本發(fā)明涉及一種耐揮發(fā)型紡絲油劑，屬于高分子纖維生產(chǎn)
技術(shù)領(lǐng)域：
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背景技術(shù)：
：紡絲油劑化學(xué)纖維或合成纖維在紡絲成纖維前，向紡絲液中加入的液體物質(zhì)。在化纖生產(chǎn)和后加工過程中，為了有較好的可紡性，必須消除原絲的靜電，調(diào)整摩擦系數(shù)，賦予纖維平滑與柔軟性，使纖維順利通過紡絲、牽伸、卷繞、加捻、絡(luò)筒、織造等工序，因此必須要加入適當(dāng)?shù)募徑z油劑。常用的化纖油劑的組分可以分為兩大類：第一大類包括組分為平滑劑、抗靜電劑、乳化劑，第二大類為副組分，包括潤濕劑、柔軟劑、抱合劑、抗氧化劑、分纖劑、滲透劑、ph調(diào)節(jié)劑、粘度改善劑、穩(wěn)定劑、消泡劑、抗微生物劑、防腐劑以及平衡調(diào)整劑等。常規(guī)油劑是由90％以上的主組分和10％以下的副組分組成，共同用來調(diào)節(jié)化纖的摩擦性能，防止或消除靜電積累，賦予纖維平滑、集束、抗靜電、柔軟等性能。但存在以下問題：油劑的耐熱性較差，在高溫高速紡絲過程中，大部分油劑易揮發(fā)、分解，纖維強(qiáng)度降低，平滑性變差，進(jìn)而產(chǎn)生毛絲和斷頭；在高速紡絲過程中，油劑潤濕性差，不能快速均勻地附著在纖維表面，使纖維之間的抱合性能差，纖維強(qiáng)力降低，進(jìn)而影響牽伸和變形；纖維上的油劑在離心力作用下會(huì)濺到熱輥上，長時(shí)間受熱容易導(dǎo)致焦?fàn)钗锏男纬?，結(jié)焦殘留大。因此，亟待開發(fā)一種不易揮發(fā)、潤濕性好的紡絲油劑。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題：針對(duì)傳統(tǒng)紡絲油劑易揮發(fā)、潤濕性差的弊端，提供了一種耐揮發(fā)型紡絲油劑。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下所述的技術(shù)方案是：一種耐揮發(fā)型紡絲油劑，包括下列重量份物質(zhì)：45～50份改性平滑劑、15～20份抗靜電劑sn、10～15份乳化劑、0.5～1.0份潤濕劑、0.2～0.3份抱合劑、0.5～1.0份抗氧化劑、0.3～0.5份滲透劑、0.6～0.8份聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、0.5～1.0份苯甲酸鈉；所述的改性平滑劑具體制備步驟為：（1）取新鮮柚子皮，真空冷凍干燥后碾磨并過篩，得柚子皮粉末，按質(zhì)量比1:8，將柚子皮粉末與正己烷混合，浸泡后超聲提取，過濾得濾液，按質(zhì)量比1:5，將濾液與正己烷混合，離心分離得柚皮油酸；（2）按體積比1:5，將過氧化氫溶液滴加至柚皮油酸中，水浴加熱后靜置分層并收集上層油相，得環(huán)氧改性油酸；（3）按重量份數(shù)計(jì)，分別稱量45～50份環(huán)氧改性油酸、35～40份季戊四醇、5～8份二甲苯和0.5～1.0份氧化亞錫混合加熱得改性混合液，再按質(zhì)量比1:10，將氧化鎂添加至改性混合液中，超聲分散后加熱，再減壓蒸餾、靜置冷卻，過濾得濾液，制備得改性平滑劑。所述的乳化劑為按質(zhì)量比1:1，將脂肪酸聚氧乙烯醚lae-9和乳化劑np-2攪拌混合制備而成。