CN112663336A - 一种高渗透性的dty纺织油剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于DTY油技术领域，具体涉及一种高渗透性的DTY纺织油剂及其制备方法。该DTY纺织油剂包括一次加氢矿物油、乳化剂、渗透剂、抗静电剂、抗飞溅剂、抗老化剂等组分，其中，渗透剂为二甲基环硅氧烷、甲基二乙烯基三硅氧烷、六甲基二硅氧烷的混合物；乳化剂为聚氧乙烯(20)山梨醇酐单油酸酯、山梨酸单硬脂酸酯的混合物。本发明提供的高渗透性的DTY纺织油剂，物化性状稳定，表面张力小，具有优异的铺展性和渗透性，尤其适合高速加弹作业。此外，本发明提供的DTY纺织油剂还取得了优异的抗黄变性能。

Description

一种高渗透性的DTY纺织油剂及其制备方法

技术领域

本发明属于DTY油技术领域，具体涉及一种高渗透性的DTY纺织油剂及其制备方法。

背景技术

DTY油剂是锦纶加弹纤维生产中必要的一种油剂，用于改善纤维的退绕性、束集性、摩擦性和抗静电性。DTY油剂要求具有表面张力低、渗透性好、平滑性好、乳化性好、抗静电性能优良、不易挥发等特性。随着加弹工艺的不断发展，锦纶DTY纤维加弹的速度不断提高，这也对DTY油剂的渗透性提出了更高的要求。只有DTY油剂在短时间内能够渗透锦纶纤维，DTY油剂其他方面的性能才能得以发挥，否则，DTY油剂仅是不均匀地粘附在锦纶纤维表面而不能完全渗透，这些油剂在高速加弹作业中很容易被甩出，不仅没有发挥应有的作用，而且还会对作业环境造成污染。除此之外，现有DTY油剂在抗黄变方面也存在明显的欠缺。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供一种高渗透性的DTY纺织油剂及其制备方法。

本发明提供的高渗透性的DTY纺织油剂按重量计包括以下组分：

一次加氢矿物油1000份

乳化剂50-55份

渗透剂9-15份

抗静电剂5-8份

抗飞溅剂6-10份

抗老化剂3-4份

其中，渗透剂为二甲基环硅氧烷、甲基二乙烯基三硅氧烷、六甲基二硅氧烷按重量计6:3:1的混合物；

其中，乳化剂为聚氧乙烯(20)山梨醇酐单油酸酯、山梨酸单硬脂酸酯按重量计3-4:1的混合物。

本发明提供的高渗透性的DTY纺织油剂中，一次加氢矿物油作为为基础油，即用作平滑剂，将纤维之间的摩擦作用限制的可控范围内，减少加工过程中的毛丝断头，使卷绕成型良好。聚氧乙烯(20)山梨醇酐单油酸酯与较少量的山梨酸单硬脂酸酯复配作为乳化剂，赋予油性的基础油以乳化特性和良好的分散特性，将油剂中的各组分保持分散状态稳定，保持均匀透明的油状液。二甲基环硅氧烷、甲基二乙烯基三硅氧烷、六甲基二硅氧烷按重量计6:3:1复配构成复合渗透剂，降低油剂的表面张力并提高油剂的渗透力，使油剂能在纤维表面迅速铺展和快速渗透到纤维内部，从而达到快速上油且上油均匀的目的，减少油剂从纤维表面滴落，满足高速加弹作业的要求。

进一步地，所述抗老化剂由D-苯丙氨酸和1-氟-6-异丙基喹啉碘盐组成，两者重量比为2-3:1。为了提高油剂的抗黄变性能，本发明研究发现，将1-氟-6-异丙基喹啉碘盐分散在一次加氢矿物油中能够很好地抑制因光照而引发的油剂黄变；D-苯丙氨酸本身并无明显的抗黄变性能，但与1-氟-6-异丙基喹啉碘盐配合能够进一步提升DTY油剂的抗黄变性能。

进一步地，所述抗静电剂为十六醇硫酸酯甲盐、十八烷基二羟乙基甜菜碱按重量计5-8:1的混合物。该抗静电剂组合物在纤维高速加弹过程中，提高纤维的电导率，减少静电的产生和积聚，保证纤维加工顺利进行。

