專(zhuān)利名稱(chēng):滌綸彈絲絡(luò)筒用酯醚型油劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種滌綸彈絲絡(luò)筒用酯醚型油劑。
背景技術(shù):
滌綸彈絲絡(luò)筒用油劑,是指聚酯纖維在加彈絡(luò)筒時(shí)上在低彈絲上的一種油劑?,F(xiàn)有技術(shù)中這種油劑大多由90%的5#機(jī)油和大約10%的助劑生產(chǎn)制成的。全國(guó)每年在聚脂加彈用去的5#機(jī)油在約30萬(wàn)噸左右,僅太倉(cāng)加彈之鄉(xiāng)一年就用去10萬(wàn)噸以上,廣州、福建也不低于10萬(wàn)噸。由于5#機(jī)油是石油能源之一,它可以制成柴油用于發(fā)動(dòng)重型的客車(chē)及農(nóng)業(yè)上的拖拉機(jī)等之用,因此減少使用這種類(lèi)型的油劑就能夠?yàn)閲?guó)家節(jié)約能源。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種5#機(jī)油使用量小的滌綸彈絲絡(luò)筒用酯醚型油劑。
為了達(dá)到以上目的,本發(fā)明采用的方案是一種滌綸彈絲絡(luò)筒用酯醚型油劑,它由下列組分組成復(fù)配機(jī)油、酯醚結(jié)合物、工業(yè)用軟水以及助劑,其中,所述的復(fù)配機(jī)油的主要成分為5#機(jī)油與10#機(jī)油,所述的復(fù)配機(jī)油的運(yùn)動(dòng)粘度為6.0~9.0,所述的醚結(jié)合物由下列物質(zhì)復(fù)配而成硬脂酸、二異丙醇胺、聚醚、烷基酚與環(huán)氧乙烷的縮合物、辛烷基酚與環(huán)氧乙烷的縮合物、蓖麻油與環(huán)氧乙烷的縮合物、苯磺酸、琥珀酸酯璜酸鈉鹽、三乙醇胺、月桂酸雙酯、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯。
所述的5#機(jī)油為進(jìn)行磺化處理過(guò)的5#機(jī)油。
所述的5#機(jī)油為疏水性5#機(jī)油。
所述的助劑包括抗靜電劑、防腐劑、消泡劑。
所述的酯醚型油劑中各組分的重量百分含量為復(fù)配機(jī)油9~80%、酯醚結(jié)合物5~10%、工業(yè)用軟水10~80%,余量為助劑。
所述的酯醚型油劑中各組分的重量百分含量為復(fù)配機(jī)油9%、酯醚結(jié)合物9%,工業(yè)用軟水70%,余量為助劑。
由于本發(fā)明采用了以上的技術(shù)方案,其優(yōu)點(diǎn)在于通過(guò)用復(fù)配機(jī)油、酯醚結(jié)合物、工業(yè)用軟水以及助劑制成的絡(luò)筒專(zhuān)用的油劑,經(jīng)試驗(yàn)完全達(dá)到滌綸彈絲絡(luò)筒用油劑的性能要求,油劑的技術(shù)規(guī)格如下(1)外觀(guān) 透明微黃
(2)粘度 40度 70-80(CSP厘泊)(3)運(yùn)動(dòng)粘度 一般分子量少,粘度低(4)12%乳液粘度 40度<1.45(CSP)(5)閃點(diǎn) (開(kāi)口)>200度(6)PH(1%乳液) 6.5±1(7)有效成份90%(8)濁點(diǎn)溫度230度,其具有集束性好、平滑性好、抗靜電性好,抱合力高的優(yōu)點(diǎn)。