所述的潤濕劑為op-4、op-6和op-10中的任意一種。所述的抱合劑為抱合劑sj-b和抱合劑lae-9中的任意一種。所述的抗氧化劑為抗氧化劑1076、抗氧化劑ca、抗氧化劑164、抗氧化劑dnp中的任意一種。所述的滲透劑為滲透劑jfc-e和滲透劑oep-70中的任意一種。步驟（2）所述的過氧化氫溶液滴加速率為2ml/min。步驟（3）所述的減壓蒸餾條件為溫度200～250℃、壓強(qiáng)為85～90kpa。本發(fā)明與其他方法相比，有益技術(shù)效果是：（1）本發(fā)明通過柚皮油作為原料，對(duì)其進(jìn)行環(huán)氧化改性，使其作為平滑劑材料的基體油，通過環(huán)氧改性后，使其通過接枝環(huán)氧基團(tuán)改善材料平滑劑耐熱性能，平滑劑作為紡絲油劑的主體，可有效改善材料的耐熱性能，降低油劑揮發(fā)強(qiáng)度；（2）本發(fā)明通過親水和親油乳化劑進(jìn)行復(fù)配，親水基被水所吸引，疏水基被水所排斥，既吸引又排斥的運(yùn)動(dòng)促使表面活性劑在液體和氣體、液體和固體的界面上形成界面吸附層，當(dāng)界面吸附達(dá)到飽和時(shí)，未吸附的分子就在液體內(nèi)部開始形成膠束，從而對(duì)纖維材料進(jìn)行有效包覆，改善油劑潤濕性能，可快速在纖維表面形成包覆，提高纖維力學(xué)強(qiáng)度。具體實(shí)施方式取新鮮柚子皮，真空冷凍干燥6～8h后，將其碾磨并過75～80目篩，得柚子皮粉末，按質(zhì)量比1:8，將柚子皮粉末與正己烷混合，在45～50℃下浸泡25～30min后，再在200～300w下超聲提取10～15min，靜置冷卻至室溫，過濾得濾液，按質(zhì)量比1:5，將濾液與正己烷混合，再在2500～3000r/min下離心分離10～15min，得柚皮油酸；按體積比1:5，將質(zhì)量分?jǐn)?shù)15％過氧化氫溶液滴加至柚皮油酸中，控制滴加速率為2ml/min，待滴加完成后，再在55～60℃下水浴加熱25～30min，隨后靜置冷卻至室溫，靜置分層并收集上層油相，得環(huán)氧改性油酸；按重量份數(shù)計(jì)，分別稱量45～50份環(huán)氧改性油酸、35～40份季戊四醇、5～8份二甲苯和0.5～1.0份氧化亞錫置于三口燒瓶中，在75～80℃下水浴加熱45～60min混后得改性混合液，再按質(zhì)量比1:10，將氧化鎂添加至改性混合液中，在200～300w下超聲分散10～15min后，再在75～85℃下水浴加熱45～60min，待水浴加熱完成后，再在200～250℃、85～90kpa條件下減壓蒸餾45～60min，隨后靜置冷卻至室溫，過濾得濾液，制備得改性季氏四醇油酸酯；按重量份數(shù)計(jì)，分別稱量45～50份改性季氏四醇油酸酯、15～20份抗靜電劑sn、10～15份乳化劑、0.5～1.0份潤濕劑、0.2～0.3份抱合劑、0.5～1.0份抗氧化劑、0.3～0.5份滲透劑、0.6～0.8份聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、0.5～1.0份苯甲酸鈉攪拌混合，即可制備得一種耐揮發(fā)型紡絲油劑。所述的乳化劑為按質(zhì)量比1:1，將脂肪酸聚氧乙烯醚lae-9和乳化劑np-2攪拌混合制備而成。所述的潤濕劑為op-4、op-6和op-10中的任意一種。所述的抱合劑為抱合劑sj-b和抱合劑lae-9中的任意一種。