納米添加劑的制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及合成纖維加工助劑技術領域,尤其涉及一種納米添加劑的制備方法。
【背景技術】
[0002] 錦綸是我國聚己內(nèi)酰胺纖維的商品名稱,國外商品名稱為尼龍,1938年,德國施拉 克研宄成功了用單一己內(nèi)酰胺為原料,加熱聚合制成的聚己內(nèi)酰胺,并申請了專利。早在 1955年美國杜邦公司就申請了用5500米/分的速度紡制錦綸的專利,錦綸纖維性能優(yōu)良, 除了具有各合成纖維共有的耐腐蝕,耐霉爛,濕強度高,不怕蟲蛀,吸濕率低外,其主要特點 還是斷裂強度高,除芳綸外,幾乎是強力最高的一種纖維;耐磨性優(yōu)異,是紡織纖維中耐磨 性最好的一種纖維;自十二世紀三十年代中期,國外就開始了化纖油劑的研發(fā),由于國外油 劑的開發(fā)都是由大企業(yè)完成,加之其研宄成果商業(yè)價值很好,所以公開的油劑配方很少,油 劑的開發(fā)與生產(chǎn)以日本最為活躍,開發(fā)油劑的公司有松本,帝人,旭化成,花王,以及德國的 漢高,美國的大祥美華等公司。二十世紀五十年代,為適應錦綸長絲的普通紡絲工藝,開發(fā) 了以礦物質(zhì)油為主題,添加乳化劑與防靜電劑的油劑。六十年代中期開始,化纖生產(chǎn)發(fā)展到 以大卷裝和以錠子式變形為主的的生產(chǎn)工藝,生產(chǎn)了以脂肪酸和PO/EO聚醚并用的油劑。 八十年代到九十年代,化纖長絲發(fā)展到高速、超高速及多功能化。開發(fā)了改性的PO/EO聚醚 以及具有低摩擦,超耐熱,易潤濕等特殊功能和添加劑的油劑。到了二十一世紀后,化纖生 產(chǎn)向大型化,高速化,差別化,功能化發(fā)展,單線能力擴大,聚合物質(zhì)量改善,對油劑也提出 了新的要求。
[0003] 經(jīng)對現(xiàn)有技術的檢索,中國發(fā)明專利201010284459. 0(公開日2011年1月19日) 披露了一種錦綸FDY油劑及制備方法,其中油劑由以下成分組成:硬脂酸異辛酯,精練劑, 油酸,椰子油二乙醇胺,氫化蓖麻油聚氧乙烯醚,脂肪醇聚氧乙烯醚,油酸肌氨酸,次磷酸, 氫氧化鉀,濕潤劑。這種油劑熱穩(wěn)定性好、揮發(fā)少、不結焦。但是由于加入了很多植物油以 及礦物質(zhì)油,在使用過程中,這些油脂很容易變質(zhì),產(chǎn)生細菌,會導致油劑腐敗,影響油劑的 使用性能。
[0004] 中國發(fā)明專利201210237550.6(公開日:2012年11月14日)披露了一種非乳液 型錦綸6長絲高速紡絲純油劑,其中平滑劑由三種聚醚型非離子表面活性劑組成,分別是 脂肪醇環(huán)氧乙烷環(huán)氧丙烷共聚醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯烷基酚醚。集束劑是非離 子表面活性劑脂肪酸聚氧乙烯醚酯,防靜電劑是脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸鹽、烷基磷酸酯胺 (鉀)鹽,粘結添加劑是Ac,調(diào)整劑是水。這種油劑發(fā)煙小、不凝膠、不集結、不沉淀、熱穩(wěn)定 性和化學性能好,但是此油劑只具有普通油劑的平滑性以及防靜電性,并沒有賦予化纖一 些功能性質(zhì),組分比較單一。
[0005] 中國發(fā)明專利201010278753.0(公開日:2012年04月04日)公開了一種錦綸油 劑,該油劑由礦物油、十六烷基磷酸鉀、十二烷基磷酸酯二乙醇銨鹽、蓖麻油聚氧乙烯酯、失 水山梨醇單硬脂酸酯組成。本發(fā)明配方合理,使用效果好,生產(chǎn)成本低。但是該油劑配方相 對簡單,配方中只有平滑劑和抗靜電劑以及乳化的常規(guī)功能,且礦物油的加入會引起揮發(fā) 物質(zhì)的增加,對環(huán)境造成很大的影響。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 在下文中給出關于本發(fā)明的簡要概述,以便提供關于本發(fā)明的某些方面的基本理 解。應當理解,這個概述并不是關于本發(fā)明的窮舉性概述。它并不是意圖確定本發(fā)明的關 鍵或重要部分,也不是意圖限定本發(fā)明的范圍。其目的僅僅是以簡化的形式給出某些概念, 以此作為稍后論述的更詳細描述的前序。