进一步地，所述抗飞溅剂为分子量150万的聚异丁烯。防飞溅剂能够提高油剂分子间的相互作用力，防止油剂在加在弹机械高速高速运转时被甩出，防止油剂四处飞溅造成机台和车间地面的污染，防止油剂损失。

本发明提供的高渗透性的DTY纺织油剂的制备方法分为两种情况。当抗老化剂为普通抗老化剂时，制备方法为：按照各组分用量进行配制；首先将一次加氢矿物油加热至50-60℃，然后加入乳化剂，混合均匀后，加入其余组分，混合均匀，得所述的高渗透性的DTY纺织油剂。当抗老化剂为D-苯丙氨酸和1-氟-6-异丙基喹啉碘盐组成时，制备方法如下：按照各组分用量进行配制；首先将一次加氢矿物油加热至50-60℃，然后取100份一次加氢矿物油与20份乳化剂混合均匀，然后边搅拌边加入全部的1-氟-6-异丙基喹啉碘盐，混合均匀后得到混合物A；将其余组分全部加入到剩余的900份一次加氢矿物油中，搅拌均匀得混合物B；将混合物A加入到混合物B中，搅拌均匀，冷却至室温，得所述的高渗透性的DTY纺织油剂。

进一步地，本发明提供的高渗透性的DTY纺织油剂，混合完成后冷却至室温，导入密封灌储存，存储温度在-10℃至50℃范围内。

进一步地，该高渗透性的DTY纺织油剂的使用方法是将原液直接使用，采用油辊或喷嘴进行上油。

有益效果：与现有技术相比，本发明提供的高渗透性的DTY纺织油剂，物化性状稳定，表面张力小，具有优异的铺展性和渗透性，尤其适合高速加弹作业。此外，本发明提供的DTY纺织油剂还取得了优异的抗黄变性能。

具体实施方式

下面通过具体实施例进一步阐明本发明，这些实施例是示例性的，旨在说明问题和解释本发明，并不是一种限制。

实施例1

一种高渗透性的DTY纺织油剂，按重量计包括以下组分：

一次加氢矿物油1000份

乳化剂55份

渗透剂15份

抗静电剂8份

抗飞溅剂10份

抗老化剂4份

渗透剂为二甲基环硅氧烷、甲基二乙烯基三硅氧烷、六甲基二硅氧烷按重量计6:3:1的混合物。

乳化剂为聚氧乙烯(20)山梨醇酐单油酸酯、山梨酸单硬脂酸酯按重量计4:1的混合物。

抗老化剂为市售耐黄变剂V76-P。

抗静电剂为十六醇硫酸酯甲盐、十八烷基二羟乙基甜菜碱按重量计5:1的混合物。

抗飞溅剂为分子量150万的聚异丁烯。

制备方法为：按照各组分用量进行配制；首先将一次加氢矿物油加热至60℃，然后加入乳化剂，混合均匀后，加入其余组分，混合均匀，得所述的高渗透性的DTY纺织油剂。

实施例2

一种高渗透性的DTY纺织油剂，按重量计包括以下组分：

一次加氢矿物油1000份

乳化剂52份

渗透剂12份

抗静电剂7份

抗飞溅剂8份

抗老化剂4份

渗透剂为二甲基环硅氧烷、甲基二乙烯基三硅氧烷、六甲基二硅氧烷按重量计6:3:1的混合物。

乳化剂为聚氧乙烯(20)山梨醇酐单油酸酯、山梨酸单硬脂酸酯按重量计3:1的混合物。

抗老化剂由D-苯丙氨酸和1-氟-6-异丙基喹啉碘盐组成，两者重量比为2:1。

抗静电剂为十六醇硫酸酯甲盐、十八烷基二羟乙基甜菜碱按重量计6:1的混合物。

抗飞溅剂为分子量150万的聚异丁烯。

本实施例的高渗透性的DTY纺织油剂的制备方法如下：按照各组分用量进行配制；首先将一次加氢矿物油加热至55℃，然后取100份一次加氢矿物油与20份乳化剂混合均匀，然后边搅拌边加入全部的1-氟-6-异丙基喹啉碘盐，混合均匀后得到混合物A；将其余组分全部加入到剩余的900份一次加氢矿物油中，搅拌均匀得混合物B；将混合物A加入到混合物B中，搅拌均匀，冷却至室温，得所述的高渗透性的DTY纺织油剂。