另外加彈的聚酯纖維本身有6%的含水量,它在聚酯加彈時(shí)經(jīng)高熱加溫糟口時(shí)其中含有的6%的水份全被蒸發(fā),使用現(xiàn)有的滌綸彈絲絡(luò)筒用油劑等加彈好準(zhǔn)備絡(luò)筒之前,還需要將筒子在空氣中放置一段時(shí)間以使得其能夠補(bǔ)充吸入這6%的水份,這樣就使得整個(gè)加工效率有所降低。本發(fā)明的酯醚型油劑由于本身就含有水份,加彈好后無(wú)需補(bǔ)充6%的水份,基本可以馬上絡(luò)筒,一步到位,從而節(jié)約了時(shí)間,提高了加工效率。本發(fā)明的酯醚型油劑中由于機(jī)油含量少,還能夠?yàn)閲?guó)家節(jié)省大量的不可再生能源。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述實(shí)施例1一種滌綸彈絲絡(luò)筒用酯醚型油劑,其組分以及各組分的重量百分含量如下復(fù)配機(jī)油9%;酯醚結(jié)合物9%;工業(yè)用軟水70%,余量為助劑。
其中,各個(gè)組分的具體成分機(jī)配制方法如下1、復(fù)配機(jī)油先在反應(yīng)鍋中配妥各種復(fù)配機(jī)油中的基礎(chǔ)油,配比組份如下(以壹噸計(jì))5#機(jī)油900Kg 89.7%(占總比例的組份)10#機(jī)油 100Kg 合計(jì)100Kg將上述二種機(jī)油混合后攪拌30分鐘,使5#機(jī)油粘度明顯升高,閃點(diǎn)大于140度左右(開(kāi)口),并帶有蘭光,取出其中的700Kg基礎(chǔ)油,將留在反應(yīng)鍋中的300Kg基礎(chǔ)油與下列的幾種表面活性劑進(jìn)行配比烷基酚與環(huán)氧乙烷的縮合物(OP-4)46Kg 4.13%琥珀酸酯璜酸鈉鹽(滲透劑T) 14Kg 1.3%苯磺酸20Kg 1.79%三乙醇胺 10.5Kg 0.95%
油酸24Kg2.15%烷基磷酸脂鉀鹽 適量以上表面活性劑單體各稱(chēng)各的,暫不可混在一起,按上述的配方順序排例一一倒進(jìn)300Kg的基礎(chǔ)油中,并攪拌升溫到30-35度時(shí)關(guān)掉蒸汽閥門(mén),約溫度升到45度~50度,表面活性劑單體與基礎(chǔ)油都溶解后,繼續(xù)攪拌約20分鐘。
取小樣用小瓶結(jié)好帶子,停止攪拌,提取樣品靜置15分鐘,讓其冷卻,如果透明良好不分層卻為正常,即可進(jìn)行下一步驟。
將取出的700Kg配好的基礎(chǔ)油徐徐用泵打入至反應(yīng)鍋內(nèi)并同時(shí)攪拌約30分鐘,不要加溫,后取樣(最佳為攪拌即停即取),觀(guān)察是否透明、不分層,后稱(chēng)10g樣品加90g蒸餾水,看乳化是否良好,靜置15分鐘,觀(guān)察是否有油花浮上。
調(diào)正1、上述的樣品如分層可加烷基酚與環(huán)氧乙烷的縮合物(OP-4)適量或加油酸,在加進(jìn)反應(yīng)鍋之前必須先在燒杯中試小樣;2、調(diào)正PH值標(biāo)準(zhǔn)為6~6.5,如果低于6以下加三乙醇胺調(diào)到6.5左右,如果高于7.5以上即加油酸,調(diào)到它標(biāo)準(zhǔn)范圍以?xún)?nèi);3、產(chǎn)品如果乳化良好及PH值為正常還可以加配妥的基礎(chǔ)油,以取成品樣100g在燒杯中先加10g攪拌后取樣試驗(yàn)乳化良好,可再加10g,乳化仍良好,這樣1噸中可多加基礎(chǔ)油200Kg,這樣就可以進(jìn)一步降低成本。
上述的復(fù)配機(jī)油還需要注意以下問(wèn)題a.根據(jù)5#機(jī)油到22#機(jī)油品種及技術(shù)指標(biāo)內(nèi)容,本發(fā)明選擇以下2種品號(hào)即5#,10#,5#機(jī)油的運(yùn)動(dòng)粘度為4.14~5.06,10#機(jī)油運(yùn)動(dòng)粘度為9.00~11.0,為此按比例混合成運(yùn)動(dòng)粘度符合滌綸彈絲絡(luò)筒用油劑的指標(biāo),即運(yùn)動(dòng)粘度為6.0~9.0mm2/S(50℃),(試驗(yàn)方法GB256-83)。
b.滌綸彈絲絡(luò)筒用油劑閃點(diǎn)要求大于140℃(開(kāi)口),5#機(jī)油為不低于80℃,10#機(jī)油為150℃,進(jìn)行調(diào)整后,要確保滌綸彈絲絡(luò)筒用油劑的閃點(diǎn)在大于140℃(開(kāi)口)以上。
