專利名稱::滌綸fdy納米紡絲油劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明屬于合成纖維的加工
技術(shù)領(lǐng)域:
,特別是涉及一種滌綸高速紡絲油劑及其制造方法。
背景技術(shù):
:由于合成纖維沒有天然纖維表面那樣有特殊的粘附性,為了保證合成纖維在一定條件下順利進(jìn)行紡絲,改善纖維性能及絲的質(zhì)量、提高纖維制品的價值,在紡絲過程中必須使用油劑,減少和釋放紡絲過程中產(chǎn)生的靜電、控制絲束之間的抱合力,防止磨損,使紡絲能順利進(jìn)行并使紡出的纖維能滿足后道工序以及制造加工的需求?,F(xiàn)有技術(shù)中的油劑主要由平滑劑、集束劑、抗靜電劑、乳化劑以及平衡調(diào)節(jié)劑組成,在配制油劑過程中,單靠一種表面活性劑很難適應(yīng)各方面的要求,必須將不同類型的表面活性劑復(fù)配在一起,相互取長補(bǔ)短,發(fā)揮其協(xié)調(diào)效應(yīng),根據(jù)HLB值理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),利用專門實(shí)驗(yàn)技術(shù)制得滿足應(yīng)用需求的油劑產(chǎn)品。滌綸纖維在FDY紡絲過程中,絲束需要經(jīng)過預(yù)熱和拉伸,通過熱輥和導(dǎo)絲器,這些工序都在20004800m/min的速度下完成,因此為了保證滌綸FDY紡絲工藝的順利進(jìn)行,提高纖維性能和質(zhì)量,必須使用高性能的紡絲油劑。但是現(xiàn)有技術(shù)中用的FDY紡絲油劑,由于其構(gòu)成組成的差異,各組分的配合不好,導(dǎo)致在紡絲過程中容易出現(xiàn)毛絲、斷頭現(xiàn)象,且具有腐蝕性,難以適應(yīng)滌綸高速紡絲的使用需求。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種滌綸FDY納米紡絲油劑,其各組分合理復(fù)配、相互協(xié)調(diào)使得該紡絲油劑綜合性能好,能夠適應(yīng)滌綸高速紡絲的工藝要求。本發(fā)明還要提供一種上述滌綸FDY納米紡絲油劑的制備方法,該方法簡單、易操作。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種滌綸FDY納米紡絲油劑,以滌綸FDY納米紡絲油劑的總重量為基準(zhǔn),其組成為平滑劑4648%、乳化劑2832%、抗靜電劑910%、平衡調(diào)節(jié)劑57%、無機(jī)納米添加劑5~7%。平滑劑優(yōu)選為植物油、動物油、礦物油和合成油脂中的任意一種或多種的混合物,合成油脂優(yōu)選為脂肪酸醇脂、多元醇脂、聚乙烯蠟及硅酮油中的任意一種或多種的混合物。乳化劑優(yōu)選為烷基醚型表面活性劑、烷代苯基醚型表面活性劑、咪唑啉型表面活性劑中的任意一種或多種的混合物。平衡調(diào)節(jié)劑優(yōu)選為分子量15002500的水性硅油、CrC22脂肪醇和C6~C20脂肪酸中的任意一種或多種的混合物。無機(jī)納米添加劑優(yōu)選為二氧化鈦、三氧化二鋁、碳酸鈣、滑石粉以及二氧化硅中的任意一種或多種的混合物。一種滌綸FDY納米紡絲油劑的制備方法,它依次包括如下步驟-(1)、無機(jī)納米添加劑的制備向反應(yīng)器中加入去離子水、無機(jī)納米材料和表面活性劑,無機(jī)納米材料、表面活性劑、去離子水的質(zhì)量比為1:1.82.1:1220,對反應(yīng)器進(jìn)行超聲,無機(jī)納米材料在超聲波的作用下分散均勻,得到所述的無機(jī)納米添加劑;(2)、向上述無機(jī)納米添加劑中加入配方量的平滑劑、乳化劑及抗靜電劑,并加熱至7080攝氏度,攪拌均勻后加入配方量的平衡調(diào)節(jié)劑,攪拌至均勻。(3)、將反應(yīng)器中的混合物冷卻至室溫,過濾得到所述的滌綸FDY納米紡絲油劑。