实施例3

一种高渗透性的DTY纺织油剂，按重量计包括以下组分：

一次加氢矿物油1000份

乳化剂50份

渗透剂9份

抗静电剂5份

抗飞溅剂6份

抗老化剂3份

渗透剂为二甲基环硅氧烷、甲基二乙烯基三硅氧烷、六甲基二硅氧烷按重量计6:3:1的混合物。

乳化剂为聚氧乙烯(20)山梨醇酐单油酸酯、山梨酸单硬脂酸酯按重量计3:1的混合物。

抗老化剂由D-苯丙氨酸和1-氟-6-异丙基喹啉碘盐组成，两者重量比为2:1。

抗静电剂为十六醇硫酸酯甲盐、十八烷基二羟乙基甜菜碱按重量计5:1的混合物。

抗飞溅剂为分子量150万的聚异丁烯。

本实施例的高渗透性的DTY纺织油剂的制备方法如下：按照各组分用量进行配制；首先将一次加氢矿物油加热至50℃，然后取100份一次加氢矿物油与20份乳化剂混合均匀，然后边搅拌边加入全部的1-氟-6-异丙基喹啉碘盐，混合均匀后得到混合物A；将其余组分全部加入到剩余的900份一次加氢矿物油中，搅拌均匀得混合物B；将混合物A加入到混合物B中，搅拌均匀，冷却至室温，得所述的高渗透性的DTY纺织油剂。

实施例4

一种高渗透性的DTY纺织油剂，按重量计包括以下组分：

一次加氢矿物油1000份

乳化剂55份

渗透剂15份

抗静电剂8份

抗飞溅剂10份

抗老化剂4份

渗透剂为二甲基环硅氧烷、甲基二乙烯基三硅氧烷、六甲基二硅氧烷按重量计6:3:1的混合物。

乳化剂为聚氧乙烯(20)山梨醇酐单油酸酯、山梨酸单硬脂酸酯按重量计4:1的混合物。

抗老化剂由D-苯丙氨酸和1-氟-6-异丙基喹啉碘盐组成，两者重量比为3:1。

抗静电剂为十六醇硫酸酯甲盐、十八烷基二羟乙基甜菜碱按重量计8:1的混合物。

抗飞溅剂为分子量150万的聚异丁烯。

本实施例的高渗透性的DTY纺织油剂的制备方法如下：按照各组分用量进行配制；首先将一次加氢矿物油加热至60℃，然后取100份一次加氢矿物油与20份乳化剂混合均匀，然后边搅拌边加入全部的1-氟-6-异丙基喹啉碘盐，混合均匀后得到混合物A；将其余组分全部加入到剩余的900份一次加氢矿物油中，搅拌均匀得混合物B；将混合物A加入到混合物B中，搅拌均匀，冷却至室温，得所述的高渗透性的DTY纺织油剂。

