CN108611697A - 一种es纤维多次亲水油剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种ES纤维多次亲水油剂。所述多次亲水油剂由乳化剂、润湿剂、铺展剂、抗静电剂、聚醚硅油、蒸馏水组成。应用所述纺丝油剂制备的ES纤维及其无纺布具有多次亲水、快速渗透功能,主要用作婴儿纸尿裤的面层材料。
Description
技术领域
本发明涉及一种ES纤维多次亲水油剂,应用该纺丝油剂制备的ES纤维及其无纺布主要用作纸尿裤的面层材料。
背景技术
ES纤维是以聚乙烯为皮层、聚丙烯为芯体构成的一种低熔点双组分复合纤维。ES纤维纺丝油剂是应用于ES纤维生产过程中的重要助剂,它不仅要赋予ES纤维集束性、平滑性、抗静电性等性能,使纤维前纺及后纺等工序顺利,并使该纤维能顺利加工成ES无纺布,且形成的无纺布具有优良的亲水性能。
近年来,随着人们对纸尿裤舒适性要求不断提高,纸尿裤技术也不断更新以适应市场的需求。ES无纺布以其柔软舒适、透气性佳等优异性能而成为纸尿裤面层材料的首选,但传统ES无纺布大多不具备多次亲水性能,尿液难以持续、快速穿透ES无纺布,易造成尿液漏出或面层尿液潴留,尿液长时间与婴儿皮肤接触,使用舒适度差,甚至可能引发尿布疹等皮肤疾病。
发明内容
为了克服上述缺陷,本发明的目的在于提供一种有效的ES纤维多次亲水油剂。
本发明采用的技术方案是:一种ES纤维多次亲水油剂,其由如下的重量百分含量的组分混合而成:3%乳化剂1,3%乳化剂2,3%润湿剂1,3%润湿剂2,3.015%铺展剂,10%抗静电剂1,10%抗静电剂2,5-10%聚醚硅油,蒸馏水加至100%。所述聚醚硅油为丙烯酰基三硅氧烷聚氧乙烯醚,结构如下:
其中,n(聚氧乙烯加成数)=7。
进一步地,所述乳化剂1是吐温60。
进一步地,所述乳化剂2是直链脂肪醇聚氧乙烯醚,聚氧乙烯加成数为9个。
进一步地,所述润湿剂1、2为异构脂肪醇聚氧乙烯醚。润湿剂1,异构脂肪醇聚氧乙烯醚的烷基链碳数为13个,聚氧乙烯加成数为5个;润湿剂2,异构脂肪醇聚氧乙烯醚的烷基链碳数为10个,聚氧乙烯加成数为5个。
进一步地,所述铺展剂为磺化琥珀酸二辛酯钠。
进一步地,所述抗静电剂1、2为异构脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾盐。抗静电剂1,异构脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾盐的烷基链碳数为12个,聚氧乙烯加成数为9个;抗静电剂2,异构脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾盐的烷基链碳数为13个,聚氧乙烯加成数为5个。
传统ES纤维油剂的主要成分为阴离子与非离子表面活性剂,其在ES纤维PE皮层的吸附不牢固,不耐冲洗,无法实现多次亲水的功能。本发明所述聚醚硅油,其疏水端三硅氧烷这种横向结构利于其水溶液在纤维上铺展,能够快速吸附在纤维上,在一端连接聚氧乙烯改善其亲水性能,随聚氧乙烯加成数减小,三硅氧烷聚氧乙烯醚与PE界面的作用力增强,动态铺展速度加快,耐洗性增强,但三硅氧烷聚氧乙烯醚的水溶性、润湿性和亲水性变差;相反,随聚氧乙烯加成数进一步增大,水溶性增强,耐洗性弱化,动态铺展速度变慢。本发明通过大量实验,筛选确定了所述聚醚硅油的亲水端聚氧乙烯数目,且在聚氧乙烯末端连接疏水基团丙烯酰基,使其亲水-亲油平衡值减小,多次亲水效果增加,最终使其满足多次亲水之性能要求。此外,本发明所述聚醚硅油兼具优良的润湿、柔软、平滑等性能。本发明选择的乳化剂、润湿剂、铺展剂、抗静电剂功能并不单一,一种表面活性剂可兼具多种作用。
经大量试验,本发明选择吐温60与AEO-9作为乳化剂,其可协同抗静电剂和润湿剂,共同维持多次亲水油剂混合体系的稳定性。
本发明选择异构十三醇聚氧乙烯醚(13C-5EO)与异构十醇聚氧乙烯醚(10C-5EO)作为润湿剂,其表面张力较低,且其疏水端具有支链结构,与纤维的作用力会增加。
本发明选择磺化琥珀酸二辛酯钠作为铺展剂,其疏水链为支链结构,铺展效果极好,且表面张力低,可使油剂在ES纤维上快速铺展。
本发明提供的ES纤维多次亲水油剂的制备方法如下:按所述重量百分比,依次将乳化剂、润湿剂、铺展剂、抗静电剂、聚醚硅油、蒸馏水加入反应釜中,启动搅拌,搅拌转速200转/分钟,90℃持续加热,搅拌4h,冷却至室温,卸料。
本发明提供的ES纤维多次亲水油剂的主要理化指标:无色透明粘稠液,无悬浮物;在室温条件下放置3个月无分层现象;固含量为40-45wt%。
本发明提供的ES纤维多次亲水油剂的应用方法:参照本领域公知的ES纤维常规上油工艺执行,无特殊要求,不再赘述。
具体实施方式:
以下结合具体实施例对本发明做进一步详备说明,但本发明不限于以下实施例。
实施例1