所述的抗氧化劑為抗氧化劑1076、抗氧化劑ca、抗氧化劑164、抗氧化劑dnp中的任意一種。所述的滲透劑為滲透劑jfc-e和滲透劑oep-70中的任意一種。實(shí)例1取新鮮柚子皮，真空冷凍干燥6h后，將其碾磨并過75目篩，得柚子皮粉末，按質(zhì)量比1:8，將柚子皮粉末與正己烷混合，在45℃下浸泡25min后，再在200w下超聲提取10min，靜置冷卻至室溫，過濾得濾液，按質(zhì)量比1:5，將濾液與正己烷混合，再在2500r/min下離心分離10min，得柚皮油酸；按體積比1:5，將質(zhì)量分?jǐn)?shù)15％過氧化氫溶液滴加至柚皮油酸中，控制滴加速率為2ml/min，待滴加完成后，再在55℃下水浴加熱25min，隨后靜置冷卻至室溫，靜置分層并收集上層油相，得環(huán)氧改性油酸；按重量份數(shù)計(jì)，分別稱量45份環(huán)氧改性油酸、35份季戊四醇、5份二甲苯和0.5份氧化亞錫置于三口燒瓶中，在75℃下水浴加熱45min混后得改性混合液，再按質(zhì)量比1:10，將氧化鎂添加至改性混合液中，在200w下超聲分散10min后，再在75℃下水浴加熱45min，待水浴加熱完成后，再在200℃、85kpa條件下減壓蒸餾45min，隨后靜置冷卻至室溫，過濾得濾液，制備得改性季氏四醇油酸酯；按重量份數(shù)計(jì)，分別稱量45份改性季氏四醇油酸酯、15份抗靜電劑sn、10份乳化劑、0.5份潤濕劑、0.2份抱合劑、0.5份抗氧化劑、0.3份滲透劑、0.6份聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、0.5份苯甲酸鈉攪拌混合，即可制備得一種耐揮發(fā)型紡絲油劑。所述的乳化劑為按質(zhì)量比1:1，將脂肪酸聚氧乙烯醚lae-9和乳化劑np-2攪拌混合制備而成。所述的潤濕劑為op-4。所述的抱合劑為抱合劑sj-b。所述的抗氧化劑為抗氧化劑1076。所述的滲透劑為滲透劑jfc-e。實(shí)例2取新鮮柚子皮，真空冷凍干燥7h后，將其碾磨并過78目篩，得柚子皮粉末，按質(zhì)量比1:8，將柚子皮粉末與正己烷混合，在48℃下浸泡28min后，再在250w下超聲提取13min，靜置冷卻至室溫，過濾得濾液，按質(zhì)量比1:5，將濾液與正己烷混合，再在2700r/min下離心分離13min，得柚皮油酸；按體積比1:5，將質(zhì)量分?jǐn)?shù)15％過氧化氫溶液滴加至柚皮油酸中，控制滴加速率為2ml/min，待滴加完成后，再在58℃下水浴加熱27min，隨后靜置冷卻至室溫，靜置分層并收集上層油相，得環(huán)氧改性油酸；按重量份數(shù)計(jì)，分別稱量48份環(huán)氧改性油酸、38份季戊四醇、7份二甲苯和0.8份氧化亞錫置于三口燒瓶中，在78℃下水浴加熱52min混后得改性混合液，再按質(zhì)量比1:10，將氧化鎂添加至改性混合液中，在250w下超聲分散13min后，再在80℃下水浴加熱52min，待水浴加熱完成后，再在230℃、88kpa條件下減壓蒸餾52min，隨后靜置冷卻至室溫，過濾得濾液，制備得改性季氏四醇油酸酯；按重量份數(shù)計(jì)，分別稱量48份改性季氏四醇油酸酯、18份抗靜電劑sn、13份乳化劑、0.8份潤濕劑、0.2份抱合劑、0.8份抗氧化劑、0.4份滲透劑、0.7份聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、0.8份苯甲酸鈉攪拌混合，即可制備得一種耐揮發(fā)型紡絲油劑。