本發(fā)明屬于紡織品，具體涉及一種超纖紡絲油劑及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、紡絲油劑是一種在紡織行業(yè)中廣泛使用的輔助劑，主要用于化學(xué)纖維或合成纖維在紡絲過程中的潤滑和防靜電，從而保證纖維的各項(xiàng)加工性能。超細(xì)纖維是差別化纖維的主要品種之一，為保證良好的可紡性、拉伸性及后加工性能，除合適的纖維加工工藝條件外，還需要使用專用的紡絲或后加工油劑，特別是利用超細(xì)纖維制造高仿真、高附加值的人造麂皮時(shí)，需要具有高抗靜電、高潤滑性能的紡絲油劑，其對(duì)非織造布的加工過程及人造麂皮的質(zhì)量具有至關(guān)重要的影響。

2、在用于超細(xì)纖維制造高仿真、高附加值的人造麂皮時(shí)，紡絲油劑可能會(huì)遇到一些技術(shù)問題。比如：（1）兼容性問題：油劑與纖維基質(zhì)之間的兼容性不佳可能導(dǎo)致油劑無法均勻地分布在纖維表面，從而影響纖維的性能。（2）分散性問題：油劑可能難以均勻分散在纖維表面，特別是在超細(xì)纖維的情況下，這可能導(dǎo)致纖維間摩擦增大，影響紡絲過程的流暢性。（3）強(qiáng)度和柔軟性的平衡：人造麂皮需要具備良好的強(qiáng)度和柔軟性，這對(duì)油劑提出了更高的要求。（4）油劑需要既能提高纖維的強(qiáng)度，又能保持良好的柔軟度。（5）耐用性：為了提高人造麂皮的耐用性，油劑需要能夠抵抗洗滌和磨損，同時(shí)保持纖維原有的性能。現(xiàn)有技術(shù)中通常通過優(yōu)化配方、添加適當(dāng)?shù)姆稚糜趲椭蛣└玫胤稚⒃诶w維表面，減少團(tuán)聚現(xiàn)象，但是這往往導(dǎo)致紡絲油劑儲(chǔ)存穩(wěn)定性變差，不能滿足現(xiàn)有市場的需求。

3、因此，亟需一種超纖紡絲油劑及其制備方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種超纖紡絲油劑及其制備方法。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案：

3、一種超纖紡絲油劑，包括以下質(zhì)量份數(shù)的組分：蓖麻油12-17份、白油3-8份、聚氨酯樹脂25-30份、改性填料1-3份、抗靜電劑2-5份、潤濕劑6-10份、乳化劑4-8份、消泡劑1-3份、流平劑1-3份、分散劑2-5份、去離子水30-36份；

4、所述聚氨酯樹脂的制備方法包括以下步驟：

5、（1）將體積比1：（4-6）的四氯化鈦水溶液加入到苯甲酸水溶液中，攪拌均勻，得到納米二氧化鈦先驅(qū)液，其中，四氯化鈦水溶液和苯甲酸水溶液的摩爾濃度均為0.2-0.5mol/l；

6、（2）稱取4-6質(zhì)量份二異氰酸酯、1質(zhì)量份聚醚多元醇、10-12質(zhì)量份丁酮，混合均勻，得到混合液，加入混合液質(zhì)量百分?jǐn)?shù)5-10%的納米二氧化鈦先驅(qū)液，升溫至75-80℃，保溫3-4h，繼續(xù)加入5-7質(zhì)量份聚醚多元醇、0.5-0.8質(zhì)量份有機(jī)鉍催化劑，在80-85℃下反應(yīng)4-6h，降溫至40-45℃，繼續(xù)加入4-6質(zhì)量份1,4-丁二醇、2-4質(zhì)量份三乙胺和5-7質(zhì)量份去離子水混合均勻，升溫至72-76℃，保溫5-6h，冷卻至室溫，得到聚氨酯樹脂。