[0007] 本發(fā)明提供一種納米添加劑的制備方法,所述納米添加劑的制備方法如下所示:
[0008] 步驟一,取5-10份氧化鋅,3-5份二氧化鈦,分散劑1-3份加入球磨機,調(diào)整轉速, 研磨一定時間,得到干粉A ;
[0009] 步驟二,按照Ig干粉加入5ml乙醇的比例,取上述干粉A和乙醇,加入到球磨機 中,繼續(xù)研磨,調(diào)整轉速,球磨一定時間,除去乙醇,真空干燥,得到干粉B ;
[0010] 步驟三,取2-6份蒙脫土和3-6份蛭石連同分散劑加入乙醇中,得到混合物,上述 混合物中分散劑與無機礦物鹽含量在40-60 %,將上述混合物加入超聲波場中進行超聲分 散剝分2-4h,去除乙醇,連同步驟二中所述干粉B,一起加入球磨機中,研磨一定時間,即得 納米添加劑。
[0011] 與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明具有如下的有益效果:本發(fā)明提供了一種簡單方便的方 法,可以制備紡絲油劑用納米添加劑,使用此方法制備的納米添加劑加入油劑后,可以與油 劑中防紫外劑,防菌劑,阻燃劑這幾種功能化助劑復配使用,增加了油劑的防菌性,防紫外, 阻燃性能。
【具體實施方式】
[0012] 下面來說明本發(fā)明的實施例。在本發(fā)明的一種實施方式中描述的元素和特征可以 與一個或更多個其它實施方式中示出的元素和特征相結合。應當注意,為了清楚的目的,說 明中省略了與本發(fā)明無關的、本領域普通技術人員已知的部件和處理的表示和描述。
[0013] 實施例1
[0014] 本實施例提供一種納米添加劑的制備方法.所述納米添加劑的制備步驟如下:
[0015] 步驟一:首先,將5份氧化鋅,3份二氧化鈦,0. 5份分散劑加入球磨機,轉速為350 轉/min,研磨8h,得到干粉A
[0016] 步驟二:將干粉A按照Ig干粉加入5ml乙醇的比例混合,加入球磨機,繼續(xù)研磨, 調(diào)整轉速為480轉/min,球磨5小時,除去無水乙醇,真空干燥,得到納米干粉B
[0017] 步驟三:將2份蒙脫土和3份蛭石連同0. 5份分散劑加入無水乙醇,此混合物中無 機礦物鹽含量在40-60%,將此混合物加入超聲波場中進行超聲分散剝分3h,分散后,去除 乙醇,連同干粉B,一起繼續(xù)加入球磨機中600轉/min研磨3h即得復配納米添加劑。
[0018] 實施例2
[0019] 本實施例提供一種納米添加劑的制備方法.所述納米添加劑的制備步驟如下:
[0020] 步驟一:首先,將10份氧化鋅,5份二氧化鈦,1. 5份分散劑加入球磨機,轉速為 350轉/min,研磨7h,得到干粉A
[0021] 步驟二:將干粉A按照Ig干粉加入5ml乙醇的比例混合,加入球磨機,繼續(xù)研磨, 調(diào)整轉速為480轉/min,球磨5小時,除去無水乙醇,真空干燥,得到納米干粉B
[0022] 步驟三:將6份蒙脫土和6份蛭石連同1. 5份分散劑加入無水乙醇,此混合物中無 機礦物鹽含量在40-60%,將此混合物加入超聲波場中進行超聲分散剝分2. 5h,分散后,去 除乙醇,連同干粉B,一起繼續(xù)加入球磨機中600轉/min研磨2. 5h即得復配納米添加劑。
[0023] 實施例3
[0024] 本實施例提供一種納米添加劑的制備方法.所述納米添加劑的制備步驟如下:
[0025] 步驟一:首先,將7份氧化鋅,4份二氧化鈦,1. 5份分散劑加入球磨機,轉速為350 轉/min,研磨6h,得到干粉A
[0026] 步驟二:將干粉A按照Ig干粉加入5ml乙醇的比例混合,加入球磨機,繼續(xù)研磨, 調(diào)整轉速為450轉/min,球磨5. 5小時,除去無水乙醇,真空干燥,得到納米干粉B
