專利名稱：：一種丙綸紡絲油劑及其制造方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及一種丙綸紡絲油劑及其制造方法，屬于合成纖維加工技術中的助劑制造
技術領域：
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背景技術：
：在纖維紡絲過程中，化纖油劑的使用是必不可少的，它能調節(jié)纖維的摩擦特性，防止或消除靜電積累，賦予纖維平滑、柔軟等特性，使化學纖維順利通過紡絲、拉伸、加彈紡紗、織造等工序，確?；w生產的順利進行。纖維表面的油劑首先與生產設備接觸，在原料及生產工藝設備確定的條件下，油劑的配置對生產成本、生產效率及產品質量有顯著的影響。現(xiàn)有的合成纖維用油劑由于其構成組分的差異，在紡絲應用過程中易出現(xiàn)毛絲、斷頭現(xiàn)象，導致巻繞成型差，優(yōu)等品率低，腐蝕現(xiàn)象嚴重，難以適應丙綸紡絲工藝的使用需求。我國的油劑生產集束與國際先進水平相比還有相當大的差距存在復合油劑分層、泡沫較多、ra不穩(wěn)定、耐熱性較差，乳液易腐敗等問題，因此影響了我國化纖油劑工業(yè)的發(fā)展速度和國產化進程。隨著我國紡織品服裝出口配額的取消，國際市場上設置"技術和貿易壁壘"特別是"綠色壁壘"的力度正在進一步加強。從2003年6月至今，國際市場上先后出臺了一系列禁用和限用的紡織品助劑。內容之多、范圍之廣、數量之大是前所未有的。新標準規(guī)定禁用和限用17類紡織助劑，不能使用生物降解性或在廢水處理中去除率低于95%的各種紡織助劑及添加劑，該新標準要求之高，被紡織界稱為是迄今為止最嚴格的紡織品生態(tài)標準。該標準極大的制約著我國紡織化學品的出口和發(fā)展，面對國際市場上對紡織助劑的新"綠色壁壘"。應采取積極的應對措施，要更新觀念加強開發(fā)、研究與采用新型環(huán)保紡織助劑。丙綸紡絲油劑是由一系列化學物質組成，如國家知識產權局2000年6月28日公開的"丙綸紡絲油劑及其制造方法"(公開號CN1257950)，該專利文獻介紹了一種丙綸紡絲油劑及其制造方法，各組分的重量百分比為平滑劑6575%，分散劑28%，集束劑1525%，添加劑28%。平滑劑是礦物油，雙元醇酯，三元醇酯，四元醇酯，脂肪酸聚乙二醇酯中的一種或一種以上的混合物；分散劑是蓖麻油聚氧乙烯醚，十二醇聚氧乙烯醚，壬基酚聚氧乙烯醚中的一種或一種以上的混合物；集束劑是聚乙二醇油酸雙酯，聚乙二醇月桂雙酯，蓖麻油聚氧乙烯醚，辛醇高分子量無規(guī)聚醚中的一種或一種以上的混合物；添加劑是硅油，改性有機硅，高級醇，高級酸，十二醇磷酸酯聚氧乙烯醚鉀鹽，十六醇磷酸酯鉀鹽，十八醇磷酸酯鉀鹽，十二醇聚氧乙烯醚磷酸酯鉀鹽，兩性磷酸酯銨鹽的一種或一種以上的混合物。其制造方法為先將計量準確的集束劑、分散劑抽入反應釜，加熱至408(TC攪拌均勻，再將平滑劑抽入反應釜中，攪拌3050min后，加入添加劑，攪拌均勻后冷卻，過濾，包裝即得，本發(fā)明適用于68D900D丙綸復絲、變形絲及異形絲的生產，能有效提高丙綸紡絲質量。傳統(tǒng)丙綸紡絲油劑為了增加油劑的抱合力都添加一定比例的烷基酚聚氧乙烯醚，該單體毒性大，生物降解性差，降解率達不到環(huán)保要求。因此，要復配出符合環(huán)保要求的丙綸油劑，首先要求所選擇的每種單體必須滿足環(huán)保要求，只有這樣才能保證所復配的油劑符合生態(tài)標準。另外傳統(tǒng)的油劑中添加了一種含有磷成分的抗靜電劑的單體及APEO等物質，不易生物降解，對環(huán)境造成污染。為了減少油劑對生態(tài)環(huán)境的影響，滿足生態(tài)環(huán)境對油劑的要求，開發(fā)易生物降解、低毒性的丙綸油劑，使其在降解過程中不會形成穩(wěn)定或有毒的污染物
