CN104358108A - 一种具有普遍适用性的氨纶油剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有普遍适用性的氨纶油剂，包括如下组分，按重量百分比计：矿物油50～67%，二甲基硅油10～20%，改性硅油20～40%，抗静电剂1～3%，分散剂1～5%，铺展剂1～10%，所述改性硅油为碳原子数在12～20、分子量为500～3000的高碳烷基硅油，所述铺展剂为纳米硅油，该氨纶油剂在40℃时的运动粘度为7～20mm2/s。于油剂中加入了铺展剂，直接作用于氨纶丝表面，上油时起到均匀铺展的效果，提高了油剂的使用效果，对于不同规格的氨纶丝都具有较好的适用性，使丝滑而发涩、涩而不粘；同时，铺展剂在丝表面形成了一层保护隔离层，防止油剂渗入丝内部，减少了退丝过程中断丝、粘连的发生。
Description
技术领域
本发明涉及干法氨纶纺丝油剂，具体涉及一种具有普遍适用性的氨纶油剂。
背景技术
氨纶又名多嵌段聚氨酯纤维，是一种弹力纤维，具有很强的弹性，伸展度可达500%，且能回复原样，比橡胶的强度更大，也更耐磨，广泛应用于服装产业的多个领域。随着氨纶及其制品在国内的生产持续增长，对氨纶的生产加工工艺也提出了更高的要求。目前，氨纶的生产主要采用的是干法纺丝，干法纺丝工艺中所要使用到的氨纶油剂对氨纶产品质量有重要影响。目前，氨纶油剂的使用现状是不同规格、化学成分的氨纶需对应使用不同的氨纶油剂，造成氨纶油剂的型号较多，管理难度大，无形中增加了企业的生产成本。现有技术在氨纶油剂的润滑性、成型性和退绕性上均有突破，但是这些效果的实现都是基于一种规格的氨纶对应使用特定的氨纶油剂，即现有氨纶油剂存在氨纶品种适用范围窄的缺陷。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种干法纺丝用氨纶油剂，在获得良好使用性能的基础上，能够适用于不同规格的氨纶纺丝，具有很好的应用稳定性。
本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种具有普遍适用性的氨纶油剂，包括如下组分，按重量百分比计：矿物油50～67%，二甲基硅油10～20%，改性硅油20～40%，抗静电剂1～3%，分散剂1～5%，铺展剂1～10%，所述改性硅油为碳原子数在12～20、分子量为500～3000的高碳烷基硅油，所述铺展剂为纳米硅油，该氨纶油剂在40℃时的运动粘度为7～20mm2/s。
所述矿物油在40℃时的运动粘度为6～12mm2/s。
所述二甲基硅油在40℃时的运动粘度为4～10mm2/s。
所述高碳烷基硅油在40℃时的运动粘度为8～20mm2/s。
所述抗静电剂为磺酸盐或油醇磷酸盐的阴离子表面活性剂。
所述分散剂为脂肪醇聚氧乙烯醚或油醇聚氧乙烯醚。
所述纳米硅油为嵌段聚醚硅油。
本发明提供了一种具有普遍适用性的氨纶油剂，该氨纶油剂常温为无色透明液体，低于10℃时为半透明液体，不影响使用性能，在40℃时的运动粘度为6～12mm2/s，以矿物油、二甲基硅油和改性硅油为主，所选用的改性硅油能够降低丝的表面摩擦系数，防止粘连，合理调配矿物油、二甲基硅油与改性硅油三者之间的比例能够提高氨纶丝的平滑性，使丝滑而发涩，涩而不粘。另外，加入抗静电剂有利于保证氨纶丝的抗静电性，加入的分散剂优选脂肪醇聚氧乙烯醚或油醇聚氧乙烯醚，以提高氨纶油剂的使用效果；纳米硅油能够作用于氨纶丝表面形成纳米球面结构，提高了氨纶丝的比表面积，使油剂快速有效地铺展于氨纶丝表面，同时形成一层保护隔离层，防止油剂渗入氨纶丝内部，降低在退丝过程中断丝、粘连发生的几率。
