專利名稱：一種滌綸短纖維前后紡統(tǒng)一油劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種滌綸短纖維紡絲用的油劑，它既能用于滌綸短纖維的紡絲即前紡，又可用于滌綸短纖維的拉伸和整理即后紡，是一種滌綸短纖維前后紡統(tǒng)一油劑。
目前，國內(nèi)生產(chǎn)滌綸短纖維的廠家中仍有很多還在采用前紡和后紡分別使用不同種油劑進(jìn)行紡絲，由于前紡和后紡油劑不統(tǒng)一，這就要求絲束在牽伸前要用大量的離子水洗去前紡紡絲油劑，這不僅造成了大量離子水的浪費(fèi)還會(huì)帶來環(huán)境污染，因此在滌綸短纖維紡絲中使用前后紡統(tǒng)一油劑是一種必然的趨勢(shì)。當(dāng)前，國內(nèi)使用的滌綸短絲前后紡統(tǒng)一油劑多為進(jìn)口，進(jìn)口油劑的配制溫度高，一般為70℃以上，且攪拌時(shí)間長達(dá)90分鐘。除此之外，昂貴的價(jià)格也使國內(nèi)廠家大大提高了生產(chǎn)成本。因此，研制出一種質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的國產(chǎn)滌綸短纖維前后紡統(tǒng)一油劑來替代進(jìn)口，是勢(shì)在必行的。但是，國內(nèi)關(guān)于滌綸短纖維前后紡統(tǒng)一油劑的報(bào)道并不多，所報(bào)道的油劑由于所選組合物的種類和配比等原因，多存在著油劑與水的相溶性差、穩(wěn)定時(shí)間短等缺點(diǎn)，而使得此類油劑沒有大量的推廣應(yīng)用。我們?cè)诓殚喌奈墨I(xiàn)中，發(fā)現(xiàn)山東科學(xué)1999，12(2)，17-19，31中介紹了一篇文章，題目是滌綸短纖維新型油劑的研究，作者張峰、劉曉輝，該文章批露了這種油劑的主要成分有烷基磷酸酯鉀鹽和脂肪醇聚氧乙烯醚或脂肪酸聚氧乙烯酯，其配比僅給出配方編號(hào)，沒有詳細(xì)介紹。此類油劑中使用的抗靜電劑烷基磷酸酯鉀鹽和平滑劑脂肪酸聚氧乙烯酯不很理想，烷基磷酸酯鉀鹽的抗靜電效果較差，文章中提到用該種油劑上油，絲的含油率為0.18％時(shí)，其比電阻為2.2×108Ω·cm，這可以看出，絲的含油率比較高，而表征抗靜電效果的物性指標(biāo)比電阻又不理想。含油率高，所紡絲在進(jìn)行后加工時(shí)會(huì)出現(xiàn)粘纏現(xiàn)象，但調(diào)整含油率時(shí)，又不可抬高比電阻，因?yàn)楸入娮韪?，纖維靜電大，紡絲時(shí)會(huì)出現(xiàn)麻煩。另外，在油劑中僅用脂肪酸聚氧乙烯酯來做平滑劑，還不能使油劑的平滑性能完全達(dá)到要求。
本發(fā)明的目的在于提供一種滌綸短纖維前后紡統(tǒng)一用的新型油劑，它的穩(wěn)定性好，與水有良好的相溶性，具有優(yōu)良的抗靜電性、平滑性，適宜的抱和性，油劑的配制溫度低、攪拌時(shí)間短，完全可以替代進(jìn)口油劑，并且價(jià)格低廉，可產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明所述的滌綸短纖維前后紡統(tǒng)一油劑，它包括烷基聚氧乙烯醚磷酸酯鹽、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯和長碳鏈的脂肪酸酯表面活性劑經(jīng)復(fù)配而成，各組分的重量百分比分別為55-65％∶23-32％∶2-8％∶5-10％。
所述烷基聚氧乙烯醚磷酸酯鹽為陰離子表面活性劑，可使該油劑具有優(yōu)良的抗靜電性、平滑性和水液穩(wěn)定性，其通試為 單酯 雙酯式中R為烷基，碳數(shù)為12-16，
M為鉀、鈉、二乙醇胺、三乙醇胺中的一種，n＝3-5。
該表面活性劑烷基聚氧乙烯醚磷酸酯鹽的合成方法見發(fā)明專利98114234.6，其外觀為無色液體，抗靜電性好于其它同類抗靜電劑，且與其它組分的表面活性劑互配性好，配成的油劑水液穩(wěn)定時(shí)間可達(dá)14天以上。
所述的烷基酚聚氧乙烯醚和脂肪酸聚氧乙烯酯為非離子表面活性劑，使得本發(fā)明具有合適的抱和性，并使油劑中的幾種單體能夠配伍。
其醚的通式為 式中R為烷基，碳數(shù)為10-12，n＝7-15；其酯的通式為RCOO-(CH2C2HO)n-H式中R為烷基，碳數(shù)為8-18，n＝5-7。
所述的長碳鏈脂肪酸酯為非離子表面活性劑，使得本發(fā)明具有良好的平滑性，其通式為R1COOR2式中R1、R2為烷基，碳數(shù)為12-18。
此種長碳鏈脂肪酸酯的平滑性優(yōu)于其它的平滑劑，本身的熱穩(wěn)定性好是一種性能優(yōu)良的平滑劑。
以下為本發(fā)明的油劑中幾種單體的配比和上油實(shí)驗(yàn)的實(shí)施舉例，借以更好地闡述本發(fā)明。
