CN117822151A - 一种超细旦锦纶66 dty油剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超细旦锦纶66 DTY油剂及其制备方法，原料按重量百分比计，由以下组分组成：平滑剂80‑90份，有机硅复合乳化剂6‑12份，复合抗静电剂1‑3份，集束剂0.5‑2份，分纤剂1‑5份，平衡剂0.1‑0.5份，抗飞溅剂0.5‑2份，各组分之和为100份。先将乳化剂、抗静电剂、集束剂、分纤剂投入反应釜，升温高速搅拌1‑5h,温度控制在40‑70℃。然后加入平滑剂、平衡剂、抗飞溅剂，中速搅拌1‑5h即得产品。本发明绿色环保，综合性能优异。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；润湿延展性佳，上油均匀且效率高；集束性、平滑性好，有效防止纤维在加工过程中丝条散乱，产生毛丝和断头；分纤性好，避免了纤维粘着引起的缠结现象，有利于纤维后加工。
Description
技术领域
本发明涉及化纤助剂生产技术领域，具体涉及一种超细旦锦纶66 DTY油剂及其制备方法。
背景技术
锦纶的DTY油剂主要是用于提升锦纶纤维的平滑性，现有技术中公开号为CN111945427A的发明专利中就公开了一种锦纶DTY油剂及其制造方法，通过如下比例的物质组成合成油20-30%，白油40%-50%，抗静电剂10%，复配乳化剂10-15%，添加剂0.5%-1%，余量为高分子天添加剂，所述复配乳化剂为环保型乳化剂，AEO-5乳化剂，LAE-9乳化剂和乳化增稠剂的混合物。使用本发明油剂后的锦纶纤维具有良好的平滑性、集束性，纤维成品质量好。另外公开号为CN109281175A一种锦纶DTY油剂及其生产工艺公开了脂肪醇聚氧乙烯醚(AE03)3.00%； 椰子油乙二醇酰胺(6501)1.00%； 脂肪醇聚氧乙烯磷酸酯钾盐(APEK)4.00%； 油酸三乙酰胺1.00%； 抗飞溅剂1.00%； 渗透剂0.50%； 工业白油(10#)89.50%。有效的降低油剂的表面张力，增加油剂的渗透性，使得锦纶的表面能均匀地上油，上油效果更好，优化操作环境，而且抗飞溅性能良好，在生产过程中不会发生飞溅而造成油污丝，进而保证了锦纶的质量，方便后续的加工和生产。
但是随着锦纶纤维的发展，超细旦纤维是近年来差别化纤维开发的主流，尼龙66超细旦纤维是当今国际流行的中高档内衣、泳装、健身服、皮肤衣等的首选用料。超细旦锦纶66 DTY纤维由于单丝线密度较小，纤维比表面积较大，粘着性大，在同样条件下织造加工，摩擦表现的更为突出，更易发生纤维缠罗拉、毛丝、断头等问题。因此对其加工助剂DTY油剂也提出了更高的要求，对油剂的抗静电性、平滑性、集束性和分纤性综合平衡要求更高。一般，油剂摩擦系数大，集束性好，分纤性差，摩擦系数小，分纤性好，集束性差。平衡好这一矛盾，是保证超细旦锦纶66DTY纤维优良的后加工性能的关键。
目前，市场上各类国产DTY油剂应用在超细旦锦纶66 DTY纤维上，织造不良率高，大大降低织造效率，进口产品价格又高，因此，研发超细旦锦纶66 DTY高性能油剂，适应锦纶纤维差别化方向发展，并丰富我国化纤油剂的品种，具有重要的经济效益和社会效益。
发明内容
为了解决上述技术问题或技术问题之一，本发明提供一种超细旦锦纶66 DTY油剂，该DTY油剂综合性能优异，使用在超细旦的锦纶纤维上能够使其具有优良的抗静电性能，而且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；润湿延展性佳，上油均匀且效率高；集束性、平滑性好，有效防止纤维在加工过程中丝条散乱，产生毛丝和断头；分纤性好，避免了纤维粘着引起的缠结现象，有利于纤维后加工。