7、目前市面上通常在聚氨酯中添加改性二氧化鈦，用于改善紡絲油劑的耐候性，但是由于相容性性不佳，往往混合不均勻，實(shí)際的改善改善效果并不理想。本發(fā)明將納米二氧化鈦先驅(qū)液加入聚氨酯反應(yīng)體系進(jìn)行原位聚合，制得納米二氧化鈦改性聚氨酯材料，有利于納米二氧化鈦粒子在聚氨酯中分散均勻，改善了紡絲油劑的耐候性。但是試驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)洗滌后的紡絲油劑的耐候性并不理想。

8、進(jìn)一步地，聚醚多元醇為質(zhì)量比（0.2-0.5）：（1.3-1.5）：1的聚醚多元醇a、聚醚多元醇b和聚醚多元醇c復(fù)配；其中，聚醚多元醇a為羥基數(shù)535mgkoh/g的聚醚三元醇；聚醚多元醇b為羥基數(shù)36-39mgkoh/g的聚醚二元醇；聚醚多元醇c為羥基數(shù)153-188koh/g的聚醚二元醇。

9、羥基數(shù)535mgkoh/g的聚醚三元醇，法國阿科瑪，型號(hào)to330。羥基數(shù)36-39mgkoh/g的聚醚二元醇，徐州熠輝揚(yáng)新材料有限公司，dl-3000d。羥基數(shù)153-188koh/g的聚醚二元醇，濟(jì)寧棠邑化工有限公司，hsh-310。

10、本發(fā)明使用三種不同的聚醚多元醇進(jìn)行特定比例的復(fù)配，用于制備聚氨酯，可以改善洗滌后的紡絲油劑的耐候性。因?yàn)閺?fù)配后的聚醚多元醇制備的聚氨酯具有復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，納米二氧化鈦與聚氨酯基體之間形成較強(qiáng)的界面結(jié)合，建立了穩(wěn)定的復(fù)合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，可以將二氧化鈦更穩(wěn)固的固定在聚氨酯中，耐水洗穩(wěn)定性能力更強(qiáng)。

11、有機(jī)鉍催化劑，購自山東星?；び邢薰?，型號(hào)：有機(jī)鉍催化劑lk-2。

12、進(jìn)一步地，二異氰酸酯選自甲苯二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯中的一種或幾種。

13、進(jìn)一步地，所述改性填料的制備方法包括以下步驟：將質(zhì)量比1：（0.3-0.6）：（1.3-1.6）的羧基化雙壁碳納米管、羧基化氧化石墨烯和羧基化二氧化硅混合，得到填料，在氮?dú)夥諊拢瑢?-4質(zhì)量份聚乙烯亞胺和6-8質(zhì)量份水混合，得到聚乙烯亞胺水溶液，將聚乙烯亞胺水溶液和1質(zhì)量份填料混合，在60-65℃攪拌8-10h，離心，干燥，得到改性填料。

14、進(jìn)一步地，羧基化雙壁碳納米管的直徑為2-4nm，長度為0.5-2μm，羧基含量：2.58wt%。購自先豐納米，貨號(hào)：100227。

15、進(jìn)一步地，羧基化氧化石墨烯片徑為0.5-5微米、厚度為0.8-1.2nm。購自先豐納米，貨號(hào)：100009。

16、進(jìn)一步地，羧基化二氧化硅平均尺寸為20nm。購自先豐納米，貨號(hào)：103113。

17、本發(fā)明試圖添加填料用于改善紡絲油劑對(duì)纖維的斷裂強(qiáng)度的提升效果，但是填料與體系中其他的相容性并不理想。本發(fā)明通過將填料進(jìn)行改性，改善了紡絲油劑對(duì)纖維的斷裂強(qiáng)度的提升效果。聚乙烯亞胺的氨基與填料的羧基反應(yīng)，使聚乙烯亞胺接枝到填料上，改性的填料與體系的相容性更好，對(duì)紡絲油劑對(duì)纖維的斷裂強(qiáng)度的提升效果更佳。當(dāng)填料為特定比例復(fù)配，可以改善紡絲油劑對(duì)纖維的伸長率。