由于上述技術(shù)方案運(yùn)用,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)在充分利用協(xié)調(diào)效應(yīng)原理的前提下,通過大量實(shí)驗(yàn),完善組成油劑的各組分的合理復(fù)配,該FDY納米紡絲油劑平滑性能良好,無異常斷頭,在同樣工藝條件下可明顯提高優(yōu)等品率;乳液穩(wěn)定,無分層、無異味;乳液對絲束有良好的潤濕性,使高速運(yùn)行的絲束能迅速吸附油劑,并在纖維表面上迅速延展,達(dá)到均勻上油;油劑耐熱性好、發(fā)煙少、無結(jié)焦、抗靜電性優(yōu)良、集束性良好。具體實(shí)施方式下面列舉實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明,但本發(fā)明不只限于這些實(shí)施例。實(shí)施例1:滌綸FDY納米紡絲油劑,以油劑的總重量為基準(zhǔn),其組成為無機(jī)納米添加劑6%、平滑劑46%、乳化劑32%、抗靜電劑9%、平衡調(diào)節(jié)劑7%。其制備過程如下(1)、無機(jī)納米添加劑的制備準(zhǔn)確稱取1.0千克十二烷基磺酸鈉于17.0千克去離子水中,然后加入0.15千克納米氧化鋅、0.15千克納米二氧化鈦、0.15千克納米二氧化硅、0.15千克碳酸鈣,在超聲波作用下,高速攪拌,使上述加入的各種納米材料分散均勻。(2)、將準(zhǔn)確稱量的平滑劑、乳化劑、抗靜電劑加入反應(yīng)器中,加熱至75攝氏度左右,攪拌速度100轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌30分鐘左右,待攪拌均勻后加入平衡調(diào)節(jié)劑,攪拌至均勻;(3)、將上述反應(yīng)器中的混合物冷卻、過濾得到滌綸FDY納米紡絲油劑。其中,所述的平滑劑的組成為油酸甘油酯0.9千克、癸二酸二辛脂0.9千克、己二酸二油醇酯1.8千克、礦物油1.0千克;乳化劑的組成為蓖麻油聚乙二醇脂1.1千克、壬基酚聚氧乙烯醚1.0千克、油醇聚氧乙烯醚1.1千克;抗靜電劑壬基酚聚氧乙烯醚磷酸酯鹽0.9千克;平衡調(diào)節(jié)劑水性硅油0.7千克。實(shí)施例2:滌綸FDY納米紡絲油劑,以油劑的總重量為基準(zhǔn),其組成為無機(jī)納米添加劑5%、平滑劑48%、乳化劑32%、抗靜電劑9%、平衡調(diào)節(jié)劑6%。其制備方法為(1)、無機(jī)納米添加劑的制備準(zhǔn)確稱取0.8千克十二烷基磺酸鈉于15.0千克去離子水中,然后加入0.2千克納米氧化鋅、0.2千克納米二氧化硅、0.1千克碳酸鈣,在超聲波作用下,高速攪拌,使上述加入的各種納米材料分散。(2)、將準(zhǔn)確稱量的平滑劑、乳化劑、抗靜電劑加入反應(yīng)器中,加熱至75攝氏度左右,攪拌速度100轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌30分鐘左右,待攪拌均勻后加入平衡調(diào)節(jié)劑,攪拌至均勻;(3)、將上述反應(yīng)器中的混合物冷卻、過濾得到滌綸FDY納米紡絲油齊U。其中,平滑劑的組成為油酸甘油酯0.9千克、癸二酸二辛脂0.9千克、己二酸二油醇酯2.0千克、菜種油1.0千克;乳化劑的組成為蓖麻油聚氧乙烯醚1.6千克,壬基酚聚氧乙烯醚1.6千克;抗靜電劑兩性磷酸酯氨鹽0.4千克、壬基酚聚氧乙烯醚磷酸酯鹽0.5千克;平衡調(diào)節(jié)劑水性硅油0.6千克。實(shí)施例3:滌綸FDY納米紡絲油劑,以油劑的總重量為基準(zhǔn),其組成為無機(jī)納米添加劑5%、平滑劑48%、乳化劑30%、抗靜電劑10%、平衡調(diào)節(jié)劑7%。制備方法同上例。