發(fā)明內容本發(fā)明的目的是提供一種性能穩(wěn)定，生物降解性好，能滿足丙綸纖維紡絲工藝要求的丙綸紡絲油劑及其制造方法。為達到上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案一種丙綸紡絲油劑，其復配原料由平滑劑，分散劑，集束劑，添加劑組成，各組分的重量百分含量為平滑劑65-75%，分散劑2-8%，集束劑15-25%，添加劑2-8%，所述平滑劑是礦物油，雙元醇酯，三元醇酯，四元醇酯，脂肪酸聚乙二醇酯中的一種或一種以上的混合物；所述分散劑是蓖麻油聚氧乙烯醚，十二醇聚氧乙烯醚中的一種或二種的混合物；所述集束劑是聚乙二醇油酸雙酯，聚乙二醇月桂雙酯，蓖麻油聚氧乙烯醚，辛醇高分子量無規(guī)聚醚中的一種或一種以上的混合物；所述添加劑是硅油，改性有機硅，高級醇，高級酸的一種或一種以上的混合物。所述分散劑中包括重量百分含量不少于20%的脂肪酸烷基醇酰胺。所述的各組分重量百分比優(yōu)選為平滑劑68%_75%，分散劑3%_6%，集束劑16%_20%，添加劑4%-7%。所述添加劑中包括重量百分含量不少于50%的C1Q_C12脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸酯鉀鹽。所述添加劑中包括重量百分含量不少于50%的C1Q-C12脂肪醇硫酸酯聚氧乙烯醚鉀^!.o所述平滑劑中的礦物油是5#_30#礦物油，所述雙元醇酯可以是脂肪酸(C12-18)聚乙二元醇酯，所述三元醇酯是C6_C2。三羥甲基酸酯，所述四元醇酯是C12_C18季戊四醇醇酯。所述的集束劑中，所述辛醇高分子無規(guī)聚醚的分子量為3000-5000。所述的添加劑中，所述高級醇是C4-C26的高級醇，所述高級酸是C4-C26的高級酸。上述丙綸紡絲油劑的制造方法，按各組分的重量百分比，先將計量準確的集束劑、分散劑抽入反應釜，加熱至40-80C，攪拌均勻，再將平滑劑抽入反應釜中，攪拌30-50min后，加入添加劑，攪拌均勻后，冷卻，過濾，包裝。本發(fā)明的丙綸紡絲油劑與現(xiàn)有技術相比，由于在分散劑中添加脂肪酸烷基醇酰胺，避免采用毒性較大的烷基酚聚氧乙烯醚，確保了油劑的抱合力。同時，在添加劑中組入了脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸酯鉀鹽或c1Q-c12脂肪醇硫酸酯聚氧乙烯醚鉀鹽，避免采用十二醇磷酸酯聚氧乙烯醚鉀鹽，十六醇磷酸酯鉀鹽，十八醇磷酸酯鉀鹽，十二醇聚氧乙烯醚磷酸酯鉀鹽等不易生物降解的磷成分的抗靜電劑的單體及APEO等物質，減少了油劑對生態(tài)環(huán)境的影響，滿足生態(tài)環(huán)境對油劑的要求。因此本發(fā)明的丙綸紡絲油劑具有以下顯著特點和積極效果1.生物降解性好2.表面張力較低，上油均勻穩(wěn)定；3.使用本品后，纖維的集束性良好，拉伸情況良好；4.本品揮發(fā)少、冒煙小且油劑氣味小，后紡設備上無油劑雜質沉積；5.附著性強，能適應不同型號的丙綸紡絲設備；本發(fā)明所述的丙綸油劑適用于65D-950D丙綸復絲，變形絲及異型絲的生產，經多家化纖廠使用，紡絲、拉伸正常運轉，纖維質量指標達到用戶要求。具體實施例方式下面對制造本發(fā)明的丙綸紡絲油劑的具體過程進行描述—、原料的準備1、平滑劑平滑劑為礦物油，雙元醇酯，三元醇酯，四元醇酯，脂肪酸聚乙二醇酯中的一種或一種以上的混合物。下表為平滑劑中各成分的具體重量百分含量<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>2、分散劑所述分散劑是蓖麻油聚氧乙烯醚，十二醇聚氧乙烯醚中的一種或二種的混合物；所述分散劑中還包括重量百分含量不少于20%的脂肪酸烷基醇酰胺。下表為分散劑中各成分的具體重量百分含量<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>3、集束劑所述集束劑是聚乙二醇油酸雙酯，聚乙二醇月桂雙酯，蓖麻油聚氧乙烯醚，辛醇高分子量無規(guī)聚醚中的一種或一種以上的混合物。所述辛醇高分子無規(guī)聚醚的分子量為3000-5000。下表為集束劑中各成分的具體重量百分含量<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>實施例<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>二、丙綸紡絲油劑的合成取前面準備好的原料分散劑、集束劑、平滑劑、添加劑，將計量準確的集束劑、分散劑抽入反應釜，加熱至5(TC(當然也可以是4(TC或8(TC或60°C，一般溫度控制在40-80°C即可)，攪拌均勻，再將平滑劑抽入反應釜中，攪拌40分鐘(當然攪拌時間還可以是30分鐘或50分鐘，一般控制在30-50分鐘后即可)，加入添加劑，攪拌均勻后冷卻，過濾、包裝即得。