抗静电性能好，可以提高防火纤维的防火性能，使得防火纤维使用起来更加安全。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例1

根据本实施例的防火纤维纺丝用油剂，以该油剂的总重量为基准，其由以下百分含量的组分混合而成：聚醚，35％；乳化剂OP4，8％；三乙醇胺，4％；油酸，5％；吐温-80，4％；渗透剂-T，25％；乳化剂OP-10，5％；新洁尔灭，0.5％；乳化硅油，0.3％；乳化剂MOA3，5.2％；石油磺酸钠，4％；聚氧乙烯醚，4％。

实施例2

根据本实施例的防火纤维纺丝用油剂，以该油剂的总重量为基准，其由以下百分含量的组分混合而成：聚醚，45％；乳化剂OP4，7％；三乙醇胺，3％；油酸，4％；吐温-80，3％；渗透剂-T，21％；乳化剂OP-10，6％；新洁尔灭，0.3％；乳化硅油，0.3％；乳化剂MOA3，4.4％；石油磺酸钠，2％；聚氧乙烯醚，4％。

实施例3

根据本实施例的防火纤维纺丝用油剂，以该油剂的总重量为基准，其由以下百分含量的组分混合而成：聚醚，37％；乳化剂OP4，8％；三乙醇胺，4％；油酸，5％；吐温-80，4％；渗透剂-T，24％；乳化剂OP-10，5％；新洁尔灭，0.5％；乳化硅油，0.5％；乳化剂MOA3，6％；石油磺酸钠，4％；聚氧乙烯醚，2％。

实施例4

根据本实施例的防火纤维纺丝用油剂，以该油剂的总重量为基准，其由以下百分含量的组分混合而成：聚醚，42％；乳化剂OP4，7％；三乙醇胺，3％；油酸，4％；吐温-80，4％；渗透剂-T，23％；乳化剂OP-10，4％；新洁尔灭，0.3％；乳化硅油，0.3％；乳化剂MOA3，5％；石油磺酸钠，3.4％；聚氧乙烯醚，4％。

实施例5

根据本实施例的防火纤维纺丝用油剂，以该油剂的总重量为基准，其由以下百分含量的组分混合而成：聚醚，40％；乳化剂OP4，7.5％；三乙醇胺，4％；油酸，4％；吐温-80，4％；渗透剂-T，23％；乳化剂OP-10，5％；新洁尔灭，0.5％；乳化硅油，0.3％；乳化剂MOA3，5.7％；石油磺酸钠，3％；聚氧乙烯醚，3％。

纺丝油剂的主要技术规格

1、外观：淡黄色透明油状物；

2、粘度40℃：70～80(CS)；

3、12％乳液粘度40C：＜1.45(CST)；

4、闪点(开口)：大于200℃；

5、pH(1％乳液)：6.5±1；

6、有效成分：90±2％；

7、浊点温度：大于55℃。

8、样品高温残留量：小于0.4％(毫克)。

本发明的防火纤维纺丝用油剂，对金属物理磨损小，化学腐蚀性低，平滑性和集束性好，可专用于防火纤维，使得防火纤维的防火性更好，使用更安全，具有良好的应用前景。

实验结果表明，当本发明的防火纤维纺丝用油剂的各组分的百分比在如下范围内时，该油剂的性能更优：聚醚，37～42％；乳化剂OP4，7～8％；三乙醇胺，3～4％；油酸，4～5％；吐温-80，3～4％；渗透剂-T，22～24％；乳化剂OP-10，4～5％；新洁尔灭，0.3～0.5％；乳化硅油，0.3～0.5％；乳化剂MOA3，5～6％；石油磺酸钠，2～4％；聚氧乙烯醚，2～4％。其中，实施例3、实施例4的油剂的整体性能比实施例1-2更为优越，而实施例5的油剂的性能最佳，除了平滑性和集束性好以外，用于防火纤维时使得防火性更好，尤其适用于聚酰亚胺功能性差别化防火纤维，使得纤维不容易起球，抗静电性能好，使用起来更加安全，防火性更好。

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

1.一种防火纤维纺丝用油剂，其特征在于：以所述防火纤维纺丝用油剂的总重量为基准，其主要由以下百分含量的组分混合而成：

聚醚，35～45％；

乳化剂OP4，6～8％；

三乙醇胺，2～4％；

油酸，4～6％；

吐温-80，3～4％；

渗透剂-T，20～25％；

乳化剂OP-10，4～6％；

新洁尔灭，0.3～0.5％；

乳化硅油，0.3～0.5％；

乳化剂MOA3，4～7％；

石油磺酸钠，2～4％；

聚氧乙烯醚，2～4％。

2.根据权利要求1所述的防火纤维纺丝用油剂，其特征在于：以所述防火纤维纺丝用油剂的总重量为基准，其各组分的重量百分比为：

聚醚，37～42％；

乳化剂OP4，7～8％；

三乙醇胺，3～4％；

油酸，4～5％；

吐温-80，3～4％；

渗透剂-T，22～24％；

乳化剂OP-10，4～5％；

新洁尔灭，0.3～0.5％；

乳化硅油，0.3～0.5％；

乳化剂MOA3，5～6％；

石油磺酸钠，2～4％；

聚氧乙烯醚，2～4％。

3.根据权利要求1所述的防火纤维纺丝用油剂，其特征在于：以所述防火纤维纺丝用油剂的总重量为基准，其各组分的重量百分比为：

聚醚，40％；

乳化剂OP4，7.5％；

三乙醇胺，4％；

油酸，4％；

吐温-80，4％；

渗透剂-T，23％；

乳化剂OP-10，5％；

新洁尔灭，0.5％；

乳化硅油，0.3％；

乳化剂MOA3，5.7％；

石油磺酸钠，3％；

聚氧乙烯醚，3％。