c.色度5#機(jī)油為不大于2色度號(hào),10#機(jī)油為2.5色度號(hào),滌綸彈絲絡(luò)筒用油劑成品色度和低粘精制白油色值相同(微黃色成品)。
d.5#機(jī)油還存在二個(gè)問(wèn)題,(1)機(jī)油中有微量的存在的中國(guó)蠟(C23H51COOC26H53),熔點(diǎn)62~65℃,這會(huì)給印染上帶來(lái)一點(diǎn)問(wèn)題,因此在配制基礎(chǔ)油時(shí)必須除去,確保達(dá)到精制白油品質(zhì)的要求;(2)5#機(jī)油中還存在極少量的硫化氫分子,上油時(shí)油劑本身不會(huì)蒸發(fā),而硫化氫分子在車(chē)間30℃的溫度時(shí)會(huì)蒸發(fā)于空氣中,影響環(huán)境質(zhì)量。
為消除5#機(jī)油以上存在的2個(gè)問(wèn)題,為5#機(jī)油作以下兩個(gè)突破性處理(1)、磺化5#機(jī)油,對(duì)其進(jìn)行質(zhì)量改造;(2)、將原來(lái)具有憎水性的5#機(jī)油革新成疏水性機(jī)油。
磺化除硫在有機(jī)化合物分子中引入磺基(-SO3H)的反應(yīng),反應(yīng)式如下常用的磺化劑有濃硫酸,發(fā)煙硫酸等,磺化溫度是影響5#機(jī)油除硫的關(guān)鍵是主要因素。
b對(duì)存在中國(guó)蠟(C23H51COOC26H53)的5#機(jī)油的革新為將憎水性油劑改為疏水性油劑。
2、酯醚結(jié)合物復(fù)配組分名稱(chēng)及配比量名稱(chēng) 百分比 重量(1)硬脂酸8.5%16.25Kg(2)二異丙醇胺5.5%10Kg(3)聚醚 20.5% 40.1Kg(4)烷基酚與環(huán)氧乙烷的縮合物(OP-4)8% 16Kg(5)辛烷基酚與環(huán)氧乙烷的縮合物(OP-20) 12.15% 24Kg(6)蓖麻油與環(huán)氧乙烷的縮合物(EL-20) 5.5%11Kg(7)苯磺酸4.3%8.5Kg(8)琥珀酸酯璜酸鈉鹽(滲透劑-T)31.2% 62Kg(9)三乙醇胺 1.215% 2.4Kg(10)月桂酸雙酯 1% 2Kg(11)聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯(土溫-80) 2% 4Kg合計(jì)196.25Kg在配制酯醚型油劑過(guò)程中首先要將上述的復(fù)配機(jī)油與酯醚結(jié)合物進(jìn)行預(yù)配得到預(yù)配混合物,配比如下(1).復(fù)配機(jī)油 40%(2).酯醚結(jié)合物40%(3).烷基聚氧乙烯醚磷酸酯鉀鹽(MPK) 7%(4).脂肪醇聚氧乙烯醚(JFC)(滲透劑) 6%(5).抗靜電劑P(調(diào)整劑) 2%
(6).高級(jí)脂肪醇(18醇)起穩(wěn)定及奶香味 1%(7).鈣皂分散劑 PH在7.5時(shí)用量為2%(8).山梨酸鉀 1%(9).MC弱陰離子消泡劑 1%下面具體介紹一種的酯醚型油劑,組分配比如下6.配制組份及工藝(1)基礎(chǔ)配比組分預(yù)配混合物26.71%烷基聚氧乙烯醚磷酸酯鉀鹽(MPK)5.342%脂肪醇聚氧乙烯醚(JFC)(滲透劑) 2.671%鈣皂分散劑(比例根據(jù)配制后的酸值高低在0.5~3%)2.671%2#消泡劑 0.089%山梨酸鉀 0.089%無(wú)離子水 62.393%抗靜電劑P 0.089%具體可為預(yù)配混合物 30kg烷基聚氧乙烯醚磷酸酯鉀鹽(MPK)6kg脂肪醇聚氧乙烯醚(JFC)(滲透劑)3kg鈣皂分散劑(根據(jù)配制后的酸值高低一般為2~4kg)3kg抗靜電劑P約100g左右無(wú)離子水 70kg山梨酸鉀 100g2#消泡劑 100g其中2#消泡劑、防腐劑配妥成原液后最后按比例加入到配液中,攪拌20分鐘即可。
