CN103981712A - 一种锦纶抗飞溅dty油剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种锦纶抗飞溅DTY油剂及其制备方法。普通的锦纶DTY油剂，随着纺丝加工速度的提高，就会产生在各种部件的油剂飞溅。本发明的各组分及重量百分含量为：耐高温平滑剂60-80％，环保乳化剂10-25％，集束剂3-10％，复合抗静电剂4-6％，抗飞溅剂1-2％，其余为高分子添加剂；所述的抗飞溅剂为乙烯-丙烯共聚物与聚异丁烯或聚丁烯的混合物。本发明抗飞溅性能良好，在生产过程中不会发生飞溅而造成油污丝；不含APEO，对环境无污染、无毒性。

Description

一种锦纶抗飞溅DTY油剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及锦纶长丝加工中使用的助剂，具体地说是一种锦纶抗飞溅DTY油剂及其制备方法。

背景技术

锦纶DTY油剂是锦纶纤维生产过程中不可或缺的辅助材料，在选择油剂的时候一定要慎重，因为油剂性能的好坏、使用效果将直接影响到锦纶纤维的质量和后加工。几十年前，国内化纤行业使用的大多是德国、日本等国家的进口油剂，而如今，由于国产油剂经过科研开发，生产出的油剂产品质量已经可以跟进口油剂相媲美，所以国产油剂已经逐步取代了进口油剂。目前，通过多个生产厂家的实践证明可以得出一个结论，也就是建议一些锦纶DTY生产企业最好使用抗飞溅油剂，因为这种油剂能够防止或避免因机台槽辊箱、分丝杆等沾上大量油剂而导致的油污丝。另外，使用抗飞溅油剂还能避免造成油剂消耗偏高的现象。

现有的锦纶DTY油剂大多存在以下不足：首先，耐热性、抗氧化性差，抗氧化性差的油剂容易使锦纶DTY丝变黄，从而造成重大的损失。第二，抗飞溅性较差，随着纺丝加工速度的提高，就会产生在各种部件的油剂飞溅，如丝束通过油槽上油时的飞溅，DTY机摩擦棒上油剂飞溅等等，这样不仅会使操作环境恶化，还会对操作者的安全构成威胁。第三，油剂的抗静电性不全面，由于国产油剂目前采用磷酸酯作为抗静电剂，这只能保证油剂在较高湿度下具有良好的抗静电性，在湿度较低的情况下，抗静电效果大为降低，这导致在气候干燥的季节或是北方地区经常出现因抗静电不好而出现残绕断头现象。第四，市场上的锦纶DTY油剂中的乳化剂含有APEO(烷基酚聚氧乙烯醚)成分，而APEO是环境激素类物质，属于Oeko Tex100限用范围之列，这不仅给下游印染企业的产品出口造成困难，而且会造成环境污染和生态危害。第五，目前市场上的锦纶DTY油剂的乳化性普遍较差，使得丝上的油剂不容易被清洗，从而会对后道的染色造成影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种耐热性好、抗氧化性好、抗飞溅性能好，在各种湿度条件下都具有良好抗静电性，可纺性好，符合环保要求的锦纶抗飞溅DTY油剂，以满足各种规格纤维高速纺丝的工艺要求，有效提高锦纶的纺丝质量。

为此，本发明采用如下的技术方案：一种锦纶抗飞溅DTY油剂，其各组分及重量百分含量为：耐高温平滑剂60-80％，环保乳化剂10-25％，集束剂3-10％，复合抗静电剂4-8％，抗飞溅剂1-2％，其余为高分子添加剂；

所述的抗飞溅剂为乙烯-丙烯共聚物与聚异丁烯或聚丁烯的混合物。

本发明采用的抗飞溅剂抗飞溅性能良好，在生产过程中不会发生飞溅而造成油污丝，且能起到一定的增粘效果。

作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本发明采取以下技术措施：

所述的耐高温平滑剂为合成油，有良好的抗氧化性、抗黄变性和平滑性。

所述的环保乳化剂为高分子量无规聚醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸二乙醇酰胺、失水山梨醇单油酸酯中的任意两种以上的混合物。

所述的高分子量无规聚醚为脂肪醇无规聚氧丙烯聚氧乙烯醚，其PO/EO＝0.8～1.2，分子量为300～1000。乳化剂的整体疏水基与被乳化物有较好的亲和性，同时保持较大的亲水性，通过物理化学过程与被乳化物形成平衡整体，使整个油剂成为均一、稳定的乳液。本发明选用的乳化剂除了具有良好的乳化性能外，且不含APEO，耐热性能也比较出色。