本发明的主要特点是在氨纶油剂中加入了能够率先吸附在氨纶丝表面以形成纳米球状结构的纳米硅油，从而增加氨纶丝的比表面积，以利于油剂在氨纶丝表面快速有效地铺展，并且吸附在氨纶丝上的纳米硅油又构成一层隔离层，能够防止矿物油、二甲基硅油等浸入丝内部，起到减少断丝、粘连的作用。纳米硅油的加入能够增强油剂对氨纶丝的作用效果，扩大油剂的试用范围，提高了油剂的应用稳定性。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的油剂加入了铺展剂，直接作用于氨纶丝表面，上油时起到均匀铺展的效果，提高了油剂的使用效果，对于不同规格的氨纶丝都具有较好的适用性，使丝滑而发涩、涩而不粘；同时，铺展剂在丝表面形成了一层保护隔离层，防止油剂渗入丝内部，减少了退丝过程中断丝、粘连的发生。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1
一种具有普遍适用性的氨纶油剂，其配置为将矿物油60g，二甲基硅油10g，20g分子量为500～800、碳原子数在12～20的嵌段聚醚硅油放入反应容器，搅拌并升温至100℃，然后依次加入2g聚氧乙烯醚磺酸钠，1g脂肪醇聚氧乙烯醚以及7g纳米硅油：嵌段聚醚硅油，充分搅拌1小时至液体透明均匀，降温至常温，即得到氨纶油剂。
实施例2
一种具有普遍适用性的氨纶油剂，其配置为将矿物油50g，二甲基硅油10g，30g分子量为1000～2000、碳原子数在12～20的嵌段聚醚硅油放入反应容器，搅拌并升温至100℃，然后依次加入1g异十三醇醚磷酸酯，3g脂肪醇聚氧乙烯醚以及6g纳米硅油：嵌段聚醚硅油，充分搅拌1小时至液体透明均匀，降温至常温，即得到氨纶油剂。
实施例3
一种具有普遍适用性的氨纶油剂，其配置为将矿物油65g，二甲基硅油15g，10g分子量为3000左右、碳原子数在12～20的嵌段聚醚硅油放入反应容器，搅拌并升温至100℃，然后依次加入1g直链十二烷基苯磺酸钠，1g油醇聚氧乙烯醚以及8g纳米硅油：嵌段聚醚硅油，充分搅拌1小时至液体透明均匀，降温至常温，即得到氨纶油剂。
将以上述方法制备的油剂用于干法纺丝制备氨纶丝，上油率为5%，采用滚筒法上油，以600m/min卷取为筒子纱，得到40D的氨纶丝。以新鲜纱与60℃老化12小时的老化纱的表、中、内层退绕张力对比，数据如表1所示。
表1 实施例样品性能比较
从表中可以看出，本发明所制备的氨纶油剂稳定性好，与进口油剂对比，本发明中所制备的氨纶油剂能够使纤维具有较高的退绕张力，赋予纤维良好的涩滑性，经试验能够适用于不同规格氨纶丝纺丝，适用性强。
Claims (7)
1.一种具有普遍适用性的氨纶油剂，其特征在于：包括如下组分，按重量百分比计：矿物油50～67%，二甲基硅油10～20%，改性硅油20～40%，抗静电剂1～3%，分散剂1～5%，铺展剂1～10%，所述改性硅油为碳原子数在12～20、分子量为500～3000的高碳烷基硅油，所述铺展剂为纳米硅油，该氨纶油剂在40℃时的运动粘度为7～20mm2/s。
2.根据权利要求1所述的具有普遍适用性的氨纶油剂，其特征在于：所述矿物油在40℃时的运动粘度为6～12mm2/s。
3.根据权利要求1所述的具有普遍适用性的氨纶油剂，其特征在于：所述二甲基硅油在40℃时的运动粘度为4～10mm2/s。
4.根据权利要求1所述的具有普遍适用性的氨纶油剂，其特征在于：所述高碳烷基硅油在40℃时的运动粘度为8～20mm2/s。
5.根据权利要求1所述的具有普遍适用性的氨纶油剂，其特征在于：所述抗静电剂为磺酸盐或油醇磷酸盐的阴离子表面活性剂。
6.根据权利要求1所述的具有普遍适用性的氨纶油剂，其特征在于：所述分散剂为脂肪醇聚氧乙烯醚或油醇聚氧乙烯醚。
7.根据权利要求1所述的具有普遍适用性的氨纶油剂，其特征在于：所述纳米硅油为嵌段聚醚硅油。
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