[發明專利]一種用于滌綸POY高速紡絲油劑

有效

• 申請號: 201310414082.X
• 申請日: 2013-09-11
• 公開（公告）號: CN103437185A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 秦怡生;哈健;周云飛;張學君;孫加龍;陳榮福;蔣大智
• 申請（專利權）人: 江蘇天音化工有限公司
• 主分類號: D06M15/53
• 分類號: D06M15/53;D06M101/32
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 韓朝暉

技術領域

本發明涉及一種合成纖維紡絲加工過程中使用的油劑，具體涉及一種用于滌綸POY高速紡絲油劑。

背景技術

我國將PET聚酯(聚對苯二甲酸乙二醇酯)絲織品的商品名叫做滌綸。滌綸紡絲在國內一般采用高速紡絲-拉伸加捻工藝，即預取向絲或部分取向絲（POY，Pre-Oriented?Yarn?or?Partially?Oriented?Yarn）和拉伸變形絲（DTY,?Draw?Texturing?Yarn）兩步結合，簡稱POY–DTY工藝。為使滌綸POY有較高的取向度和結晶度，紡絲速度通常要在3000~4600?m/min范圍內，紡絲速度快了，生產效率也隨之提高。滌綸POY高速紡絲要求所使用的紡絲油劑要有好的平滑性、集束性和抗靜電性能，以保證絲束成形好、抱合適度、毛絲斷頭少。此外，后續的DTY工序要在190~210℃高溫下進行，要求紡絲油劑既要具有足夠好的耐溫性能，又不易在熱板上結焦。環氧乙烷和環氧丙烷開環聚合得到的聚醚類化合物，由于其良好的高溫滲透潤滑性能和熱分解性能正是人們所希望的油劑主體組分的不二選擇。

近40年來，國外使用的滌綸POY高速紡絲油劑均轉向以聚醚為主要組分，如日本的T–2800，美國的FT–621和德國的K–105等。江蘇天音化工有限公司從1980年代中期開始，一直堅持進行滌綸POY高速紡絲油劑國產化的努力，曾在行業內推出以聚醚為主要組分的YDG–2000A滌綸POY高速紡絲油劑（金秋，精細化工原料及中間體,2004,12:19~21,15）。

目前滌綸POY高速紡絲油劑普遍存在著的問題是：許多聚醚單體的粘溫粘濃特性還不夠理想，單體分子量過大的，低溫下粘度大，造成上油不勻，高溫下粘度小，纖維上的油劑在離心力作用下會濺到熱輥上，長時間受熱容易導致焦狀物的形成，輕則影響加熱器的熱傳導效率，導致絲束拉伸不均，重則使毛絲和斷頭增多，影響生產。而單體分子量小一些的，普遍有粘度突躍現象，造成高速紡絲過程中的粘度波動范圍過大，同樣會引起上油不勻，在熱板上結焦量大，影響絲的質量。

滌綸POY–DTY工藝從拉絲上油到加捻卷繞過程中，隨著不斷受熱和水分蒸發，纖維表層的油劑濃度從10%左右不斷增加，直至接近無水狀態，其間油劑中的某些聚醚化合物、特別是那些在無規聚醚鏈段聚氧異丙撐含量高的單體組分，在一定的濃度和溫度區間很容易出現相分離，形成切力增稠的反觸變流體型乳液。而纖維在高速運行時相互之間并與金屬或與陶瓷表面發生磨擦，附著在纖維表面的油劑會受到強烈的剪切作用，其乳狀液里的這些聚醚組分，就會在各自不同的溫度和濃度區間出現高粘狀態或者說粘度突躍。這種現象不僅在某些單個聚醚化合物的實驗中存在，從對日本松本公司的T–2800油劑的實驗中也得到了證實(高來寶，葛繼均:天津紡織工學院學報,1993,12(3):41~44)。要避免粘度突躍現象的發生，需要在油劑組分中增加活性成分相互之間以及它們與水之間的相溶性，盡量防止在纖維加工過程中出現相分離，并且需要將組分中單個聚醚化合物的粘度波動對油劑整體的影響降低到最小程度。

發明內容

本發明的目的在于克服以聚醚為主要組分的滌綸POY高速紡絲油劑的以上不足之處，提供一種滌綸POY高速紡絲油劑，以進一步提高這類油劑在滌綸POY高速紡絲過程中的使用性能。本發明所提供的用于滌綸POY高速紡絲油劑，完全符合這樣的設想和要求，能夠避免粘度突躍現象的發生，防止在纖維加工過程中出現相分離，并且組分中單個聚醚化合物的粘度波動對油劑整體的影響降低至最小程度。

本發明采用以下技術方案：

一種用于滌綸POY高速紡絲油劑，其特征在于，所述的油劑的主體部分由20種以上多種組分并具有多種結構的聚醚類化合物組成，占油劑總質量的70~92%；其余組分為添加劑。油劑所有組分的分子量均在4000以下，其中80%在600~2800之間。由于組分多，且各自具有特定的分子結構，分子量范圍較寬，油劑體系組分之間相容性和整體穩定性好。

組成油劑主體部分的所述聚醚類化合物具有如下通式分子結構：

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