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一种水溶性环保型DTY油剂及其制备方法
申请号	CN202311766110.4	申请日	2023-12-21	公开(公告)号	CN117867703A	公开(公告)日	2024-04-12
申请人	太仓市隆纺油剂有限公司;			发明人	赵浩岚;
摘要	一种水溶性环保型DTY油剂及其制备方法，所述水溶性环保型DTY油剂包括以下重量份数的原料：所述水溶性环保型DTY油剂包括以下重量分数的原料：主料70~90%，所述主料选自聚醚、醚酯、聚醇、醇醚中的至少一种；乳化剂5~15%，所述乳化剂选自脂肪醇聚氧乙烯醚、支链脂肪醇聚氧乙烯醚和失水山梨醇酯聚氧乙烯醚中的至少一种；添加剂5~15%，所述添加剂选自咪唑啉盐、醇醚磷酸酯盐、聚乙二醇酯、聚氧乙烯醚磷酸酯中的至少一种；各组份之和为100%。本发明所述的水溶性环保型DTY油剂及其制备方法，配方设计合理，制备方法简单，制得的DTY油剂绿色环保，对环境友好，并且拥有优良的抗静电性和平滑性。
权利要求	1.一种水溶性环保型DTY油剂，其特征在于，所述水溶性环保型DTY油剂包括以下重量分数的原料：主料 70 90%，所述主料选自聚醚、醚酯、聚醇、醇醚中的至少一种； ~ 乳化剂 5 15%，所述乳化剂选自脂肪醇聚氧乙烯醚、支链脂肪醇聚氧乙烯醚和失水山~ 梨醇酯聚氧乙烯醚中的至少一种；添加剂5 15%，所述添加剂选自咪唑啉盐、醇醚磷酸酯盐、聚乙二醇酯、聚氧乙烯醚磷酸~ 酯中的至少一种；各组份之和为 100%。 2.根据权利要求1所述水溶性环保型DTY油剂，其特征在于，所述主料为聚醇；所述乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、失水山梨醇酯聚氧乙烯醚的复配物；所述添加剂为聚乙二醇酯、聚氧乙烯醚磷酸酯的复配物。 3.根据权利要求2所述水溶性环保型DTY油剂，其特征在于，所述主料为乙二醇、聚乙二醇的复配物，所述乙二醇、聚乙二醇的质量比为1：4；所述乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚AEO‑ 7、失水山梨醇酯聚氧乙烯醚T‑80的复配物，所述脂肪醇聚氧乙烯醚AEO‑7、失水山梨醇酯聚氧乙烯醚T‑80的质量比为1:1；所述添加剂中聚乙二醇酯选自聚乙二醇酯600MO、聚乙二醇酯400MO、聚乙二醇酯400DO的至少一种，所述添加剂中聚氧乙烯醚磷酸酯选自聚氧乙烯醚磷酸酯OE‑3P、聚氧乙烯醚磷酸酯OEP‑70的至少一种，所述添加剂中聚乙二醇酯、聚氧乙烯醚磷酸酯的质量比为3:7。 4.根据权利要求1所述水溶性环保型DTY油剂，其特征在于，所述主料为醚酯、聚醇的复配物；所述乳化剂为支链脂肪醇聚氧乙烯醚、失水山梨醇酯聚氧乙烯醚的复配物；所述添加剂为醇醚磷酸酯盐、聚乙二醇酯、聚氧乙烯醚磷酸酯的复配物。 5.