具體的配制工藝包括如下步驟(1)準(zhǔn)備稱(chēng)量配方中的組分,將預(yù)配混合物、烷基聚氧乙烯醚磷酸酯鉀鹽、脂肪醇聚氧乙烯醚三種單體原料分為一組,稱(chēng)料時(shí)須注意組分用棒攪勻方可稱(chēng)量(裝于塑料桶)。
(2)反應(yīng)釜根據(jù)配制重量的加入約70%的無(wú)離子水,加熱至沸騰(100℃)即可停止隔套加熱。
(3)·將預(yù)先配妥的料用漏斗加入反應(yīng)釜中,并清洗塑料桶的料,迅速客氣攪拌機(jī),反應(yīng)釜溫度此時(shí)保持80~85℃約30分鐘,千萬(wàn)不能高于85度以上。
(4)取小樣測(cè)量原液,測(cè)得含固量,一般應(yīng)為23~25%,如果低于23%,可加預(yù)配混合物組分少量,加攪拌約20分鐘,再取小樣測(cè)量,直至補(bǔ)足23%。
(5)待含固量符合后即可以隔套加冷水冷卻約30分鐘,待溫度降到60度時(shí)開(kāi)啟反應(yīng)釜底端閥門(mén),然后徐徐打開(kāi)冷卻蛇形冷凝管控制閥門(mén)。
(6)反應(yīng)釜漏出的原液開(kāi)始為帶乳白色的,通過(guò)控制冷卻速度,以流入塑料桶時(shí)很透明時(shí)為最佳冷卻速度,即不能開(kāi)大否則流出的乳白料很難處理。
(7)將流出的料裝入清潔桶內(nèi)待以處理,一般為靜止20天。
(8)稱(chēng)量冷卻后的原液重量與設(shè)置的重量是否相符,如果量不足可用無(wú)離子水加足重量。后取原液約20,先做小樣試驗(yàn),調(diào)整pH值,將消泡劑、防腐劑組分按比例混合攪拌20分鐘配妥后,再將其按比例加入到清潔桶的液體中攪拌均勻,靜止數(shù)天后真空過(guò)濾。
(9)經(jīng)數(shù)天靜止后,原液上層很清潔,可用皮管吸出(即成品),底層位渾濁的部分用真空過(guò)濾。
過(guò)濾方法用真空過(guò)濾并將漏斗用橡皮塞固定,過(guò)濾時(shí)在漏斗中用藥棉或?yàn)V紙平整填好,將原液倒入漏斗中抽真空過(guò)濾(即將真空管子插入過(guò)濾嘴口至真空抽漏困難時(shí)換去藥棉或?yàn)V紙(過(guò)濾時(shí)注意藥棉、濾紙破,原液直接抽入)。
本發(fā)明的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析現(xiàn)有的市場(chǎng)上的滌綸彈絲絡(luò)筒用油劑的價(jià)格為8000元/噸,本發(fā)明的滌綸彈絲絡(luò)筒用酯醚型油劑中酯醚結(jié)合物組分約占20%,復(fù)配機(jī)油組分占12%,這樣以1噸的本發(fā)明的滌綸彈絲絡(luò)筒用酯醚型油劑計(jì),酯醚結(jié)合物約2400元; 復(fù)配機(jī)油組分約為1200元,助劑約1000元,三這樣可省成本3400元/噸,如果本發(fā)明能推廣至全國(guó)計(jì)算,即省幾十萬(wàn)噸能源,這是一個(gè)不小的數(shù)字結(jié)論酯醚型油劑同多數(shù)年研制使用,證明可紡性和油劑質(zhì)量接近或達(dá)到了同類(lèi)進(jìn)口油劑水平,借助于工藝條件適當(dāng)可適用于各種加彈絲。
酯醚型油劑的特性
1、能保證可紡性能,關(guān)鍵在于設(shè)計(jì)配方時(shí)準(zhǔn)確的設(shè)定各種工藝條件,各種設(shè)備對(duì)油劑的要求,結(jié)合表面滑性劑結(jié)構(gòu)理論選用起始劑的規(guī)定范圍的分子量以及PO/PE比例(環(huán)氧乙烷與環(huán)氧丙烷比)。