针对以上技术问题，本发明所采用的技术方案为：一种超细旦锦纶66 DTY油剂，原料按重量份数计，包括如下组分：平滑剂80-90份；有机硅复合乳化剂6-12份；复合抗静电剂1-3份；集束剂0.5-2份；分纤剂1-5份；平衡剂0.1-0.5份；抗飞溅剂0.5-2份。本发明为平衡好油剂平滑性、抗静电性、集束性、分纤性之间的矛盾，特别选用了摩擦系数适宜的油剂组分，并且特别添加了一种分纤剂，实现油剂理想的综合性能。
作为优选的，所述平滑剂为二次加氢工业白油和油酸异辛酯的混合物，其中二次加氢工业白油与油酸异辛酯的质量比为（3-10）：1。
更优选的，所述二次加氢工业白油的粘度在5-15mm2/s之间，加氢压力需大于170kg。得到的产品具有较高的闪点，稳定优越的粘温性能和氧化稳定性，硫、氮、芳烃含量低，油更纯净环保，润滑性好，赋予纤维卓越的平滑、柔软效果。油酸异辛酯除了具有良好的粘温特效、热安定性和润滑性外，还具有可再生、无毒、可生物降解等优点。两者复配使用，产生了1+1＞2的加成效果。
优选的，所述有机硅复合乳化剂为有机硅氧烷、异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚、丙烯醇聚醚、油酸二乙醇酰胺、氢化蓖麻油聚氧乙烯醚中两种以上的组合。乳化剂的作用一是使油剂中各组分通过物理化学过程达到平衡，能均匀的互溶为一体，二是使油剂具有良好的可洗性。本发明所选用乳化剂，通过亲水性与亲油性组份的科学复配，能使油剂获得优异的乳化能力和乳液稳定性，且表面张力低，不仅可以提高油剂的渗透性，同时还可改善油剂的平滑性，并起到一定的抑泡作用。
优选的所述复合抗静电剂为烷基磷酸酯和聚氧乙烯脂肪醇磷酸酯钾盐。从经济、安全、效果的角度出发，选用阴离子型抗静电剂。磷酸酯耐热性好，可以增强油膜强度，减少磨损。
优选的所述烷基磷酸酯选为烷基磷酸酯单酯和烷基磷酸二酯，所述烷基磷酸酯单酯和烷基磷酸二酯的比例在(0.8-1.5):1之间。磷酸酯的合成需选择合适的单双酯比例，单酯亲水性好，具有较好的抗静电性和集束性，而双酯结构中含有两个长链烷基，因而具有较好的平滑性和乳化性，但抗静电性和集束性较差。本发明所选用的磷酸酯单双酯比例可以满足较好的抗静电性、集束性、平滑性等综合性能。
优选的所述集束剂为油酸三乙醇胺盐、聚丙二醇硬酯醚中的一种。本发明所选集束剂与油剂其它组分相容性好，在增强油剂凝聚力的同时又兼顾把对平滑性的不利影响降到最低。
优选的，所述分纤剂为癸二酸二辛酯、新戊二醇油酸酯中的一种。能减少纤维与纤维间的摩擦系数，提高纤维分散能力，同时与集束性又协调得当。
优选的，所述平衡剂为仲醇聚氧乙烯醚，可以使各组分更好的互溶，得到稳定的体系。所述抗飞溅剂为高分子聚异丁烯。其溶解性好，常温低速搅拌即可快速均匀溶解于油剂中。
同时本发明还公开了一种超细旦锦纶66 DTY油剂的制备方法，包括如下步骤：先将乳化剂、抗静电剂、集束剂、分纤剂投入反应釜，升温高速搅拌1-5h,温度控制在40-70℃。然后加入平滑剂、平衡剂、抗飞溅剂，中速搅拌1-5h，即得产品。
本发明的有益之处在于：
本发明的DTY油剂环保安全；表面张力低，上油均匀稳定有保证；具有良好的平滑集束性、抗静电性和分纤性，退绕良好，织造效率高；可洗性好，对后道染整无不利影响。可满足超细旦锦纶66 DTY的纺丝和织造。
具体实施方式
下面通过具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。
本发明中，若非特指，所采用的原料和设备等均可从市场购得或是本领域常用的。下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。