18、進(jìn)一步地，所述潤濕劑為質(zhì)量比1：（1.2-1.4）：（1.5-1.7）的吐溫60、司盤80和吐溫80混合。

19、進(jìn)一步地，所述乳化劑為質(zhì)量比1：（0.3-0.6）：（1.4-1.7）的平平加o、十二烷基苯磺酸鈉和兩性離子表面活性劑混合。

20、進(jìn)一步地，所述兩性離子表面活性劑的制備方法包括以下步驟：

21、s1：將12-14質(zhì)量份的4-氨基-3-羥基苯甲酸與20-23質(zhì)量份環(huán)氧氯丙烷溶于55質(zhì)量份乙醇中，加入4-6質(zhì)量份0.2-0.4mol/l氫氧化鈉的水溶液，加熱至80-85℃，反應(yīng)10-15小時(shí)，得到產(chǎn)物；

22、s2：將產(chǎn)物、50-55質(zhì)量份的十六烷基二甲基叔胺、80-85質(zhì)量份乙醇和70-75質(zhì)量份水混合，加熱至80-85℃，反應(yīng)25-30小時(shí)，旋蒸除去乙醇，得到兩性離子表面活性劑。

23、但是本發(fā)明體系加入填料后，紡絲油劑的儲(chǔ)存穩(wěn)定性不佳，長時(shí)間放置容易出現(xiàn)分層。同時(shí)使用市售產(chǎn)品作為乳化劑改善效果不理想。本發(fā)明使用制備的兩性離子表面活性劑和平平加o、十二烷基苯磺酸鈉特定比例復(fù)配，可以改善紡絲油劑的穩(wěn)定性。因?yàn)榇藯l件下乳化劑能夠顯著降低油劑與水之間的界面張力，使得油劑更容易與水形成穩(wěn)定的乳液，有助于粒子在水中更均勻地分散，形成穩(wěn)定的乳液體系。

24、進(jìn)一步地，所述的抗靜電劑選自月桂醇聚氧乙烯酯、山梨糖醇、乙醇酰胺中的一種或者多種。

25、進(jìn)一步地，消泡劑選自迪高tego901w消泡劑、迪高tego902w消泡劑、迪高tego801w消泡劑、迪高tego810w消泡劑中的一種或多種。

26、進(jìn)一步地，流平劑選自byk300，byk306、byk333中的一種或多種。

27、進(jìn)一步地，分散劑選自tegodispers715w、tegodispers755w、tegowet280中的一種或多種。

28、本發(fā)明還提供了一種超纖紡絲油劑的制備方法，所述制備方法包括以下步驟：將改性填料和蓖麻油、白油加入到反應(yīng)釜中，控制反應(yīng)釜溫度為35-38℃，超聲分散15-20min后，加入剩余組分，攪拌20-30min，得到超纖紡絲油劑。

29、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果為：

30、1、本發(fā)明制備的超纖紡絲油劑具有良好的穩(wěn)定性，長時(shí)間放置不會(huì)出現(xiàn)分層、沉淀現(xiàn)象，經(jīng)過本發(fā)明制備的超纖紡絲油劑處理后的超細(xì)纖維在耐候性、力學(xué)性能方面優(yōu)異，具有廣泛的應(yīng)用前景。

31、2、本發(fā)明將納米二氧化鈦先驅(qū)液加入聚氨酯反應(yīng)體系進(jìn)行原位聚合，制得納米二氧化鈦改性聚氨酯材料，有利于納米二氧化鈦粒子在聚氨酯中分散均勻，改善了紡絲油劑的耐候性。

32、3、本發(fā)明使用三種不同的聚醚多元醇進(jìn)行特定比例的復(fù)配，用于制備聚氨酯，可以改善洗滌后的紡絲油劑的耐候性。

33、4、本發(fā)明通過將填料進(jìn)行改性，改善了紡絲油劑對(duì)纖維的斷裂強(qiáng)度的提升效果。當(dāng)填料為特定比例復(fù)配，可以改善紡絲油劑對(duì)纖維的伸長率。

34、5、本發(fā)明使用制備的兩性離子表面活性劑和平平加o、十二烷基苯磺酸鈉特定比例復(fù)配，可以改善紡絲油劑的穩(wěn)定性。