分散劑、集束劑、平滑劑、添加劑原料按下表中的重量百分比執(zhí)行實施例<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>按照不同平滑齊U、分散齊U、集束齊IJ、添加劑原料試驗發(fā)現(xiàn)，采用實施例1-3的平滑劑原料、實施例1-4的分散劑原料、實施例1-3的集束劑原料、實施例1-4的添加劑原料組合，所合成的丙綸紡絲油劑具有較好的性能，具體為表面張力較低，上油均勻穩(wěn)定；纖維的集束性良好，拉伸情況良好揮發(fā)少、冒煙小且油劑氣味小，后紡設備上無油劑雜質沉積；附著性強，能適應不同型號的丙綸紡絲設備。根據本發(fā)明所述的配比及制造方法所生產的丙綸紡絲油劑可達到如下質量標準1、外觀(25°C)淡黃色透明液體2、PH值(1%水溶液，20°C)6.5-8.53、有效成分含量(％)>95.04、運動粘度(40±0.rC，m2/s)(6.58.5)X10—55、穩(wěn)定性18%水溶液一周不分層各原料生產廠家<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>權利要求一種丙綸紡絲油劑，其復配原料由平滑劑，分散劑，集束劑，添加劑組成，各組分的重量百分含量為平滑劑65-75％，分散劑2-8％，集束劑15-25％，添加劑2-8％，所述平滑劑是礦物油，雙元醇酯，三元醇酯，四元醇酯，脂肪酸聚乙二醇酯中的一種或一種以上的混合物；所述分散劑是蓖麻油聚氧乙烯醚，十二醇聚氧乙烯醚中的一種或二種的混合物；所述集束劑是聚乙二醇油酸雙酯，聚乙二醇月桂雙酯，蓖麻油聚氧乙烯醚，辛醇高分子量無規(guī)聚醚中的一種或一種以上的混合物；所述添加劑是硅油，改性有機硅，高級醇，高級酸的一種或一種以上的混合物。其特征在于所述分散劑中包括重量百分含量不少于20％的脂肪酸烷基醇酰胺。2.按權利1要求所述的丙綸紡絲油劑，其特征在于所述的各組分重量百分比優(yōu)選為平滑劑68%-75%，分散劑3%-6%，集束劑16%-20%，添加劑4%-7%。3.按權利1或2要求所述的丙綸紡絲油劑，其特征在于所述添加劑中包括重量百分含量不少于50%的C1Q-C12脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸酯鉀鹽。4.按權利1或3要求所述的丙綸紡絲油劑，其特征在于所述添加劑中包括重量百分含量不少于50%的C1Q-C12脂肪醇硫酸酯聚氧乙烯醚鉀鹽。5.按權利l或2要求所述的丙綸紡絲油劑，其特征在于所述平滑劑中的礦物油是5#-30#礦物油，所述雙元醇酯可以是脂肪酸(C12-18)聚乙二元醇酯，所述三元醇酯是C6-C2。三羥甲基酸酯，所述四元醇酯是C12-C18季戊四醇醇酯。6.按權利l或2要求所述的丙綸紡絲油劑，其特征在于所述的集束劑中，所述辛醇高分子無規(guī)聚醚的分子量為3000-5000。7.按權利l或2要求所述的丙綸紡絲油劑，其特征在于所述的添加劑中，所述高級醇是C4_C26的高級醇，所述高級酸是C4-C26的高級酸。8.按權利要求1所述的丙綸紡絲油劑的制造方法，其特征在于按各組分的重量百分比，先將計量準確的集束劑、分散劑抽入反應釜，加熱至40-80C，攪拌均勻，再將平滑劑抽入反應釜中，攪拌30-50min后，加入添加劑，攪拌均勻后，冷卻，過濾，包裝。全文摘要本發(fā)明公開了一種丙綸紡絲油劑，其復配原料由平滑劑，分散劑，集束劑，添加劑組成，各組分的重量百分含量為平滑劑65-75％，分散劑2-8％，集束劑15-25％，添加劑2-8％。分散劑是蓖麻油聚氧乙烯醚，十二醇聚氧乙烯醚中的一種或二種的混合物；分散劑中還包括重量百分含量不少于20％的脂肪酸烷基醇酰胺。制造方法，先將集束劑、分散劑抽入反應釜，加熱至40-80C，攪拌均勻，再將平滑劑抽入反應釜中，攪拌30-50min后，加入添加劑，攪拌均勻，冷卻，過濾，包裝。丙綸紡絲油劑在分散劑中添加脂肪酸烷基醇酰胺，避免采用烷基酚聚氧乙烯醚，既確保了油劑的抱合力，又滿足生態(tài)環(huán)境對油劑的要求。文檔編號D06M13/00GK101696547SQ200910102368公開日2010年4月21日申請日期2009年9月7日優(yōu)先權日2009年9月7日發(fā)明者俞芳,王偉松,王新榮,金一豐申請人:上虞市皇馬化學有限公司;