实施例1
一种超细旦锦纶66 DTY油剂各组分及重量百分比如下：平滑剂81份，其中二次加氢工业白油与油酸异辛酯比例为6:1；有机硅复合乳化剂10份，其中异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚6份，有机硅氧烷0.5份，油酸二乙醇酰胺2份，氢化蓖麻油聚氧乙烯醚1.5份；复合抗静电剂2份，其中聚氧乙烯脂肪醇磷酸酯钾盐1.5份，烷基磷酸酯0.5份（单双酯比例1:1）；集束剂聚丙二醇硬酯醚0.5份；分纤剂癸二酸二辛酯5份；平衡剂0.5份；抗飞溅剂1份。将乳化剂、抗静电剂、集束剂、分纤剂投入反应釜，升温至50度高速搅拌2h，然后加入平滑剂、平衡剂、抗飞溅剂，中速搅拌2h，出料，包装。
实施例2
一种超细旦锦纶66 DTY油剂各组分及重量百分比如下：平滑剂85份，其中二次加氢工业白油与油酸异辛酯比例为7:1；有机硅复合乳化剂7.8份，其中异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚4.5份，有机硅氧烷0.3份，丙烯醇聚醚 1份，氢化蓖麻油聚氧乙烯醚2份；复合抗静电剂2份，其中聚氧乙烯脂肪醇磷酸酯钾盐1.5份，烷基磷酸酯0.5份（单双酯比例为1.2:1）；集束剂油酸三乙醇胺盐0.7份；分纤剂癸二酸二辛酯3份；抗飞溅剂1.5份。将乳化剂、抗静电剂投入反应釜，升温至60度高速搅拌2h，然后加入平滑剂、渗透剂，抗飞溅剂，中速搅拌2h，出料，包装。
实施例3
一种超细旦锦纶66 DTY油剂各组分及重量百分比如下：平滑剂87份，其中二次加氢工业白油与油酸异辛酯比例为8:1；有机硅复合乳化剂7.2份，其中异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚3.5份，有机硅氧烷0.4份，丙烯醇聚醚1.5份，油酸二乙醇酰胺1.8份；复合抗静电剂1.5份，其中聚氧乙烯脂肪醇磷酸酯钾盐1.0份，烷基磷酸酯0.5份（单双酯比例为0.8:1）;集束剂聚丙二醇硬酯醚0.8份；分纤剂癸二酸二辛酯3份；抗飞溅剂0.5份。将乳化剂、抗静电剂、集束剂、分纤剂投入反应釜，升温至70度高速搅拌1h，然后加入平滑剂、平衡剂、抗飞溅剂，中速搅拌1h，出料，包装。
实施例4
一种超细旦锦纶66 DTY油剂各组分及重量百分比如下：平滑剂85份，其中二次加氢工业白油与油酸异辛酯比例9.5:1；有机硅复合乳化剂9份，其中异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚5份，有机硅氧烷0.5份，油酸二乙醇酰胺2份，氢化蓖麻油聚氧乙烯醚1.5份；复合抗静电剂2份，其中聚氧乙烯脂肪醇磷酸酯钾盐1份，烷基磷酸酯1份（单双酯比例为1:1）; 集束剂聚丙二醇硬酯醚1份；分纤剂新戊二醇油酸酯2份；抗飞溅剂1份。将乳化剂、抗静电剂、集束剂、分纤剂投入反应釜，升温至40度高速搅拌3h，然后加入平滑剂、平衡剂、抗飞溅剂，中速搅拌1h，出料，包装。
实施例5
一种超细旦锦纶66 DTY油剂各组分及重量百分比如下：平滑剂89份，其中二次加氢工业白油与油酸异辛酯比例10:1；有机硅复合乳化剂6.5份，其中异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚4.4份，有机硅氧烷0.1份，氢化蓖麻油聚氧乙烯醚2份；复合抗静电剂1份，其中聚氧乙烯脂肪醇磷酸酯钾盐0.7份，烷基磷酸酯0.3份（单双酯比例为1.1:1）; 集束剂油酸三乙醇胺盐0.5份；分纤剂新戊二醇油酸酯2份；抗飞溅剂1份。将乳化剂、抗静电剂、集束剂、分纤剂投入反应釜，升温至45度高速搅拌3h，然后加入平滑剂、平衡剂、抗飞溅剂，中速搅拌2h，出料，包装。
