本發(fā)明涉及一種提高纖維絲織造效率的油劑乳液和方法。

背景技術(shù)：

隨著合纖工業(yè)的發(fā)展，產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，仿真絲產(chǎn)品的研究已迫在眉睫，由于人們對(duì)衣著要求越來(lái)越高，近年來(lái)真絲織物需求量亦越來(lái)越大，但真絲原料的緊缺給織造工業(yè)帶來(lái)了極大的威脅，是等米下鍋，還是另找出路，這是當(dāng)前織造工業(yè)面臨的共同課題。仿真絲產(chǎn)品的研究是最佳的方向。既然稱到仿真絲，原料的來(lái)源自然是以滌綸為主。為達(dá)到輕薄型的真絲綢風(fēng)格，必須在合纖滌綸長(zhǎng)絲即細(xì)旦絲上下功夫。目前在仿真絲上應(yīng)用的細(xì)旦絲有75D/72F，68D/48F及（20D-30D）。

目前應(yīng)用于仿真絲例如條雙縐用的經(jīng)50D/36F，緯75D/72F，單絲多，給織造帶來(lái)了很大的困難，尤為困難的是緯75D/72F，細(xì)旦絲需經(jīng)高(強(qiáng))捻過(guò)程（25.29T/cm.9000轉(zhuǎn)/分），采取傳統(tǒng)上漿工藝處理后的絲，捻絲時(shí)，毛絲、斷頭嚴(yán)重。在捻絲機(jī)上的效率僅13-15%，造成原料的極大浪費(fèi)，同時(shí)能源消耗大，給織造帶來(lái)很大困難。此外，上漿工藝還存在很多問(wèn)題，一是，需采用大型上漿設(shè)備，設(shè)備復(fù)雜，空氣污染和廢水污染嚴(yán)重；二是，上漿量需要4%~8%，退漿難度大；三是，上漿聚酯長(zhǎng)絲上漿后制成的經(jīng)絲軸子有20%~40%以上要造成裂軸，如果不處理妥當(dāng)就要報(bào)廢，造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)浪費(fèi)，并帶來(lái)污染，增加生產(chǎn)成本。

為了解決毛絲、斷頭多的現(xiàn)象、提高效率，之前我們?cè)接懥松嫌瓦@條工藝路線，開(kāi)始先以錦綸油，乳化硅油等油劑應(yīng)用。然而油劑的作用僅是增加平滑性，對(duì)72根單絲的集束作用不大，效率不高，因此仍不理想。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種可提高纖維絲織造效率和解決經(jīng)軸裂軸問(wèn)題的油劑乳液和方法。

為解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明一方面提供一種可提高纖維絲織造效率的油劑乳液，該油劑乳液由非水組分和水組成，所述非水組分的質(zhì)量濃度為10%~20% ，以重量份計(jì)，所述非水組分包含如下組份：具有甲硅烷基的變性聚乙烯醇 20~30份；聚硅氧烷高級(jí)脂肪酸酯6~10份；二甲基甲酰胺 0.5~1.5份；木醋 5~6份；抗靜電劑 2~3份；乳化硅油 0.5~2份；DTY加彈油劑 0.5~1.5份。

優(yōu)選地，所述非水組分包含：具有甲硅烷基的變性聚乙烯醇 20~25份；聚硅氧烷高級(jí)脂肪酸酯7~8份；二甲基甲酰胺 0.8~1.2份；木醋 5~6份；抗靜電劑 2.5~3份；乳化硅油 1~1.5份；DTY加彈油劑 0.8~1份。

根據(jù)本發(fā)明，具有甲硅烷基的變性聚乙烯醇可通過(guò)皂化乙烯酯系聚合物而獲得的。皂化度通常以70~100摩爾%范圍。其中具有甲硅烷基的變性聚乙烯醇由乙烯醇單元和衍生自單體(a)的單元構(gòu)成，聚合度通常為10~3000。

就乙烯酯系聚合物的制造中所使用的乙烯酯系單體而言，沒(méi)有特別地限定，但可舉出：甲酸乙烯酯、乙酸乙烯酯、草酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、異丁酸乙烯酯、三甲基乙酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯、己酸乙烯酯、辛酸乙烯酯、月桂酸乙烯酯、棕櫚酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯、油酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯等。其中，從經(jīng)濟(jì)的觀點(diǎn)優(yōu)選乙酸乙烯酯。

上述單體(a)選自具有不飽和雙鍵的甲硅烷基化合物中的至少1種單體。

就上述的具有不飽和雙鍵的甲硅烷基化合物而言，可舉出乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷等含有不飽和雙鍵與三烷氧基甲硅烷基的化合物等。其中優(yōu)選乙烯基三甲氧基硅烷。