对比例1

渗透剂为单组分的二甲基环硅氧烷，其余组分以及制备方法与实施例2相同。

对比例2

渗透剂为单组分的甲基二乙烯基三硅氧烷，其余组分以及制备方法与实施例2相同。

对比例3

渗透剂为单组分的六甲基二硅氧烷，其余组分以及制备方法与实施例2相同。

对比例4

不加入D-苯丙氨酸，其它组分以及制备方法与实施例2相同。

对比例5

不加入1-氟-6-异丙基喹啉碘盐，其它组分以及制备方法与实施例2相同。

对比例6

不加入1-氟-6-异丙基喹啉碘盐和D-苯丙氨酸，其它组分以及制备方法与实施例2相同。

对比例7

将1-氟-6-异丙基喹啉碘盐替换为等摩尔量的1-氟-6-异丙基喹啉氯盐，其它组分以及制备方法与实施例2相同。

对比例8

将1-氟-6-异丙基喹啉碘盐替换为等摩尔量的，1-氟-6-异丙基喹啉溴盐，其它组分以及制备方法与实施例2相同。

对比例9

将1-氟-6-异丙基喹啉碘盐替换为1-氟-5-异丙基喹啉碘盐，其它组分以及制备方法与实施例2相同。

对上述各实施例和对比例进行综合性能测试，测试结果如表1和表2所示。

表1

表2

对上述各实施例和对比例进行渗透性能测试，渗透性测试是用直径1.5cm的圆形锦纶织物，放在高10cm油剂中，记录锦纶织物落底的时间。测试结果如表3所示。

表3

对上述各实施例和对比例进行耐黄变性能加速测试。将白色锦纶面料分成若干块，分别浸润在各油剂中，取出后贴在玻璃背板上夹紧，自然晾干48h，得到一系列待测样品。将上述样品置于同一个老化测试箱中，老化测试箱中央竖直设有300w高压汞灯，各待测样品围绕高压汞灯呈环形阵列竖直固定，贴有锦纶面料的一侧正对高压汞灯，距离为30cm。同时，控制老化测试箱内的温度在55±2℃之间。定期在各样品上剪下一小块样品，使用紫外可见分光光度计进行测试。记录各样品在波长400-570nm范围内出现吸收峰的时间。400-570nm范围为可见光中的波长较短的区域，主要为紫光至绿光的范围，该范围内出现吸收峰，则样品显色偏黄。测试结果如表4所示。

表4

结果表明，本发明提供的高渗透性的DTY纺织油剂在平滑性、乳化性、抗静电性等综合性能方面能够达到较优的水平。在渗透性方面，通过将二甲基环硅氧烷、甲基二乙烯基三硅氧烷、六甲基二硅氧烷按一定比例合理复配，能够获得显著的渗透性能，使油剂快速浸润锦纶纤维。在抗黄变性能方面，通过高温和紫外可见混合光照条件下的加速测试，使用1-氟-6-异丙基喹啉碘盐、D-苯丙氨酸复合抗黄变剂的DTY纺织油剂，抗黄变性能明显优于常规产品。在本发明提供的DTY油剂中，1-氟-6-异丙基喹啉碘盐发挥了非常关键的抗黄变作用，D-苯丙氨酸本身虽然未体现出明显的抗黄变作用，但对于体系抗黄变性的提升也至关重要。另外，1-氟-6-异丙基喹啉碘盐中阴离子的种类和异丙基的位置，对抗黄变性能也具有非常显著的影响。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种高渗透性的DTY纺织油剂，其特征在于：按重量计包括以下组分：

一次加氢矿物油1000份

乳化剂50-55份

渗透剂9-15份

抗静电剂5-8份

抗飞溅剂6-10份

抗老化剂3-4份

所述渗透剂为二甲基环硅氧烷、甲基二乙烯基三硅氧烷、六甲基二硅氧烷按重量计6:3:1的混合物；

所述乳化剂为聚氧乙烯(20)山梨醇酐单油酸酯、山梨酸单硬脂酸酯按重量计3-4:1的混合物。

2.根据权利要求1所述的高渗透性的DTY纺织油剂，其特征在于：所述抗老化剂由D-苯丙氨酸和1-氟-6-异丙基喹啉碘盐组成，两者重量比为2-3:1。

3.根据权利要求2所述的高渗透性的DTY纺织油剂，其特征在于：所述抗静电剂为十六醇硫酸酯甲盐、十八烷基二羟乙基甜菜碱按重量计5-8:1的混合物。

4.根据权利要求3所述的高渗透性的DTY纺织油剂，其特征在于：所述抗飞溅剂为分子量 150 万的聚异丁烯。

5.根据权利要求1所述的高渗透性的DTY纺织油剂的制备方法，其特征在于：按照各组分用量进行配制；首先将一次加氢矿物油加热至50-60℃，然后加入乳化剂，混合均匀后，加入其余组分，混合均匀，得所述的高渗透性的DTY纺织油剂。

6.根据权利要求2至4任一项所述的高渗透性的DTY纺织油剂的制备方法，其特征在于：按照各组分用量进行配制；首先将一次加氢矿物油加热至50-60℃，然后取100份一次加氢矿物油与20份乳化剂混合均匀，然后边搅拌边加入全部的1-氟-6-异丙基喹啉碘盐，混合均匀后得到混合物A；将其余组分全部加入到剩余的900份一次加氢矿物油中，搅拌均匀得混合物B；将混合物A加入到混合物B中，搅拌均匀，冷却至室温，得所述的高渗透性的DTY纺织油剂。

7.根据权利要求1至4任一项所述的高渗透性的DTY纺织油剂的存储方法，其特征在于：冷却至室温后密封灌装储存，存储温度在-10℃至50℃范围内。

8.根据权利要求1至4任一项所述的高渗透性的DTY纺织油剂的使用方法，其特征在于：原液直接使用，采用油辊或喷嘴上油。