本发明所述DTY油剂可达到如下质量性能指标：
外观：无色透明、PH值6-7、闪点（开口）≥160、有效成分≥99%、运动粘度（40℃）：11.5-13.0 mm2/s、表面张力（25℃）21-24mN/m、密度（20℃） 0.83-0.86，g/cm3、乳化性（10%水乳液）：白色乳液
本发明提供的DTY油剂经锦纶加弹车间使用，反馈数据如下：
表1：上油率和比电阻值比较（产品规格：PA66 DTY 20dtex/34f）
表2：退绕性能比较（测试产品：PA66 DTY 20dtex/34f）
表3：可洗性比较
由表1可见，本发明油剂渗透性好，更易上油，且抗静电性能优良；由表2可见，本发明油剂退绕性能好，在高速退绕下，基本无断丝粘缠现象，保证了后道织造的效率；由表3可见，本发明油剂可洗性佳，有利于染色和后整理。
以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。
本发明所述DTY油剂可达到如下质量指标：本发明的测试实例仅仅是对本申请的解释，而并不是限制，本领域人员阅读本说明之后，可以对实例进行无创新性修改及条件变更，但只要在权利要求书范围内都受专利法保护。
Claims (10)
1.一种超细旦锦纶66 DTY油剂，其特征在于，原料按重量份数计，包括如下组分：平滑剂80-90份；
有机硅复合乳化剂6-12份；
复合抗静电剂1-3份；
集束剂0.5-2份；
分纤剂1-5份；
平衡剂0.1-0.5份；
抗飞溅剂0.5-2份。
2.根据权利要求1所述的一种超细旦锦纶66 DTY油剂，其特征在于：所述平滑剂为二次加氢工业白油和油酸异辛酯的混合物，其中二次加氢工业白油与油酸异辛酯的质量比为（3-10）：1。
3.根据权利要求2所述的一种超细旦锦纶66 DTY油剂，其特征在于：所述二次加氢工业白油的粘度在5-15mm2/s之间，加氢压力需大于170kg。
4.根据权利要求1所述的一种超细旦锦纶66 DTY油剂，其特征在于：所述有机硅复合乳化剂为有机硅氧烷、异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚、丙烯醇聚醚、油酸二乙醇酰胺、氢化蓖麻油聚氧乙烯醚中两种以上的组合。
5.根据权利要求1所述的一种超细旦锦纶66 DTY油剂，其特征在于：所述复合抗静电剂为烷基磷酸酯和聚氧乙烯脂肪醇磷酸酯钾盐。
6.根据权利要求5所述的一种超细旦锦纶66 DTY油剂，其特征在于：所述烷基磷酸酯选为烷基磷酸酯单酯和烷基磷酸二酯，所述烷基磷酸酯单酯和烷基磷酸二酯的比例在(0.8-1.5):1之间。
7.根据权利要求1所述的一种超细旦锦纶66 DTY油剂，其特征在于：所述集束剂为油酸三乙醇胺盐、聚丙二醇硬酯醚中的一种。
8.根据权利要求1所述的一种超细旦锦纶66 DTY油剂，其特征在于：所述分纤剂为癸二酸二辛酯、新戊二醇油酸酯中的一种。
9.根据权利要求1所述的一种超细旦锦纶66 DTY油剂，其特征在于：所述平衡剂为仲醇聚氧乙烯醚，所述抗飞溅剂为高分子聚异丁烯。
10.根据权利要求1-9任意一项所述的一种超细旦锦纶66 DTY油剂的制备方法，其特征在于包括如下步骤：先将乳化剂、抗静电剂、集束剂、分纤剂投入反应釜，升温高速搅拌1-5h,温度控制在40-70℃；然后加入平滑剂、平衡剂、抗飞溅剂，中速搅拌1-5h，即得产品。
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