专利名称：：一种丙纶纺丝油剂及其制造方法
技术领域：
：本发明涉及一种丙纶纺丝油剂及其制造方法，属于合成纤维加工技术中的助剂制造
技术领域：
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背景技术：
：在纤维纺丝过程中，化纤油剂的使用是必不可少的，它能调节纤维的摩擦特性，防止或消除静电积累，赋予纤维平滑、柔软等特性，使化学纤维顺利通过纺丝、拉伸、加弹纺纱、织造等工序，确保化纤生产的顺利进行。纤维表面的油剂首先与生产设备接触，在原料及生产工艺设备确定的条件下，油剂的配置对生产成本、生产效率及产品质量有显著的影响。现有的合成纤维用油剂由于其构成组分的差异，在纺丝应用过程中易出现毛丝、断头现象，导致巻绕成型差，优等品率低，腐蚀现象严重，难以适应丙纶纺丝工艺的使用需求。我国的油剂生产集束与国际先进水平相比还有相当大的差距存在复合油剂分层、泡沫较多、ra不稳定、耐热性较差，乳液易腐败等问题，因此影响了我国化纤油剂工业的发展速度和国产化进程。随着我国纺织品服装出口配额的取消，国际市场上设置"技术和贸易壁垒"特别是"绿色壁垒"的力度正在进一步加强。从2003年6月至今，国际市场上先后出台了一系列禁用和限用的纺织品助剂。内容之多、范围之广、数量之大是前所未有的。新标准规定禁用和限用17类纺织助剂，不能使用生物降解性或在废水处理中去除率低于95%的各种纺织助剂及添加剂，该新标准要求之高，被纺织界称为是迄今为止最严格的纺织品生态标准。该标准极大的制约着我国纺织化学品的出口和发展，面对国际市场上对纺织助剂的新"绿色壁垒"。应采取积极的应对措施，要更新观念加强开发、研究与采用新型环保纺织助剂。丙纶纺丝油剂是由一系列化学物质组成，如国家知识产权局2000年6月28日公开的"丙纶纺丝油剂及其制造方法"(公开号CN1257950)，该专利文献介绍了一种丙纶纺丝油剂及其制造方法，各组分的重量百分比为平滑剂6575%，分散剂28%，集束剂1525%，添加剂28%。平滑剂是矿物油，双元醇酯，三元醇酯，四元醇酯，脂肪酸聚乙二醇酯中的一种或一种以上的混合物；分散剂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种或一种以上的混合物；集束剂是聚乙二醇油酸双酯，聚乙二醇月桂双酯，蓖麻油聚氧乙烯醚，辛醇高分子量无规聚醚中的一种或一种以上的混合物；添加剂是硅油，改性有机硅，高级醇，高级酸，十二醇磷酸酯聚氧乙烯醚钾盐，十六醇磷酸酯钾盐，十八醇磷酸酯钾盐，十二醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾盐，两性磷酸酯铵盐的一种或一种以上的混合物。其制造方法为先将计量准确的集束剂、分散剂抽入反应釜，加热至408(TC搅拌均匀，再将平滑剂抽入反应釜中，搅拌3050min后，加入添加剂，搅拌均匀后冷却，过滤，包装即得，本发明适用于68D900D丙纶复丝、变形丝及异形丝的生产，能有效提高丙纶纺丝质量。传统丙纶纺丝油剂为了增加油剂的抱合力都添加一定比例的烷基酚聚氧乙烯醚，该单体毒性大，生物降解性差，降解率达不到环保要求。因此，要复配出符合环保要求的丙纶油剂，首先要求所选择的每种单体必须满足环保要求，只有这样才能保证所复配的油剂符合生态标准。另外传统的油剂中添加了一种含有磷成分的抗静电剂的单体及APEO等物质，不易生物降解，对环境造成污染。为了减少油剂对生态环境的影响，满足生态环境对油剂的要求，开发易生物降解、低毒性的丙纶油剂，使其在降解过程中不会形成稳定或有毒的污染物