[0027] 步驟三:將4份蒙脫土和2份蛭石連同1. 5份分散劑加入無水乙醇,此混合物中無 機礦物鹽含量在40-60%,將此混合物加入超聲波場中進行超聲分散剝分3h,分散后,去除 乙醇,連同干粉B,一起繼續(xù)加入球磨機中600轉/min研磨4h即得復配納米添加劑。
[0028] 對比例1
[0029] 常規(guī)技術中,錦綸高速紡絲用油劑是采用如下的方法制備而得:攪拌條件下 (1000轉/分),取硬脂酸異辛酯70份、精練劑6份、油酸15份、椰子油二乙醇胺3份、次磷 酸2份、油酸肌氨酸2份、氫氧化鉀1份、潤濕劑1份進行混合,攪拌30分鐘,即得。
[0030] 實施效果
[0031] 將本專利制備方法制備的納米添加劑加入紡絲油劑中,測試油劑的各項性能。油 劑的組成按照重量份數(shù)表述為:
[0032] 脂肪醇磷酸酯55,
[0033] 十八醇磷酸酯鉀鹽4,
[0034] 蓖麻油聚氧乙烯醚7,
[0035] 聚乙二醇月桂酸雙酯4,
[0036] 季戊四醇2,
[0037] 三乙醇胺2,
[0038] 聚乙烯基正丁基醚4,
[0039] 溴硝醇5,
[0040] 苯并三唑3,
[0041] 四羥甲基氯化磷2,
[0042] 將本發(fā)明的納米添加劑加入上述油劑中,測試油劑的各項性能。
[0043] 表1對比例與實施例測試結果
[0044]
【主權項】
1. 一種納米添加劑的制備方法,其特征在于,所述納米添加劑的制備方法由如下步驟 組成: 步驟一,取5-10份氧化鋅,3-5份二氧化鈦,分散劑1-3份加入球磨機,調(diào)整轉速,研 磨,得到干粉A ; 步驟二,按照Ig干粉加入5ml乙醇的比例,取上述干粉A和乙醇,加入到球磨機中,繼 續(xù)研磨,調(diào)整轉速,球磨,除去上述乙醇,真空干燥,得到干粉B ; 步驟三,取2-6份蒙脫土和3-6份蛭石連同分散劑加入乙醇中,得到混合物,上述混合 物中分散劑與無機礦物鹽含量在40-60%,將上述混合物加入超聲波場中進行超聲分散剝 分2-4h,去除乙醇,連同步驟二中所述干粉B,一起加入球磨機中,研磨,即得納米添加劑。
2. 根據(jù)權利要求1所述的納米添加劑的制備方法,其特征在于,所述步驟一中球磨機 的轉速為300-400轉/分鐘。
3. 根據(jù)權利要求1所述的納米添加劑的制備方法,其特征在于,所述步驟一中球磨機 的研磨時間為4-8小時。
4. 根據(jù)權利要求1所述的納米添加劑的制備方法,其特征在于,所述步驟二中球磨機 的轉速為400-500轉/分鐘。
5. 根據(jù)權利要求1所述的納米添加劑的制備方法,其特征在于,所述步驟二中球磨機 的研磨時間為3-6小時。
6. 根據(jù)權利要求1所述的納米添加劑的制備方法,其特征在于,所述步驟三中球磨機 的轉速為500-600轉/分鐘。
7. 根據(jù)權利要求1所述的納米添加劑的制備方法,其特征在于,所述步驟三中球磨機 的研磨時間為2-4小時。
8. 根據(jù)權利要求1所述的納米添加劑的制備方法,其特征在于,所述步驟三中超聲分 散時間為2-4小時。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種納米添加劑的制備方法,由以下步驟組成,首先,將5-10份氧化鋅,3-5份二氧化鈦,1-3份分散劑加入球磨機,轉速為400-450轉/min,研磨5-10h,得到干粉A,隨后將干粉A按照1g干粉加入5ml乙醇的比例混合,加入球磨機,繼續(xù)研磨,調(diào)整轉速為400-500轉/min,球磨4-6小時,除去乙醇,真空干燥,得到干粉B,然后將2-6份蒙脫土和3-6份蛭石連同分散劑加入乙醇,將此混合物加入超聲波場中進行超聲分散剝分2-4h,分散后,去除乙醇,連同干粉B,一起加入球磨機中400-500轉/min研磨2-4h即得復配納米添加劑。
【IPC分類】D06M11-44, D06M11-79, D06M13-292, D06M11-46, D06M101-34
【公開號】CN104631095
【申請?zhí)枴緾N201510039829
【發(fā)明人】陳文鳳, 龔劍兵
【申請人】江蘇文鳳化纖集團有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2015年1月26日