就乙烯酯系聚合物中的衍生自單體(a)的單元的含有率而言，基于構(gòu)成乙烯酯系聚合物的全部單體單元的摩爾數(shù)，通常的含量為0.01~10摩爾%，以0.02~5摩爾%優(yōu)選，0.05~2摩爾%更優(yōu)選，0.1~1摩爾%為進(jìn)一步優(yōu)選。

根據(jù)本發(fā)明，所述皂化方法是已知的，可采用常規(guī)手段來(lái)實(shí)施，例如先將上述的乙烯酯系單體和單體(a)用自由基引發(fā)劑進(jìn)行共聚，然后加入堿使共聚體皂化。

根據(jù)本發(fā)明，具有甲硅烷基的變性聚乙烯醇還可通過(guò)使用硅化劑對(duì)聚乙烯醇或含有羥基的變性聚乙烯醇進(jìn)行變性引入甲硅烷基獲得。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體且優(yōu)選方面，所述具有甲硅烷基的變性聚乙烯醇是乙酸乙烯酯單體和乙烯基三甲氧基硅烷單體共聚物經(jīng)皂化制得。

優(yōu)選地，聚硅氧烷高級(jí)脂肪酸酯為聚二甲基硅氧烷硬脂酸酯。

優(yōu)選地，所述乳化硅油為西甲硅油。

優(yōu)選地，所述非水組分的質(zhì)量濃度為15%~20%。

優(yōu)選地，所述木醋為檸檬醋。

根據(jù)本發(fā)明，所述DTY加彈油劑可以采用市場(chǎng)上常見(jiàn)的那些，沒(méi)有特別限定。但優(yōu)選采用本發(fā)明如下所述DTY加彈油劑。

根據(jù)本發(fā)明，DTY加彈油劑由基礎(chǔ)油88%~91%、乳化劑OP-4 3.5%~5%，苯磺酸1.5%~2%、三乙醇胺0.8%~2%和油酸 1.8%~3%組成，其中基礎(chǔ)油由5號(hào)機(jī)油和15號(hào)機(jī)油按質(zhì)量比8~10：1組成。采取該油劑和具有甲硅烷基的變性聚乙烯醇的協(xié)同作用，非常有效地解決了毛絲、斷頭、經(jīng)軸裂軸問(wèn)題，大大提高織造效率。

根據(jù)本發(fā)明，所述的抗靜電劑優(yōu)選為PK抗靜電劑，具體例如MOA3PK-40。

進(jìn)一步地，所述油劑乳液可由所述組份按比例混合而成。

本發(fā)明第二方面提供一種提高纖維絲織造效率的方法，該方法包括上油步驟：通過(guò)在絡(luò)筒過(guò)程中向纖維單絲上噴淋或接觸如上所述的油劑乳液以形成油膜。

優(yōu)選地，控制上油率為0.2wt%~0.5wt%。更優(yōu)選地，控制上油率為0.2wt%~0.25wt%。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體方面，本發(fā)明的所述纖維絲為仿真絲細(xì)旦絲。

由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)：

采用本發(fā)明的油劑乳液和絲織造方法進(jìn)行織造，捻絲時(shí)，毛絲、斷頭現(xiàn)象得到顯著改善，顯著提高織造效率（達(dá)到90%以上），且解決了經(jīng)軸裂軸問(wèn)題（僅有1%~2%的裂軸），避免浪費(fèi)，降低成本。此外，本發(fā)明方法操作簡(jiǎn)單，設(shè)備要求低，成本低，環(huán)境污染小。無(wú)需專門(mén)設(shè)置退漿工序，在織造成坯布后的染色過(guò)程和水洗過(guò)程中絲上形成的油膜就會(huì)被有效除去。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提供一種可顯著提高絲織造效率的油劑乳液，該乳液可通過(guò)噴淋泵或油盤(pán)上油，乳液的最適宜濃度是15-20%。對(duì)POY滌綸絲應(yīng)限制用水量，故一般采用18-20%的濃度。

按纖維重量計(jì)，適宜的上油率是0.2-0.5%固體（用18%的水乳劑上油）。

使用油盤(pán)上油時(shí)，乳液的濃度范圍應(yīng)是15-20%，而使用噴淋上油器時(shí)，應(yīng)采用18%~20%的乳液?？煞烙捅P(pán)處油劑飛濺或拋灑，以免引起在卷饒頭往復(fù)導(dǎo)絲器前方的導(dǎo)絲鉤處的長(zhǎng)絲斷裂。