发明内容本发明的目的是提供一种性能稳定，生物降解性好，能满足丙纶纤维纺丝工艺要求的丙纶纺丝油剂及其制造方法。为达到上述目的，本发明采用如下技术方案一种丙纶纺丝油剂，其复配原料由平滑剂，分散剂，集束剂，添加剂组成，各组分的重量百分含量为平滑剂65-75%，分散剂2-8%，集束剂15-25%，添加剂2-8%，所述平滑剂是矿物油，双元醇酯，三元醇酯，四元醇酯，脂肪酸聚乙二醇酯中的一种或一种以上的混合物；所述分散剂是蓖麻油聚氧乙烯醚，十二醇聚氧乙烯醚中的一种或二种的混合物；所述集束剂是聚乙二醇油酸双酯，聚乙二醇月桂双酯，蓖麻油聚氧乙烯醚，辛醇高分子量无规聚醚中的一种或一种以上的混合物；所述添加剂是硅油，改性有机硅，高级醇，高级酸的一种或一种以上的混合物。所述分散剂中包括重量百分含量不少于20%的脂肪酸烷基醇酰胺。所述的各组分重量百分比优选为平滑剂68%_75%，分散剂3%_6%，集束剂16%_20%，添加剂4%-7%。所述添加剂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钾盐。所述添加剂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钾^!.o所述平滑剂中的矿物油是5#_30#矿物油，所述双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。三羟甲基酸酯，所述四元醇酯是C12_C18季戊四醇醇酯。所述的集束剂中，所述辛醇高分子无规聚醚的分子量为3000-5000。所述的添加剂中，所述高级醇是C4-C26的高级醇，所述高级酸是C4-C26的高级酸。上述丙纶纺丝油剂的制造方法，按各组分的重量百分比，先将计量准确的集束剂、分散剂抽入反应釜，加热至40-80C，搅拌均匀，再将平滑剂抽入反应釜中，搅拌30-50min后，加入添加剂，搅拌均匀后，冷却，过滤，包装。本发明的丙纶纺丝油剂与现有技术相比，由于在分散剂中添加脂肪酸烷基醇酰胺，避免采用毒性较大的烷基酚聚氧乙烯醚，确保了油剂的抱合力。同时，在添加剂中组入了脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸酯钾盐或c1Q-c12脂肪醇硫酸酯聚氧乙烯醚钾盐，避免采用十二醇磷酸酯聚氧乙烯醚钾盐，十六醇磷酸酯钾盐，十八醇磷酸酯钾盐，十二醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾盐等不易生物降解的磷成分的抗静电剂的单体及APEO等物质，减少了油剂对生态环境的影响，满足生态环境对油剂的要求。因此本发明的丙纶纺丝油剂具有以下显著特点和积极效果1.生物降解性好2.表面张力较低，上油均匀稳定；3.使用本品后，纤维的集束性良好，拉伸情况良好；4.本品挥发少、冒烟小且油剂气味小，后纺设备上无油剂杂质沉积；5.附着性强，能适应不同型号的丙纶纺丝设备；本发明所述的丙纶油剂适用于65D-950D丙纶复丝，变形丝及异型丝的生产，经多家化纤厂使用，纺丝、拉伸正常运转，纤维质量指标达到用户要求。具体实施例方式下面对制造本发明的丙纶纺丝油剂的具体过程进行描述—、原料的准备1、平滑剂平滑剂为矿物油，双元醇酯，三元醇酯，四元醇酯，脂肪酸聚乙二醇酯中的一种或一种以上的混合物。下表为平滑剂中各成分的具体重量百分含量<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>2、分散剂所述分散剂是蓖麻油聚氧乙烯醚，十二醇聚氧乙烯醚中的一种或二种的混合物；所述分散剂中还包括重量百分含量不少于20%的脂肪酸烷基醇酰胺。下表为分散剂中各成分的具体重量百分含量<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>3、集束剂所述集束剂是聚乙二醇油酸双酯，聚乙二醇月桂双酯，蓖麻油聚氧乙烯醚，辛醇高分子量无规聚醚中的一种或一种以上的混合物。所述辛醇高分子无规聚醚的分子量为3000-5000。下表为集束剂中各成分的具体重量百分含量<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>实施例<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>二、丙纶纺丝油剂的合成取前面准备好的原料分散剂、集束剂、平滑剂、添加剂，将计量准确的集束剂、分散剂抽入反应釜，加热至5(TC(当然也可以是4(TC或8(TC或60°C，一般温度控制在40-80°C即可)，搅拌均匀，再将平滑剂抽入反应釜中，搅拌40分钟(当然搅拌时间还可以是30分钟或50分钟，一般控制在30-50分钟后即可)，加入添加剂，搅拌均匀后冷却，过滤、包装即得。