所述的乳化劑為按質(zhì)量比1:1，將脂肪酸聚氧乙烯醚lae-9和乳化劑np-2攪拌混合制備而成。所述的潤濕劑為op-6。所述的抱合劑為抱合劑lae-9。所述的抗氧化劑為抗氧化劑ca。所述的滲透劑為滲透劑oep-70。實(shí)例3取新鮮柚子皮，真空冷凍干燥8h后，將其碾磨并過80目篩，得柚子皮粉末，按質(zhì)量比1:8，將柚子皮粉末與正己烷混合，在50℃下浸泡30min后，再在300w下超聲提取15min，靜置冷卻至室溫，過濾得濾液，按質(zhì)量比1:5，將濾液與正己烷混合，再在3000r/min下離心分離15min，得柚皮油酸；按體積比1:5，將質(zhì)量分?jǐn)?shù)15％過氧化氫溶液滴加至柚皮油酸中，控制滴加速率為2ml/min，待滴加完成后，再在60℃下水浴加熱30min，隨后靜置冷卻至室溫，靜置分層并收集上層油相，得環(huán)氧改性油酸；按重量份數(shù)計(jì)，分別稱量50份環(huán)氧改性油酸、40份季戊四醇、8份二甲苯和1.0份氧化亞錫置于三口燒瓶中，在80℃下水浴加熱60min混后得改性混合液，再按質(zhì)量比1:10，將氧化鎂添加至改性混合液中，在300w下超聲分散15min后，再在85℃下水浴加熱60min，待水浴加熱完成后，再在250℃、90kpa條件下減壓蒸餾60min，隨后靜置冷卻至室溫，過濾得濾液，制備得改性季氏四醇油酸酯；按重量份數(shù)計(jì)，分別稱量50份改性季氏四醇油酸酯、20份抗靜電劑sn、15份乳化劑、1.0份潤濕劑、0.3份抱合劑、1.0抗氧化劑、0.5份滲透劑、0.8聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、1.0份苯甲酸鈉攪拌混合，即可制備得一種耐揮發(fā)型紡絲油劑。所述的乳化劑為按質(zhì)量比1:1，將脂肪酸聚氧乙烯醚lae-9和乳化劑np-2攪拌混合制備而成。所述的潤濕劑為op-10。所述的抱合劑為抱合劑sj-b。所述的抗氧化劑為抗氧化劑164。所述的滲透劑為滲透劑jfc-e。對(duì)照例：江蘇某公司生產(chǎn)的紡絲油劑。將上述實(shí)施例所得耐揮發(fā)型紡絲油劑與對(duì)照例的紡絲油劑進(jìn)行檢測，具體檢測如下：1、潤濕性能：采用自然沉降法測定；2、揮發(fā)性能：在150℃條件下，將紡絲油劑倒入玻璃皿中，每隔0.5h測一次紡絲油劑的質(zhì)量，計(jì)算其剩余質(zhì)量百分?jǐn)?shù)，判定揮發(fā)率的高低；3、斷裂強(qiáng)度、斷裂伸長率：按gb9997-88《化學(xué)纖維單纖維斷裂強(qiáng)力和斷裂伸長的測定》進(jìn)行測定。結(jié)果如表一所示。表一：檢測項(xiàng)目實(shí)例1實(shí)例2實(shí)例3對(duì)照例潤濕時(shí)間/s35.2131.0328.5642.11表面張力/（mn/m）38.642.345.833.5揮發(fā)性能2h，揮發(fā)率為2.16％2h，揮發(fā)率為1.75％2h，揮發(fā)率為1.32％2h，揮發(fā)率為2.95％斷裂強(qiáng)度/（cn/dtex）3.864.535.223.22斷裂伸長率/％26.331.536.823.2由上表可知，本發(fā)明耐揮發(fā)型紡絲油劑不易揮發(fā)，同時(shí)具有較好的潤濕性和耐熱性能。當(dāng)前第1頁12