2、保證油劑質(zhì)量穩(wěn)定性的關(guān)鍵在于無(wú)規(guī)聚醚加成工藝的嚴(yán)格控制以及有利PEG(聚乙二醇),游離脂肪酸含量,無(wú)規(guī)度,粘度和PO/PE比例的嚴(yán)格控制3、酯醚型油劑組分不太復(fù)雜,加工方便,乳液配制只需在常溫下用純水?dāng)嚢枵{(diào)制即可,不需要加熱保溫,即可成為清晰的水溶液(有時(shí)出現(xiàn)熒光)。
權(quán)利要求
1.一種滌綸彈絲絡(luò)筒用酯醚型油劑,其特征在于它由下列組分組成復(fù)配機(jī)油、酯醚結(jié)合物、工業(yè)用軟水以及助劑,其中,所述的復(fù)配機(jī)油的主要成分為5#機(jī)油與10#機(jī)油,所述的復(fù)配機(jī)油的運(yùn)動(dòng)粘度為6.0~9.0,所述的醚結(jié)合物由下列物質(zhì)復(fù)配而成硬脂酸、二異丙醇胺、聚醚、烷基酚與環(huán)氧乙烷的縮合物、辛烷基酚與環(huán)氧乙烷的縮合物、蓖麻油與環(huán)氧乙烷的縮合物、苯磺酸、琥珀酸酯璜酸鈉鹽、三乙醇胺、月桂酸雙酯、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滌綸彈絲絡(luò)筒用酯醚型油劑,其特征在于所述的5#機(jī)油為進(jìn)行磺化處理過(guò)的5#機(jī)油。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滌綸彈絲絡(luò)筒用酯醚型油劑,其特征在于所述的5#機(jī)油為疏水性5#機(jī)油。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滌綸彈絲絡(luò)筒用酯醚型油劑,其特征在于所述的助劑包括抗靜電劑、防腐劑、消泡劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滌綸彈絲絡(luò)筒用酯醚型油劑,其特征在于所述的酯醚型油劑中各組分的重量百分含量為復(fù)配機(jī)油9~80%、酯醚結(jié)合物5~10%、工業(yè)用軟水10~80%,余量為助劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的滌綸彈絲絡(luò)筒用酯醚型油劑,其特征在于所述的酯醚型油劑中各組分的重量百分含量為復(fù)配機(jī)油9%、酯醚結(jié)合物9%,工業(yè)用軟水70%,余量為助劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種滌綸彈絲絡(luò)筒用酯醚型油劑,它由下列組分組成復(fù)配機(jī)油、酯醚結(jié)合物、工業(yè)用軟水以及助劑,其中,所述的復(fù)配機(jī)油的主要成分為5#機(jī)油與10#機(jī)油,所述的復(fù)配機(jī)油的運(yùn)動(dòng)粘度為6.0~9.0,所述的醚結(jié)合物由下列物質(zhì)復(fù)配而成硬脂酸、二異丙醇胺、聚醚、烷基酚與環(huán)氧乙烷的縮合物、辛烷基酚與環(huán)氧乙烷的縮合物、蓖麻油與環(huán)氧乙烷的縮合物、苯磺酸、琥珀酸酯璜酸鈉鹽、三乙醇胺、月桂酸雙酯、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯;本發(fā)明的酯醚型油劑經(jīng)試驗(yàn)完全達(dá)到滌綸彈絲絡(luò)筒用油劑的性能要求,其具有集束性好、平滑性好、抗靜電性好,抱合力高的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)D06M13/248GK101050598SQ200710022409
公開(kāi)日2007年10月10日 申請(qǐng)日期2007年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月17日
發(fā)明者楊萊衍, 周建芳 申請(qǐng)人:蘇州晟德竹科技發(fā)展有限公司