所述的集束剂为高分子量聚氧丙烯醚与聚乙二醇400双油酸酯、聚乙二醇的烷基磷酸酯(或聚丙二醇的烷基磷酸酯)、聚失水山梨醇脂肪酸酯中的一种或二种的混合物，所述高分子量聚氧丙烯醚的分子量为1500～2000。集束剂是一种能增加纤维和纤维之间摩擦系数，提高纤维集束能力的物质，这类物质对纤维附着性好，自身凝聚性佳，但同时平滑性较差，两者是一对矛盾。而高分子量聚醚除了具有较好的集束性外，平滑性和耐热性也相对较好。

所述的复合抗静电剂为高碳醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾盐或异构醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾盐与β-烷基磺酸盐的混合物。抗静电剂是油剂中的重要成分之一，常用的有脂肪醇磷酸酯和脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯，但这类抗静电剂只有在湿度较大的情况下抗静电效果好，在湿度较小的情况下抗静电效果大为降低，从而导致丝束上积累的静电荷无法及时传导出去，引起断头和毛丝。另外这一类抗静电耐热性也不是太好，长期使用也会产生结焦现象。本发明采用耐热性更好的高碳醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾盐或异构醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾盐与β-烷基磺酸盐复合使用，保证了油剂的耐热性以及在各种湿度条件下都具有良好的抗静电效果。高碳醇聚氧乙烯醚磷酸酯和异构醇聚氧乙烯醚磷酸酯虽然抗静电效果稍差于十二醇磷酸酯，但是耐热性好，稍微加大用量可以弥补性能的差异。β-烷基磺酸盐在湿度加大情况下抗静电效果不如磷酸酯，但是在湿度较小或是绝干状态下都能发挥良好的抗静电效果，两者的复配可以弥补各自的缺陷，达到良好的使用效果。

所述的抗飞溅剂中，乙烯-丙烯共聚物所占的重量百分比为10-60％，在保证抗飞溅性能及增粘的前提下控制成本。当然也可以根据实际情况来对重量百分比作小范围的调整。

所述的高分子添加剂为改性硅油，可以显著降低油剂的表面张力，增加油剂的渗透性能。

本发明的另一目的在于提供上述锦纶抗飞溅DTY油剂的制备方法：按各组分的重量百分比，先将环保乳化剂、集束剂和复合抗静电剂抽入反应釜，搅拌均匀，接着将平滑剂抽入反应釜中，搅拌，再加入抗飞溅剂和高分子添加剂，搅拌均匀即得产品。

本发明油剂的表面张力低，渗透性好，能均匀地上油，易控制上油率；集束性好；平滑性好，油膜强度高，能减少纤维与接触部位的摩擦，有效防止纤维在加工过程中产生毛丝和断头，有利于纤维后道加工；抗静电性能优良，纤维在退绕和织造过程中不会因静电而引起缠辊与断丝现象；乳化性好；油剂挥发性小，防腐性能好，抗氧化性能好，在室内保存不容易发生黄变，有利于成品丝较长时间储存；抗飞溅性能良好，在生产过程中不会发生飞溅而造成油污丝；不含APEO，对环境无污染、无毒性。

本发明所述的锦纶抗飞溅DTY油剂经过多家化纤厂批量使用，纺丝、拉伸以及后续织造染整工序正常。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