根據(jù)本發(fā)明的配方及制備方法得到的FDY納米紡絲油劑的性能指標(biāo)與進(jìn)口FDY油劑(德國DOKA公司KB12紡絲油劑)比較結(jié)果參見表1:表1物化性能指標(biāo)測試結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>另外,纖維性能測試結(jié)果則表明,該滌綸FDY納米紡絲油劑對纖維的染色M率大于等于98X,且無毛絲現(xiàn)象,成型良好。從物化指標(biāo)和實(shí)際使用結(jié)果分析,本發(fā)明的滌綸FDY納米紡絲油劑的各項(xiàng)指標(biāo)都達(dá)到或高于國外同類油劑的水平。綜上所述,本發(fā)明的滌綸FDY納米紡絲油劑具有良好的可紡性和后加工性,上了該油劑的化纖絲對機(jī)織、針織后加工都能適用,可適用于紡普通(圓形)纖維、異形纖維;細(xì)旦纖維和超細(xì)旦纖維;紡速可達(dá)5500米/分左右。權(quán)利要求1、一種滌綸FDY納米紡絲油劑,其特征在于以滌綸FDY納米紡絲油劑的總重量為基準(zhǔn),其組成為平滑劑46~48%、乳化劑28~32%、抗靜電劑9~10%、平衡調(diào)節(jié)劑5~7%、無機(jī)納米添加劑5~7%。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的滌綸FDY納米紡絲油劑,其特征在于所述的平滑劑為植物油、動物油、礦物油及合成油脂中的任意一種或多種的混合物,所述的合成油脂為脂肪酸醇脂、多元醇脂、聚乙烯蠟及硅酮油中的任意一種或多種的混合物。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的滌綸FDY納米紡絲油劑,其特征在于所述的乳化劑為烷基醚型表面活性劑、烷代苯基醚型表面活性劑、咪唑啉型表面活性劑中的任意一種或多種的混合物。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的滌綸FDY納米紡絲油劑,其特征在于所述的平衡調(diào)節(jié)劑為分子量15002500的水性硅油、CsC22脂肪醇和C6C2o脂肪酸中的任意一種或多種的混合物。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的滌綸FDY納米紡絲油劑,其特征在于所述的無機(jī)納米添加劑為二氧化鈦、三氧化二鋁、碳酸鈣、滑石粉以及二氧化硅中的任意一種或多種的混合物。6、一種如權(quán)利要求1所述的滌綸FDY納米紡絲油劑的制備方法,其特征在于它依次包括如下步驟(1)、無機(jī)納米添加劑的制備向反應(yīng)器中加入去離子水、無機(jī)納米材料和表面活性劑,去離子水,無機(jī)納米材料、表面活性劑、去離子水的質(zhì)量比為1:1.82.1:1220,對反應(yīng)器進(jìn)行超聲,無機(jī)納米材料在超聲波的作用下分散均勻得到所述的無機(jī)納米添加劑;(2)、向上述無機(jī)納米添加劑中加入配方量的平滑劑、乳化劑及抗靜電劑,并加熱至7080攝氏度,攪拌均勻后加入配方量的平衡調(diào)節(jié)劑,攪拌至均勻。(3)、將上述反應(yīng)器中的混合物冷卻至室溫,過濾得到滌綸FDY納米紡絲油劑。全文摘要本發(fā)明涉及一種滌綸FDY納米紡絲油劑及其制備方法,該滌綸FDY納米紡絲油劑,以油劑總重量為基準(zhǔn),其組成為平滑劑46~48%、乳化劑28~32%、抗靜電劑9~10%、平衡調(diào)節(jié)劑5~7%、無機(jī)納米添加劑5~7%。該油劑各組分合理復(fù)配,相互協(xié)調(diào),具有良好的綜合性能。該FDY納米紡絲的制備方法依次包括無機(jī)納米添加劑的制備;將平滑劑、乳化劑及抗靜電劑加入反應(yīng)器中,加熱、攪拌至均勻;將攪拌均勻的混合物冷卻、過濾得到油劑產(chǎn)品,該制備方法簡單、易操作。文檔編號D06M13/292GK101235592SQ20081001865公開日2008年8月6日申請日期2008年3月7日優(yōu)先權(quán)日2008年3月7日發(fā)明者良王申請人:吳江市良燕紡織助劑廠