單體配比見下表
實(shí)施例2油劑的配制和上油實(shí)驗(yàn)同實(shí)施例1，其中各單體的配比見下表
實(shí)施例3
油劑的配制和上油實(shí)驗(yàn)同實(shí)施例1，其中各單體的配比見下表
實(shí)施例4油劑的配制和上油實(shí)驗(yàn)同實(shí)施例1，其中各單體的配比見下表
實(shí)施例5油劑的配制和上油實(shí)驗(yàn)同實(shí)施例1，其中各單體的配比見下表
實(shí)施例6油劑的配制和上油實(shí)驗(yàn)同實(shí)施例1，其中各單體的配比見下表
實(shí)施例7油劑的配制和上油實(shí)驗(yàn)同實(shí)施例1，其中各單體的配比見下表
實(shí)施例8油劑的配制和上油實(shí)驗(yàn)同實(shí)施例1，其中各單體的配比見下表
將以上各實(shí)施例中制備好的纖維試樣分別與在同樣條件下使用德國雙S公司油劑制備的纖維試樣測試進(jìn)行性能對(duì)比，其結(jié)果見下表。其中比電阻使用YG321型纖維比電阻儀，在溫度為20±2℃、濕度為60％的條件下進(jìn)行測試，含油率采用乙醇萃取法進(jìn)行測試。
實(shí)施例中所用油劑與德國雙S油劑性能對(duì)比結(jié)果 由上表可以看出，在相同濃度，相同制樣條件下，本發(fā)明與德國雙S油劑上油后絲的含油率、比電阻相當(dāng)。這說明本發(fā)明的綜合性能與進(jìn)口油劑相差無幾，優(yōu)于國內(nèi)同類產(chǎn)品，完全可以替代進(jìn)口油劑。
利用本發(fā)明這種滌綸短纖維前后紡統(tǒng)一油劑，它可以解決前紡和后紡油劑不統(tǒng)一的問題，這種油劑的配方合理、穩(wěn)定性好，油劑與水有良好的相溶性，上油效果好，可賦予纖維良好的抗靜電性、平滑性和抱和性，能使纖維順利通過纖維廠和紡織廠各道加工工序，可紡性良好，保證了滌綸短纖維的產(chǎn)品質(zhì)量。油劑的配制溫度低、攪拌時(shí)間短，油劑水液穩(wěn)定時(shí)間長，生產(chǎn)成本低、使用方便、無污染，完全可以替代進(jìn)口油劑，可產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益，是一種優(yōu)良的滌綸短纖維前后紡統(tǒng)一油劑。
權(quán)利要求
1.一種滌綸短纖維前后紡統(tǒng)一油劑，其特征在于它包括烷基聚氧乙烯醚磷酸酯鹽表面活性劑、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯型非離子表面活性劑，長碳鏈的脂肪酸酯非離子表面活性劑，其重量百分比分別為55-65％∶23-32％∶2-8％∶5-10％，
2.按權(quán)利要求1所述的滌綸短纖維前后紡統(tǒng)一油劑，其特征在于烷基聚氧乙烯醚磷酸酯鹽是無色透明液體，其通式為 單酯 雙酯式中R為烷基，碳數(shù)為12-16，M為鉀、鈉、二乙醇胺、三乙醇胺中的一種，n＝3-5。
3.按權(quán)利要求1所述的滌綸短纖維前后紡統(tǒng)一油劑，其特征在于烷基酚聚氧乙烯醚表面活性劑，其通式為 式中R為烷基，碳數(shù)為10-12，n＝7-15。
4.按權(quán)利要求1所述的滌綸短纖維前后紡統(tǒng)一油劑，其特征在于脂肪酸聚氧乙烯酯表面活性劑，其通式為RCOO-(CH2C2HO)n-H式中R為烷基，碳數(shù)為8-18，n＝5-7。
5.按權(quán)利要求1所述的滌綸短纖維前后紡統(tǒng)一油劑，其特征在于長碳鏈的脂肪酸酯表面活性劑，其通式為R1COOR2式中R1、R2為烷基，碳數(shù)為12-18。
全文摘要
本發(fā)明屬于滌綸短纖維前后紡統(tǒng)一油劑,它包括烷基聚氧乙烯醚磷酸酯鹽、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、長碳鏈的脂肪酸酯表面活性劑,經(jīng)復(fù)配而成,其主要優(yōu)點(diǎn)是:該油劑穩(wěn)定性好,與水有良好的相溶性,且水液穩(wěn)定時(shí)間長,上油效果好,可賦予纖維良好的抗靜電性、平滑性和抱和性,可紡性好,能使纖維順利通過纖維廠和紡織廠各道加工工序,從而保證了滌綸短絲的產(chǎn)品質(zhì)量;該油劑成本低,使用方便、無污染,是一種優(yōu)良的滌綸短纖維前后紡統(tǒng)一用油劑。
文檔編號(hào)D06M15/37GK1369594SQ0110400
公開日2002年9月18日 申請(qǐng)日期2001年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月16日
發(fā)明者闞學(xué)誠, 關(guān)玉春, 李彩清, 李鳳鳴, 張玉華, 郝晶, 王秀麗, 馬曉春 申請(qǐng)人:中國石油天然氣股份有限公司