根据权利要求4所述水溶性环保型DTY油剂，其特征在于，所述主料为乙二醇丁醚醋酸酯、聚乙二醇的复配物，所述乙二醇丁醚醋酸酯、聚乙二醇的质量比为1：19；所述乳化剂中支链脂肪醇聚氧乙烯醚选自支链脂肪醇聚氧乙烯醚O‑20、支链脂肪醇聚氧乙烯醚O‑23、支链脂肪醇聚氧乙烯醚O‑25的至少一种，所述失水山梨醇酯聚氧乙烯醚采用失水山梨醇酯聚氧乙烯醚T‑80，所述乳化剂中支链脂肪醇聚氧乙烯醚、失水山梨醇酯聚氧乙烯醚的质量比为3:2；所述添加剂中聚乙二醇酯选自聚乙二醇酯600MO、聚乙二醇酯400MO、聚乙二醇酯 400DO的至少一种，所述添加剂中聚氧乙烯醚磷酸选自聚氧乙烯醚磷酸OE‑3P、聚氧乙烯醚磷酸OEP‑70的至少一种，所述醇醚磷酸酯盐采用醇醚磷酸酯盐MAPK，所述添加剂中醇醚磷酸酯盐、聚乙二醇酯、聚氧乙烯醚磷酸酯的质量比为3:3:14。 6.根据权利要求1所述水溶性环保型DTY油剂，其特征在于，所述主料为醇醚、聚醇的复配物；所述乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、失水山梨醇酯聚氧乙烯醚、支链脂肪醇聚氧乙烯醚的复配物；所述添加剂为醇醚磷酸酯盐、聚氧乙烯醚磷酸酯的复配物。 7.根据权利要求6所述水溶性环保型DTY油剂，其特征在于，所述主料为异构醇醚、聚乙二醇、乙二醇的复配物，所述异构醇醚、聚乙二醇、乙二醇的质量比为1：10：9；所述乳化剂中支链脂肪醇聚氧乙烯醚选自支链脂肪醇聚氧乙烯醚O‑20、支链脂肪醇聚氧乙烯醚O‑23、支链脂肪醇聚氧乙烯醚O‑25的至少一种，所述脂肪醇聚氧乙烯醚采用脂肪醇聚氧乙烯醚AEO‑ 7，所述失水山梨醇酯聚氧乙烯醚采用失水山梨醇酯聚氧乙烯醚T‑80，所述乳化剂中脂肪醇聚氧乙烯醚、失水山梨醇酯聚氧乙烯醚、支链脂肪醇聚氧乙烯醚的质量比为3:1:1；所述添加剂中聚氧乙烯醚磷酸酯选自聚氧乙烯醚磷酸酯OE‑3P、聚氧乙烯醚磷酸OEP‑70的至少一种，所述醇醚磷酸酯盐采用醇醚磷酸酯盐MAPK，所述添加剂中醇醚磷酸酯盐、聚氧乙烯醚磷酸酯的质量比为3:7。 8.根据权利要求1至7任一项所述水溶性环保型DTY油剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤： S1：首先将主料抽入反应釜中，控制反应釜内温度为35 40℃，匀速搅拌5‑15min； ~ S2：再将乳化剂抽入反应釜中，升温并且控制反应釜内温度在55 60℃，匀速搅拌1‑3h； ~ S3：最后将添加剂抽入反应釜中，控制反应釜内温度在45 50℃，匀速搅拌0.5‑2h后，冷~ 却，过滤，产出水溶性环保型DTY油剂成品。
说明书全文	一种水溶性环保型DTY油剂及其制备方法技术领域 [0001] 本发明属于合成纤维加工技术中的助剂技术领域，具体涉及一种水溶性环保型DTY油剂的制备方法。背景技术 [0002] DTY油剂应用于涤纶高速纺POY‑DTY工艺的DTY工序中，又称成品油剂、络筒油剂。在拉伸加捻过程中，部分前纺油剂会损失，因此需要在加工完成后再次上油，即使用DTY油剂，并且满足纺织厂从丝筒上很好地退绕用丝，以及织造工艺对丝性能的要求。 [0003] DTY油剂需要适应高速加工，并且提供良好的平滑性、抗静电性和可洗性。同时，洗出的油剂不应含有不可生物降解的有害物质，以确保生产过程环保。 [0004] 我国化纤工业近几年发展迅速，特别随着涤纶工业的发展，对 DTY油剂的需求，无论是品种或者数量都越来越多。然而，目前市场上的DTY油剂存在一些问题。首先，它们对环境不友好，可能导致新的污染。其次，它们的抗静电性能不稳定，这会导致在干燥季节使用时容易出现纤维残绕和断头问题。 [0005] 因此，需要寻找一种新的配方的水溶性环保型DTY油剂的制备方法，及其制备方法，制得的DTY油剂绿色环保，对环境友好，并且拥有优良的抗静电性和平滑性。发明内容 [0006] 发明目的：为了克服以上不足，本发明的目的是提供一种水溶性环保型DTY油剂及其制备方法，配方设计合理，制备方法简单，制得的DTY油剂绿色环保，对环境友好，拥有优良的抗静电性和平滑性，应用前景广泛。 [0007] 本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种水溶性环保型DTY油剂，所述水溶性环保型DTY油剂包括以下重量分数的原料：主料 70 90%，所述主料选自聚醚、醚酯、聚醇、醇醚中的至少一种； ~ 乳化剂 5 15%，所述乳化剂选自脂肪醇聚氧乙烯醚、支链脂肪醇聚氧乙烯醚和失~ 水山梨醇酯聚氧乙烯醚中的至少一种；添加剂5 15%，所述添加剂选自咪唑啉盐、醇醚磷酸酯盐、聚乙二醇酯、聚氧乙烯醚~ 磷酸酯中的至少一种；各组份之和为 100%。 [0008] 本发明所述水溶性环保型DTY油剂，由主料、乳化剂、添加剂组成，该水溶性环保型DTY油剂主要用于进口、国产各种型号加弹机生产DTY低弹丝，该DTY低弹丝主要用于经编机、KS经编机、圆机及喷水织机等织造使用。经试验，使用该水溶性环保型DTY油剂，弹丝织造过程中效率正常，无异常断头情况，去污率强，满足中、高档染色要求，可以替代常规油剂使用。 [0009] 进一步的，上述的水溶性环保型DTY油剂，所述主料为聚醇；所述乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、失水山梨醇酯聚氧乙烯醚的复配物；所述添加剂为聚乙二醇酯、聚氧乙烯醚磷酸酯的复配物。 [0010] 上述水溶性环保型DTY油剂的配方设计合理，采用环保型成分制作，不含有害物质，对环境友好，使用过程中不会对自然环境造成污染。脂肪醇聚氧乙烯醚、失水山梨醇酯聚氧乙烯醚组成双组分乳化剂复配物，能够有效地将主料与添加剂充分混合，形成稳定的乳液状态，便于使用和存储。聚乙二醇酯、聚氧乙烯醚磷酸酯组成双组分添加剂复配物，能够改善油剂的黏度、流动性和降低表面张力，使油剂在应用过程中更易于涂抹、渗透和分散。上述双组分乳化剂复配物、双组分添加剂复配物可以提高油剂的稳定性，防止成分分离和析出，延长油剂的使用寿命，并减少需频繁调制新油剂的次数。 [0011] 进一步的，上述的水溶性环保型DTY油剂，所述主料为乙二醇、聚乙二醇的复配物，所述乙二醇、聚乙二醇的质量比为1：4；所述乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚AEO‑7、失水山梨醇酯聚氧乙烯醚T‑80的复配物，所述脂肪醇聚氧乙烯醚AEO‑7、失水山梨醇酯聚氧乙烯醚T‑80的质量比为1:1；所述添加剂中聚乙二醇酯选自聚乙二醇酯600MO、聚乙二醇酯400MO、聚乙二醇酯400DO的至少一种，所述添加剂中聚氧乙烯醚磷酸酯选自聚氧乙烯醚磷酸酯OE‑3P、聚氧乙烯醚磷酸酯OEP‑70的至少一种，所述添加剂中聚乙二醇酯、聚氧乙烯醚磷酸酯的质量比为3:7。 [0012] 进一步的，上述的水溶性环保型DTY油剂，所述主料为醚酯、聚醇的复配物；所述乳化剂为支链脂肪醇聚氧乙烯醚、失水山梨醇酯聚氧乙烯醚的复配物；所述添加剂为醇醚磷酸酯盐、聚乙二醇酯、聚氧乙烯醚磷酸酯的复配物。 [0013] 上述水溶性环保型DTY油剂的配方设计合理，醚酯与聚醇组成双组分主料复配物（乙二醇丁醚醋酸酯、聚乙二醇），具有良好的溶解性和附着性，支链脂肪醇聚氧乙烯醚、失水山梨醇酯聚氧乙烯醚组成双组分乳化剂复配物，可以使油剂与水充分混合，形成稳定的乳状液体，醇醚磷酸酯盐、聚乙二醇酯、聚氧乙烯醚磷酸酯组成三组分添加剂复配物，可以增强油剂的湿润性和渗透性，提高清洗效果。此外，也采用环保型成分制作，不含有害物质，对环境友好。 [0014] 进一步的，上述的水溶性环保型DTY油剂，所述主料为乙二醇丁醚醋酸酯、聚乙二醇的复配物，所述乙二醇丁醚醋酸酯、聚乙二醇的质量比为1：19；所述乳化剂中支链脂肪醇聚氧乙烯醚选自支链脂肪醇聚氧乙烯醚O‑20、支链脂肪醇聚氧乙烯醚O‑23、支链脂肪醇聚氧乙烯醚O‑25的至少一种，所述失水山梨醇酯聚氧乙烯醚采用失水山梨醇酯聚氧乙烯醚T‑80，所述乳化剂中支链脂肪醇聚氧乙烯醚、失水山梨醇酯聚氧乙烯醚的质量比为3:2；所述添加剂中聚乙二醇酯选自聚乙二醇酯600MO、聚乙二醇酯400MO、聚乙二醇酯400DO的至少一种，所述添加剂中聚氧乙烯醚磷酸选自OE‑3P、聚氧乙烯醚磷酸OEP‑70的至少一种，所述醇醚磷酸酯盐采用醇醚磷酸酯盐MAPK，所述添加剂中醇醚磷酸酯盐、聚乙二醇酯、聚氧乙烯醚磷酸酯的质量比为3:3:14。 [0015] 进一步的，上述的水溶性环保型DTY油剂，所述主料为醇醚、聚醇的复配物；所述乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、失水山梨醇酯聚氧乙烯醚、支链脂肪醇聚氧乙烯醚的复配物；所述添加剂为醇醚磷酸酯盐、聚氧乙烯醚磷酸酯的复配物。 [0016] 上述水溶性环保型DTY油剂的配方设计合理，醇醚、聚醇组成双组分主料复配物（异构醇醚、聚乙二醇和乙二醇），具有较好的润滑性能，能够有效减少摩擦和磨损，提高设备的运转效率，脂肪醇聚氧乙烯醚、失水山梨醇酯聚氧乙烯醚、支链脂肪醇聚氧乙烯醚组成三组分乳化剂复配物，可以使油剂与水充分混合，形成稳定的乳状液体，在使用后容易与水相分离，方便处理和回收，醇醚磷酸酯盐、聚氧乙烯醚磷酸酯组成双组分添加剂复配物，具有较强的抗氧化性能，能够有效防止油剂在使用过程中产生氧化反应，延长使用寿命。此外，也采用环保型成分制作，不含有害物质，对环境友好。 [0017] 进一步的，上述的水溶性环保型DTY油剂，所述主料为异构醇醚、聚乙二醇、乙二醇的复配物，所述异构醇醚、聚乙二醇、乙二醇的质量比为1：10：9；所述乳化剂中支链脂肪醇聚氧乙烯醚选自支链脂肪醇聚氧乙烯醚O‑20、支链脂肪醇聚氧乙烯醚O‑23、支链脂肪醇聚氧乙烯醚O‑25的至少一种，所述脂肪醇聚氧乙烯醚采用脂肪醇聚氧乙烯醚AEO‑7，所述失水山梨醇酯聚氧乙烯醚采用失水山梨醇酯聚氧乙烯醚T‑80，所述乳化剂中脂肪醇聚氧乙烯醚、失水山梨醇酯聚氧乙烯醚、支链脂肪醇聚氧乙烯醚的质量比为3:1:1；所述添加剂中聚氧乙烯醚磷酸酯选自聚氧乙烯醚磷酸OE‑3P、聚氧乙烯醚磷酸OEP‑70的至少一种，所述醇醚磷酸酯盐采用醇醚磷酸酯盐MAPK，所述添加剂中醇醚磷酸酯盐、聚氧乙烯醚磷酸酯的质量比为3:7。 [0018] 本发明还涉及所述水溶性环保型DTY油剂的制备方法，包括如下步骤：S1：首先将主料抽入反应釜中，控制反应釜内温度为35 40℃，匀速搅拌5‑15min； ~ S2：再将乳化剂抽入反应釜中，升温并且控制反应釜内温度在55 60℃，匀速搅拌~ 1‑3h； S3：最后将添加剂抽入反应釜中，控制反应釜内温度在45 50℃，匀速搅拌0.5‑2h~ 后，冷却，过滤，产出水溶性环保型DTY油剂成品。 [0019] 与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：（1）本发明公开的水溶性环保型DTY油剂，由主料、乳化剂、添加剂组成，主料选自聚醚、醚酯、聚醇、醇醚，乳化剂选自脂肪醇聚氧乙烯醚、支链脂肪醇聚氧乙烯醚和失水山梨醇酯聚氧乙烯醚，添加剂选自咪唑啉盐、醇醚磷酸酯盐、聚乙二醇酯、聚氧乙烯醚磷酸酯，通过对各组分的选择、搭配以及含量等的优化，使DTY油剂具有绿色环保、优良的抗静电性和平滑性；所述水溶性环保型DTY油剂主要用于进口、国产各种型号加弹机生产DTY低弹丝，该DTY低弹丝主要用于经编机、KS经编机、圆机及喷水织机等织造使用；（2）本发明公开的水溶性环保型DTY油剂的制备方法，制备步骤设置合理，成本低廉，适合工业化生产，具有广泛的应用场景。具体实施方式 [0020] 下面将实施例1、实施例2、实施例3以及对比例1、对比例2结合具体实验数据，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明的保护范围。其中，实施例1、实施例2、实施例3采用的原料均为市售工业常用原材料。 [0021] 以下实施例1、实施例2、实施例3提供了一种水溶性环保型DTY油剂及其制备方法。 [0022] 实施例1实施例1的水溶性环保型DTY油剂，包括以下重量分数的原料：双组分主料复配物80 kg，其中，乙二醇（山东润跃）20%，聚乙二醇（巴斯夫PEG‑ 400）80%；双组分乳化剂复配物7 kg，其中，脂肪醇聚氧乙烯醚（巴斯夫AEO‑7）50%，失水山梨醇酯聚氧乙烯醚（T‑80）50%；双组分添加剂复配物13 kg，其中聚乙二醇酯（600MO）30%，聚氧乙烯醚磷酸酯（OE‑ 3P）70%；共计100 kg。 [0023] 实施例1的水溶性环保型DTY油剂，其制备包括如下步骤：S1：按照上述配方，首先将计量准确的主料抽入反应釜中，控制反应釜内温度为35 40℃，匀速搅拌10min； ~ S2：再将计量准确的乳化剂抽入反应釜中，升温并且控制反应釜内温度在55 60~ ℃，匀速搅拌2h； S3：最后将计量准确的添加剂抽入反应釜中，首次加料控制反应釜内温度在45 50~ ℃，匀速搅拌1h后，冷却，过滤，产出实施例1的水溶性环保型DTY油剂成品。 [0024] 实施例2实施例2的水溶性环保型DTY油剂，包括以下重量分数的原料：双组分主料复配物82 kg，其中，乙二醇丁醚醋酸酯（伊士曼EBAcetate）5%，聚乙二醇（巴斯夫PEG‑400）95%；双组分乳化剂复配物7 kg，其中，支链脂肪醇聚氧乙烯醚（O‑23）60%，失水山梨醇酯聚氧乙烯醚（T‑80）40%；三组分添加剂复配物11 kg，其中，醇醚磷酸酯盐（MAPK）15%，聚乙二醇酯（400MO） 15%，聚氧乙烯醚磷酸酯（OEP‑70）70%；共100 kg。 [0025] 实施例2的水溶性环保型DTY油剂，其制备包括如下步骤：S1：按照上述配方，首先将计量准确的主料抽入反应釜中，控制反应釜内温度为35 40℃，匀速搅拌10min； ~ S2：再将计量准确的乳化剂抽入反应釜中，升温并且控制反应釜内温度在55 60~ ℃，匀速搅拌2h； S3：最后将计量准确的添加剂抽入反应釜中，首次加料控制反应釜内温度在45 50~ ℃，匀速搅拌1h后，冷却，过滤，产出实施例2的水溶性环保型DTY油剂成品。 [0026] 实施例3实施例3的水溶性环保型DTY油剂，包括以下重量分数的原料：三组分主料复配物85 kg，其中，异构醇醚（巴斯夫TO‑3）5%，聚乙二醇（巴斯夫PEG‑ 400）50%，乙二醇（山东润跃）45%；三组分乳化剂复配物7.5 kg，其中，脂肪醇聚氧乙烯醚（巴斯夫AEO‑7）60%，失水山梨醇酯聚氧乙烯醚（T‑80）20%，支链脂肪醇聚氧乙烯醚（O‑25）20%；三组分添加剂复配物7.5 kg，其中，醇醚磷酸酯盐（MAPK）30%，聚氧乙烯醚磷酸酯（OE‑3P）70%；共100 kg。 [0027] 实施例3的水溶性环保型DTY油剂，其制备包括如下步骤：S1：按照上述配方，首先将计量准确的主料抽入反应釜中，控制反应釜内温度为35 40℃，匀速搅拌10min； ~ S2：再将计量准确的乳化剂抽入反应釜中，升温并且控制反应釜内温度在55 60~ ℃，匀速搅拌2h； S3：最后将计量准确的添加剂抽入反应釜中，首次加料控制反应釜内温度在45 50~ ℃，匀速搅拌1h后，冷却，过滤，产出实施例3的水溶性环保型DTY油剂成品。 [0028] 以下对比例1、对比例2提供了一种市售的DTY油剂。 [0029] 对比例1对比例1为太仓市隆纺油剂有限公司的隆纺LF‑500A DTY油剂。 [0030] 对比例2对比例2为太仓市隆纺油剂有限公司的隆纺LF‑500B DTY油剂。 [0031] 效果验证下面将对比例1、对比例2、实施例1、2、3制得的水溶性环保型DTY油剂进行性能测试，对比例1、对比例2、实施例1、2、3的性能测试结果见表1。 [0032] 表1 对比例1、对比例2、实施例1、2、3的性能测试结果*计算依据为：。 [0033] 由表1可得，采用本发明技术方案制得的实施例1、2、3的水溶性环保型DTY油剂的比电阻值，相较对比例1、对比例2的DTY油剂更小，抗静电性能更好，其中实施例3的水溶性环保型DTY油剂为优选。结合客户试用反馈，在实际生产过程中，使用实施例1、2、3的水溶性环保型DTY油剂，并未发现异常的断头情况，可以解决常规油剂抗静电性能不稳定的问题，有效提高弹丝品质。 [0034] 其次，实施例1、2、3的水溶性环保型DTY油剂的残油率，相较对比例1、对比例2的DTY油剂更低，其中实施例3的水溶性环保型DTY油剂为优选。结合客户试用反馈，在实际生产过程中，使用实施例1、2、3的水溶性环保型DTY油剂，去污率强，满足中、高档染色要求，可以替代常规油剂使用。 [0035] 此外，本发明所述水溶性环保型DTY油剂的制备方法，与常规DTY油剂相比，生产效率更高，过程中能耗更低，满足当下节能减排的新要求。 [0036] 本发明具体应用途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式。应当指出，以上实施例仅用于说明本发明，而并不用于限制本发明的保护范围。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。