油剂的各组分及重量百分含量如下：

耐高温平滑剂60％，其中合成油1#50％、合成油2#10％。

环保乳化剂21％，其中高分子量无规聚醚6％、脂肪醇聚氧乙烯醚11％、失水山梨醇单油酸酯4％。

集束剂10％，高分子量聚氧丙烯醚与油酸聚乙二醇400双酯7％、聚失水山梨醇脂肪酸酯3％。

复合抗静电剂5％，高碳醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾盐3％、β-烷基磺酸盐2％。

抗飞溅剂2％(乙烯-丙烯共聚物60％，聚异丁烯40％)，添加剂2％。

实施例2

油剂的各组分及重量百分含量如下：

耐高温平滑剂70％，其中合成油1#50％，合成油2#20％。

环保乳化剂10％，其中失水山梨醇单油酸酯2％、脂肪醇聚氧乙烯醚7％、脂肪酸二乙醇酰胺1％。

集束剂9％，高分子量聚氧丙烯醚与油酸聚乙二醇400双酯4％、聚丙二醇的烷基磷酸酯3％、聚失水山梨醇脂肪酸酯2％。

复合抗静电剂8％，高碳醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾盐5％、β-烷基磺酸盐3％。

抗飞溅剂2％(乙烯-丙烯共聚物40％，聚异丁烯60％)，添加剂1％。

实施例3

油剂的各组分及重量百分含量如下：

耐高温平滑剂60％，其中合成油1#30％，合成油2#30％。

环保乳化剂25％，其中失水山梨醇油酸单酯8％、脂肪醇聚氧乙烯醚15％、脂肪酸二乙醇酰胺2％。

集束剂3％，高分子量聚氧丙烯醚与油酸聚乙二醇400双酯2％、聚失水山梨醇脂肪酸酯1％。

复合抗静电剂8％，异构醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾盐5％、β-烷基磺酸盐3％。

抗飞溅剂2％(乙烯-丙烯共聚物20％，聚丁烯80％)，添加剂2％。

实施例4

油剂的各组分及重量百分含量如下：

耐高温平滑剂80％，其中合成油1#30％，合成油2#30％。

环保乳化剂10％，其中失水山梨醇油酸单酯2％、脂肪醇聚氧乙烯醚6％、脂肪酸二乙醇酰胺2％。

集束剂3％，高分子量聚氧丙烯醚与油酸聚乙二醇400双酯1％、聚乙二醇的烷基磷酸酯1％、聚失水山梨醇脂肪酸酯1％。

复合抗静电剂4％，异构醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾盐2％、β-烷基磺酸盐2％。

抗飞溅剂2％(乙烯-丙烯共聚物10％，聚丁烯90％)，添加剂1％。

上述四个实施例所述的锦纶DTY油剂的制备方法为：

按各组分的重量百分比，先将环保乳化剂、集束剂和复合抗静电剂抽入反应釜，搅拌均匀，接着将合成油抽入反应釜中，搅拌，再加入抗飞溅剂及添加剂，搅拌均匀即得产品。

本发明所述的涤纶DTY油剂可以达到以下质量指标：

本发明与目前市场上流行的国内外产品的各种性能比较见表1、表2和表3。

表1物化性能指标测试对比

从表1的看出，本发明的乳液稳定性能要好其余两个公司的产品，乳液稳定性好易于后道加工中油剂的清洗，也有助于染色。

表2应用性能指标对比

从表2可以看出从抗飞溅性和抗静电性及抗氧化性能等方面都明显好于其他两个样品。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术方案作任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改，等同变化与修饰，均落入本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种锦纶抗飞溅DTY油剂，其各组分及重量百分含量为：耐高温平滑剂60-80％，环保乳化剂10-25％，集束剂3-10％，复合抗静电剂4-8％，抗飞溅剂1-2％，其余为高分子添加剂；

所述的抗飞溅剂为乙烯-丙烯共聚物与聚异丁烯或聚丁烯的混合物。

2.根据权利要求1所述的锦纶抗飞溅DTY油剂，其特征在于，所述的耐高温平滑剂为合成油。

3.根据权利要求1或2所述的锦纶抗飞溅DTY油剂，其特征在于，所述的环保乳化剂为高分子量无规聚醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸二乙醇酰胺、失水山梨醇单油酸酯中的任意两种以上的混合物。

4.根据权利要求3所述的锦纶抗飞溅DTY油剂，其特征在于，所述的高分子量无规聚醚为脂肪醇无规聚氧丙烯聚氧乙烯醚，其PO/EO＝0.8～1.2，分子量为300～1000。

5.根据权利要求1或2所述的锦纶抗飞溅DTY油剂，其特征在于，所述的集束剂为高分子量聚氧丙烯醚与聚乙二醇400双油酸酯、聚乙二醇或聚丙二醇的烷基磷酸酯、聚失水山梨醇脂肪酸酯中的一种或二种的混合物，所述高分子量聚氧丙烯醚的分子量为1500～2000。

6.根据权利要求1或2所述的锦纶抗飞溅DTY油剂，其特征在于，所述的复合抗静电剂为高碳醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾盐或异构醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾盐与β-烷基磺酸盐的混合物。

7.根据权利要求1所述的锦纶抗飞溅DTY油剂，其特征在于，所述的抗飞溅剂中，乙烯-丙烯共聚物所占的重量百分比为10-60％。

8.根据权利要求1或2所述的锦纶抗飞溅DTY油剂，其特征在于，所述的高分子添加剂为改性硅油。

9.权利要求1-8任一项所述锦纶抗飞溅DTY油剂的制备方法，其特征在于，按各组分的重量百分比，先将环保乳化剂、集束剂和复合抗静电剂抽入反应釜，搅拌均匀，接着将平滑剂抽入反应釜中，搅拌，再加入抗飞溅剂和高分子添加剂，搅拌均匀即得产品。