分散剂、集束剂、平滑剂、添加剂原料按下表中的重量百分比执行实施例<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>按照不同平滑齐U、分散齐U、集束齐IJ、添加剂原料试验发现，采用实施例1-3的平滑剂原料、实施例1-4的分散剂原料、实施例1-3的集束剂原料、实施例1-4的添加剂原料组合，所合成的丙纶纺丝油剂具有较好的性能，具体为表面张力较低，上油均匀稳定；纤维的集束性良好，拉伸情况良好挥发少、冒烟小且油剂气味小，后纺设备上无油剂杂质沉积；附着性强，能适应不同型号的丙纶纺丝设备。根据本发明所述的配比及制造方法所生产的丙纶纺丝油剂可达到如下质量标准1、外观(25°C)淡黄色透明液体2、PH值(1%水溶液，20°C)6.5-8.53、有效成分含量(％)>95.04、运动粘度(40±0.rC，m2/s)(6.58.5)X10—55、稳定性18%水溶液一周不分层各原料生产厂家<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>权利要求一种丙纶纺丝油剂，其复配原料由平滑剂，分散剂，集束剂，添加剂组成，各组分的重量百分含量为平滑剂65-75％，分散剂2-8％，集束剂15-25％，添加剂2-8％，所述平滑剂是矿物油，双元醇酯，三元醇酯，四元醇酯，脂肪酸聚乙二醇酯中的一种或一种以上的混合物；所述分散剂是蓖麻油聚氧乙烯醚，十二醇聚氧乙烯醚中的一种或二种的混合物；所述集束剂是聚乙二醇油酸双酯，聚乙二醇月桂双酯，蓖麻油聚氧乙烯醚，辛醇高分子量无规聚醚中的一种或一种以上的混合物；所述添加剂是硅油，改性有机硅，高级醇，高级酸的一种或一种以上的混合物。其特征在于所述分散剂中包括重量百分含量不少于20％的脂肪酸烷基醇酰胺。2.按权利1要求所述的丙纶纺丝油剂，其特征在于所述的各组分重量百分比优选为平滑剂68%-75%，分散剂3%-6%，集束剂16%-20%，添加剂4%-7%。3.按权利1或2要求所述的丙纶纺丝油剂，其特征在于所述添加剂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钾盐。4.按权利1或3要求所述的丙纶纺丝油剂，其特征在于所述添加剂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钾盐。5.按权利l或2要求所述的丙纶纺丝油剂，其特征在于所述平滑剂中的矿物油是5#-30#矿物油，所述双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。三羟甲基酸酯，所述四元醇酯是C12-C18季戊四醇醇酯。6.按权利l或2要求所述的丙纶纺丝油剂，其特征在于所述的集束剂中，所述辛醇高分子无规聚醚的分子量为3000-5000。7.按权利l或2要求所述的丙纶纺丝油剂，其特征在于所述的添加剂中，所述高级醇是C4_C26的高级醇，所述高级酸是C4-C26的高级酸。8.按权利要求1所述的丙纶纺丝油剂的制造方法，其特征在于按各组分的重量百分比，先将计量准确的集束剂、分散剂抽入反应釜，加热至40-80C，搅拌均匀，再将平滑剂抽入反应釜中，搅拌30-50min后，加入添加剂，搅拌均匀后，冷却，过滤，包装。全文摘要本发明公开了一种丙纶纺丝油剂，其复配原料由平滑剂，分散剂，集束剂，添加剂组成，各组分的重量百分含量为平滑剂65-75％，分散剂2-8％，集束剂15-25％，添加剂2-8％。分散剂是蓖麻油聚氧乙烯醚，十二醇聚氧乙烯醚中的一种或二种的混合物；分散剂中还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，先将集束剂、分散剂抽入反应釜，加热至40-80C，搅拌均匀，再将平滑剂抽入反应釜中，搅拌30-50min后，加入添加剂，搅拌均匀，冷却，过滤，包装。丙纶纺丝油剂在分散剂中添加脂肪酸烷基醇酰胺，避免采用烷基酚聚氧乙烯醚，既确保了油剂的抱合力，又满足生态环境对油剂的要求。文档编号D06M13/00GK101696547SQ200910102368公开日2010年4月21日申请日期2009年9月7日优先权日2009年9月7日发明者俞芳,王伟松,王新荣,金一丰申请人:上虞市皇马化学有限公司;