本实施例的ES纤维多次亲水油剂,总量为100g,其由如下组分混合而成:吐温60,3g;AEO-9,3g;异构十三醇聚氧乙烯醚(13C-5EO),3g;异构十醇聚氧乙烯醚(10C-5EO),3g;固含量为45%的磺化琥珀酸二辛酯钠,6.7g;固含量为50%的12C-9EO-PK,20g;固含量为50%的13C-5EO-PK,20g;丙烯酰基三硅氧烷聚氧乙烯醚,5g;蒸馏水加至100g。
按所述重量百分比,依次将乳化剂、润湿剂、铺展剂、抗静电剂、聚醚硅油、蒸馏水加入反应釜中;启动搅拌,搅拌转速200转/分钟;90℃持续加热4h,使各组分溶解混合均匀;冷却至室温;卸料。
实施例2
本实施例的ES纤维多次亲水油剂,总量为100g,其由如下组分混合而成:吐温60,3g;AEO-9,3g;异构十三醇聚氧乙烯醚(13C-5EO),3g;异构十醇聚氧乙烯醚(10C-5EO),3g;固含量为45%的磺化琥珀酸二辛酯钠,6.7g;固含量为50%的12C-9EO-PK,20g;固含量为50%的13C-5EO-PK,20g;丙烯酰基三硅氧烷聚氧乙烯醚,6.5g;蒸馏水加至100g。
制备方法:参照实施例1。
实施例3
本实施例的ES纤维多次亲水油剂,总量为100g,其由如下组分混合而成:吐温60,3g;AEO-9,3g;异构十三醇聚氧乙烯醚(13C-5EO),3g;异构十醇聚氧乙烯醚(10C-5EO),3g;固含量为45%的磺化琥珀酸二辛酯钠,6.7g;固含量为50%的12C-9EO-PK,20g;固含量为50%的13C-5EO-PK,20g;丙烯酰基三硅氧烷聚氧乙烯醚,8.5g;蒸馏水加至100g。
制备方法:参照实施例1。
实施例4
本实施例的ES纤维多次亲水油剂,总量为100g,其由如下组分混合而成:吐温60,3g;AEO-9,3g;异构十三醇聚氧乙烯醚(13C-5EO),3g;异构十醇聚氧乙烯醚(10C-5EO),3g;固含量为45%的磺化琥珀酸二辛酯钠,6.7g;固含量为50%的12C-9EO-PK,20g;固含量为50%的13C-5EO-PK,20g;丙烯酰基三硅氧烷聚氧乙烯醚,10g;蒸馏水加至100g。
制备方法:参照实施例1。
作为参考比较,下表列出使用上述四种油剂生产纤维、并进一步加工成非织造布之后对所得非织造布进行测试的结果。该表中,样1、样2、样3、样4分别采用实施例1、实施例2、实施3、实施例4多次亲水油剂所制造的ES无纺布。
ES无纺布亲水性能对比
测试方法:
ES无纺布的多次渗透时间测试方法参考WSP70.7《standard test method fornon-woven caver-stock multiple liquid strike-through time usingsimulatedurine》。
从表1可以看出,样1、样2、样3、样4这四个样品五次渗透时间均小于5s,有很好的多次亲水效果,已达到卫生用品覆面材料的亲水性要求。
上述仅为本发明的几个具体实施方式,但本发明的设计构思并不局限于此,凡利用此构思对本发明进行的非实质性的改动,均应属于侵犯本发明保护范围的行为。
Claims (6)
1.一种ES纤维多次亲水油剂,其特征在于:其由如下的重量百分含量的组分混合而成:3%乳化剂1,3%乳化剂2,3%润湿剂1,3%润湿剂2,3.015%铺展剂,10%抗静电剂1,10%抗静电剂2,5-10%聚醚硅油,蒸馏水加至100%。所述聚醚硅油为丙烯酰基三硅氧烷聚氧乙烯醚,结构如下:
其中,n(聚氧乙烯加成数)=7。
2.根据权利要求1所述的ES纤维多次亲水油剂,其特征在于,所述乳化剂1是吐温60。
3.根据权利要求1所述的ES纤维多次亲水油剂,其特征在于,所述乳化剂2是直链脂肪醇聚氧乙烯醚,聚氧乙烯加成数为9个。
4.根据权利要求1所述的ES纤维多次亲水油剂,其特征在于,所述润湿剂1、2为异构脂肪醇聚氧乙烯醚。润湿剂1,异构脂肪醇聚氧乙烯醚的烷基链碳数为13个,聚氧乙烯加成数为5个;润湿剂2,异构脂肪醇聚氧乙烯醚的烷基链碳数为10个,聚氧乙烯加成数为5个。
5.根据权利要求1所述的ES纤维多次亲水油剂,其特征在于,所述铺展剂为磺化琥珀酸二辛酯钠。
6.根据权利要求1所述的ES纤维多次亲水油剂,其特征在于,所述抗静电剂1、2为异构脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾盐。抗静电剂1,异构脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾盐的烷基链碳数为12个,聚氧乙烯加成数为9个;抗静电剂2,异构脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾盐的烷基链碳数为13个,聚氧乙烯加成数为5个。
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