專(zhuān)利名稱(chēng)：一種簾子線(xiàn)紡絲油劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及化學(xué)纖維助劑，具體為一種簾子線(xiàn)紡絲油劑。該油劑耐高溫，且環(huán)保。
背景技術(shù)：
簾子線(xiàn)是一種由聚酰胺樹(shù)脂或聚酯樹(shù)脂經(jīng)熔融紡絲制備出的纖維，再經(jīng)多束合股、牽伸和加捻所形成的高分子材料。簾子線(xiàn)在軸向方向具有很高的拉伸強(qiáng)度和較低的彎曲強(qiáng)度，是制造汽車(chē)和輕型載重車(chē)輪胎骨架的主體材料。簾子線(xiàn)在輪胎中作為骨架材料，是承載和傳遞應(yīng)力的主體，簾子線(xiàn)的強(qiáng)度、伸度和尺寸穩(wěn)定性是改善輪胎性能和提高產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵。簾子線(xiàn)紡絲油劑是主要應(yīng)用于聚酰胺、聚酯簾子線(xiàn)纖維及工業(yè)絲等的紡絲生產(chǎn)和后加工過(guò)程的一種精細(xì)化學(xué)品。油劑在簾子線(xiàn)纖維牽伸、卷繞、加捻及合股的生產(chǎn)過(guò)程主要起到潤(rùn)滑、集束、抗靜電以及調(diào)整摩擦系數(shù)的作用，以保證纖維的可紡性和后序產(chǎn)品的制成率。在簾子線(xiàn)高溫、高速、高應(yīng)力、高摩擦的紡絲生產(chǎn)工藝條件下，紡絲油劑的質(zhì)量直接影響簾子線(xiàn)的可紡性、牽伸均勻程度以及斷裂強(qiáng)度、強(qiáng)力損失等力學(xué)性能，簾子線(xiàn)的可紡性是提高生產(chǎn)效率和降低生產(chǎn)成本的重要因素之一，而力學(xué)性能和強(qiáng)損指標(biāo)是影響后序輪胎尺寸穩(wěn)定性的關(guān)鍵，是影響纖維質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)。因此，開(kāi)發(fā)高性能的簾子線(xiàn)紡絲油劑對(duì)促進(jìn)我國(guó)的纖維工業(yè)和汽車(chē)工業(yè)都具積極的意義。現(xiàn)有技術(shù)的簾子線(xiàn)紡絲油劑多使用礦物油以及動(dòng)物油脂等做潤(rùn)滑劑，且添加了較大份額的溶劑油、水、醇、揮發(fā)性溶劑等物質(zhì)，以減低油劑體系粘度，在使用過(guò)程中油劑滲透性差、在纖維表面鋪展速度較慢，平滑性不足，簾子線(xiàn)纖維牽伸均勻性不足，成品纖維斷裂強(qiáng)度較低不能滿(mǎn)足后續(xù)高檔輪胎制作的要求，且耐高溫性能較差，油劑易結(jié)焦、發(fā)煙量大，對(duì)生產(chǎn)環(huán)境具有較大影響。在申請(qǐng)人文獻(xiàn)檢索的范圍內(nèi)，適用于簾子線(xiàn)的紡絲及后序牽伸、加捻、織造、浸膠加工生產(chǎn)過(guò)程的環(huán)保型耐高溫紡絲油劑，目前尚未見(jiàn)報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足，本發(fā)明擬解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種簾子線(xiàn)紡絲油劑，該油劑為耐高溫環(huán)保型，產(chǎn)品具有良好的物理機(jī)械性能，在紡絲和后加工過(guò)程中，具有良好的適用性，制備方法簡(jiǎn)單，適于工業(yè)化實(shí)施。本發(fā)明解決所述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是，設(shè)計(jì)一種簾子線(xiàn)紡絲油劑，該油劑的質(zhì)量百分比組成為:tl'i 物汕40 60%;
介成脂肪酸應(yīng)30 δ()%:
_離子表而iS性顏1-1Mt
抗氧劑余5;所述植物油選自花生油、豆油、亞麻油、蓖麻油、衛(wèi)生油和菜子油中的至少一種，且經(jīng)精制處理，碘值高于70;所述合成脂肪酸酯是指季戊四醇酯或三羥甲基丙烷酯；所述非離子表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧丙烯醚或脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明使用了精制植物油和耐高溫新戊基多元醇酯作潤(rùn)滑劑，以具有優(yōu)異表面活性的耐高溫非離子表面活性劑作為體系的乳化劑和粘度調(diào)節(jié)劑，油劑產(chǎn)品具有良好的物理機(jī)械性能，包括平滑性、潤(rùn)濕性、滲透性、抗靜電性和退繞性，并具有優(yōu)異的耐高溫性能，油劑在纖維表面具有較快的潤(rùn)濕與鋪展速度，可紡性好，纖維牽伸均勻，斷裂強(qiáng)度較高，能明顯減少油劑在牽伸熱輥上的結(jié)焦現(xiàn)象和降低發(fā)煙量，減少環(huán)境污染，顯著增加成品纖維強(qiáng)度和簾子布浸膠強(qiáng)度；本發(fā)明油劑制備方法簡(jiǎn)單，適于工業(yè)化實(shí)施。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明設(shè)計(jì)的一種簾子線(xiàn)紡絲油劑(簡(jiǎn)稱(chēng)油劑)，該油劑的質(zhì)量百分比組成為:
植物油40 60%;
合成脂肪·酸_30 50%;.丨丨:-子表 活性劑I 10%;
抗氧劑余量;所述植物油選自花生油、豆油、亞麻油、蓖麻油、衛(wèi)生油和菜籽油中的至少一種，且經(jīng)精制處理，碘值高于70。所述的精制處理為常規(guī)技術(shù)。所述合成脂肪酸酯是指新戊基多元醇酯，優(yōu)選季戊四醇酯或三羥甲基丙烷酯。所選合成脂肪酸酯化學(xué)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，耐熱性好，比雙酯具有更優(yōu)異的熱和水解穩(wěn)定性；由于所選合成脂肪酸酯分子中具有多元極性基團(tuán)，因而對(duì)金屬表面有很強(qiáng)親和力，具有優(yōu)異的高低溫適應(yīng)性，能顯著降低纖維與金屬間的動(dòng)摩擦擦系數(shù)，高溫潤(rùn)滑性能優(yōu)良；由于所選合成脂肪酸酯分子中采用了高級(jí)脂肪酸，因而抗氧化性能好，使用過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生沉淀物，凝點(diǎn)低。所述非離子表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧丙烯醚或脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚。其結(jié)構(gòu)式中的烷基鏈R為CS C16飽和脂肪醇，聚氧乙烯鏈段(EO)加成數(shù)為Ii1為O 20，聚氧丙烯鏈段(PO)加成數(shù)n2為O 20，聚氧乙烯醚和聚氧丙烯鏈段為無(wú)規(guī)形式，分子量不大于4000。所述抗氧劑為市售商品。
本發(fā)明油劑制備方法采用如下工藝:按本發(fā)明所述簾子線(xiàn)紡絲油劑的重量百分比組成比例混合各組分，在30 60°C下，充分?jǐn)嚢?0 90分鐘，即可得到本發(fā)明所述的簾子線(xiàn)纖維紡絲油劑。本發(fā)明油劑配方設(shè)計(jì)了以精制植物油、合成高級(jí)脂肪酸酯和脂肪醇聚氧乙烯醚為主要成分的油劑配方，其中的植物油和合成高級(jí)脂肪酸酯起平滑、減低摩擦系數(shù)、防止粘連的作用，能夠達(dá)到降低卷繞張力，使纖維成型良好、退繞順暢的目的，具有優(yōu)異的耐高溫性能和較好的溫度適應(yīng)性；此外，精制的植物油和新戊基合成高級(jí)脂肪酸酯，可明顯降低紡絲過(guò)程中纖維的表面張力，減少毛絲多頭現(xiàn)象，使油劑在牽伸熱棍上不結(jié)焦，發(fā)煙量小，顯著減少環(huán)境空氣污染；所述油劑配方中所添加的非離子表面活性劑，脂肪醇聚氧乙烯醚對(duì)纖維的摩擦性能具有一定程度的調(diào)節(jié)作用，同時(shí)因其較好的乳化作用和可去除性，可使附著在纖維上的油劑在后續(xù)浸膠過(guò)程中易于洗滌和去除；所添加的抗氧劑具有增強(qiáng)油劑抗靜電性和耐摩擦性。本發(fā)明簾子線(xiàn)紡絲油劑產(chǎn)品的性能指標(biāo)如下表I所述:表I簾子線(xiàn)紡絲油劑產(chǎn)品的性能指標(biāo)表
權(quán)利要求
1.一種簾子線(xiàn)紡絲油劑，該油劑的質(zhì)量百分比組成為: 植物油40 60% ； 合成脂肪酸酯30 50% ； 非離子表面活性劑I 10% ；抗氧劑余量； 所述植物油選自花生油、豆油、亞麻油、蓖麻油、衛(wèi)生油和菜子油中的至少一種，且經(jīng)精制處理，碘值高于70 ； 所述合成脂肪酸酯是指季戊四醇酯或三羥甲基丙烷酯； 所述非離子表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧丙烯醚或脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚。
2.一種簾子線(xiàn)紡絲油劑的制造方法，該制造方法采用如下工藝:按權(quán)利要求1所述的簾子線(xiàn)紡絲油劑重量百分比組成混合各組分，在30 60°C下充分?jǐn)嚢?(Γ90分鐘，即得到所述簾子線(xiàn)紡絲油劑。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種簾子線(xiàn)紡絲油劑，該油劑的質(zhì)量百分比組成為植物油40～60%；合成脂肪酸酯30～50%；非離子表面活性劑1～10%；抗氧劑余量；所述植物油選自花生油、豆油、亞麻油、蓖麻油、衛(wèi)生油和菜子油中的至少一種，且經(jīng)精制處理，碘值高于70；所述合成脂肪酸酯是指季戊四醇酯或三羥甲基丙烷酯；所述非離子表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧丙烯醚或脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚。
文檔編號(hào)D06M101/34GK103161068SQ20131003021
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2013年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月28日
發(fā)明者周存, 鄭幗, 劉燕軍, 徐進(jìn)云, 辛麗霞, 孫玉 申請(qǐng)人:天津工業(yè)大學(xué)