本發(fā)明的油劑乳液已經(jīng)成功的使用于速度超過(guò)700米/分的新式矮型假捻機(jī)。不在加熱板上沉積殘留物。在錠子式假捻機(jī)和摩擦式假捻機(jī)上，捻過(guò)程中不加任何阻力，可以順利退繞，集束后的單絲經(jīng)得起25.29T/cm捻高（強(qiáng)）捻過(guò)程的環(huán)境，使用良好。

本發(fā)明的油劑乳液的采用，可以取代傳統(tǒng)上漿工藝和退漿工藝，并使捻絲機(jī)的效率從低于15%以下上升到90%以上，完全符合工藝要求。采用本發(fā)明油劑的絲無(wú)需專門(mén)設(shè)置退漿工序，在織造成坯布后的染色過(guò)程和水洗過(guò)程中就會(huì)被有效除去。

以下結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，然而本發(fā)明不限于以下實(shí)施例。

本發(fā)明中在沒(méi)有明確說(shuō)明時(shí)，表示含量的“%”或“百分比”為重量百分比含量。以下實(shí)施例中，未注明的實(shí)驗(yàn)條件為常規(guī)的實(shí)驗(yàn)條件。所用到的原料物質(zhì)通過(guò)商購(gòu)獲得。

實(shí)施例1

本發(fā)明提供一種可提高纖維絲織造效率的油劑乳液，以重量份計(jì)，該油劑乳液中非水組分濃度為約20%，水含量為約80%。

以重量份計(jì)，非水組分包含：具有甲硅烷基的變性聚乙烯醇 23份；聚硅氧烷高級(jí)脂肪酸酯7.5份；二甲基甲酰胺 1份；木醋 5.5份；MOA3PK-40抗靜電劑 2.8份；乳化硅油 1.2份；DTY加彈油劑 0.8份，其中具有甲硅烷基的變性聚乙烯醇是乙酸乙烯酯單體和乙烯基三甲氧基硅烷單體共聚物經(jīng)皂化制得（購(gòu)自上海助劑廠），其中木醋為檸檬醋，其中DTY加彈油劑由基礎(chǔ)油89.7%、乳化劑OP-4 4.13%，苯磺酸1.79%、三乙醇胺0.95%和油酸 2.15%組成，其中基礎(chǔ)油由5號(hào)機(jī)油和15號(hào)機(jī)油按質(zhì)量比9：1組成。

本例油劑乳液可由上述組分與水在40℃以下混合制得，外觀呈淡黃色液體（30℃），pH為6~6.5。

實(shí)施例2

本發(fā)明提供一種可提高纖維絲織造效率的油劑乳液，其非水組分濃度約15%，水含量為約85%，組成非水組分的各成份的比例如下，具有甲硅烷基的變性聚乙烯醇 20份；聚硅氧烷高級(jí)脂肪酸酯7份；二甲基甲酰胺 1份；木醋 5.5份；MOA3PK-40抗靜電劑 2.8份；乳化硅油 1.2份；DTY加彈油劑 0.8份。各成分同實(shí)施例1。

本例油劑乳液可由上述組分與水在40℃以下混合制得，外觀呈淡黃色液體（30℃），pH為6~6.5。

實(shí)施例3

本例提供在織造中采用實(shí)施例2的油劑乳液的試驗(yàn)。

當(dāng)生產(chǎn)150旦/34根POY長(zhǎng)絲，紡絲卷繞速度為3600米/分，不用導(dǎo)絲盤(pán)，在絡(luò)筒機(jī)上，使用帶陶瓷蓋的單油盤(pán)上油，采用以下條件進(jìn)行初步試驗(yàn)：

油輥轉(zhuǎn)速： 12轉(zhuǎn)/分

輥直徑： 200毫米

經(jīng)過(guò)上油的長(zhǎng)絲在摩擦盤(pán)假捻與錠子假捻工藝中，使高速卷繞機(jī)（3600米/分）和摩擦變形設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)順利，并具有以下特性：

1、可以3600米/分的卷繞速度下獲得重達(dá)12-13公斤的優(yōu)質(zhì)卷裝，而不會(huì)造成“蛛網(wǎng)絲”、“塌邊”或其它卷繞疵病，無(wú)裂軸問(wèn)題。

、防止上油輥上油劑“噴濺”或”“拋灑”，因而避免了長(zhǎng)絲在卷繞頭往復(fù)導(dǎo)絲器前的導(dǎo)絲鉤上斷開(kāi)。

、在新式的矮形變形設(shè)備上已應(yīng)用成功，速度可超過(guò)700米/分。

上述實(shí)施例只為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。