本发明涉及一种耐挥发型纺丝油剂，属于高分子纤维生产
技术领域：
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背景技术：
：纺丝油剂化学纤维或合成纤维在纺丝成纤维前，向纺丝液中加入的液体物质。在化纤生产和后加工过程中，为了有较好的可纺性，必须消除原丝的静电，调整摩擦系数，赋予纤维平滑与柔软性，使纤维顺利通过纺丝、牵伸、卷绕、加捻、络筒、织造等工序，因此必须要加入适当的纺丝油剂。常用的化纤油剂的组分可以分为两大类：第一大类包括组分为平滑剂、抗静电剂、乳化剂，第二大类为副组分，包括润湿剂、柔软剂、抱合剂、抗氧化剂、分纤剂、渗透剂、ph调节剂、粘度改善剂、稳定剂、消泡剂、抗微生物剂、防腐剂以及平衡调整剂等。常规油剂是由90％以上的主组分和10％以下的副组分组成，共同用来调节化纤的摩擦性能，防止或消除静电积累，赋予纤维平滑、集束、抗静电、柔软等性能。但存在以下问题：油剂的耐热性较差，在高温高速纺丝过程中，大部分油剂易挥发、分解，纤维强度降低，平滑性变差，进而产生毛丝和断头；在高速纺丝过程中，油剂润湿性差，不能快速均匀地附着在纤维表面，使纤维之间的抱合性能差，纤维强力降低，进而影响牵伸和变形；纤维上的油剂在离心力作用下会溅到热辊上，长时间受热容易导致焦状物的形成，结焦残留大。因此，亟待开发一种不易挥发、润湿性好的纺丝油剂。技术实现要素：本发明所要解决的技术问题：针对传统纺丝油剂易挥发、润湿性差的弊端，提供了一种耐挥发型纺丝油剂。为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：一种耐挥发型纺丝油剂，包括下列重量份物质：45～50份改性平滑剂、15～20份抗静电剂sn、10～15份乳化剂、0.5～1.0份润湿剂、0.2～0.3份抱合剂、0.5～1.0份抗氧化剂、0.3～0.5份渗透剂、0.6～0.8份聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、0.5～1.0份苯甲酸钠；所述的改性平滑剂具体制备步骤为：（1）取新鲜柚子皮，真空冷冻干燥后碾磨并过筛，得柚子皮粉末，按质量比1:8，将柚子皮粉末与正己烷混合，浸泡后超声提取，过滤得滤液，按质量比1:5，将滤液与正己烷混合，离心分离得柚皮油酸；（2）按体积比1:5，将过氧化氢溶液滴加至柚皮油酸中，水浴加热后静置分层并收集上层油相，得环氧改性油酸；（3）按重量份数计，分别称量45～50份环氧改性油酸、35～40份季戊四醇、5～8份二甲苯和0.5～1.0份氧化亚锡混合加热得改性混合液，再按质量比1:10，将氧化镁添加至改性混合液中，超声分散后加热，再减压蒸馏、静置冷却，过滤得滤液，制备得改性平滑剂。所述的乳化剂为按质量比1:1，将脂肪酸聚氧乙烯醚lae-9和乳化剂np-2搅拌混合制备而成。所述的润湿剂为op-4、op-6和op-10中的任意一种。所述的抱合剂为抱合剂sj-b和抱合剂lae-9中的任意一种。所述的抗氧化剂为抗氧化剂1076、抗氧化剂ca、抗氧化剂164、抗氧化剂dnp中的任意一种。所述的渗透剂为渗透剂jfc-e和渗透剂oep-70中的任意一种。步骤（2）所述的过氧化氢溶液滴加速率为2ml/min。步骤（3）所述的减压蒸馏条件为温度200～250℃、压强为85～90kpa。本发明与其他方法相比，有益技术效果是：（1）本发明通过柚皮油作为原料，对其进行环氧化改性，使其作为平滑剂材料的基体油，通过环氧改性后，使其通过接枝环氧基团改善材料平滑剂耐热性能，平滑剂作为纺丝油剂的主体，可有效改善材料的耐热性能，降低油剂挥发强度；（2）本发明通过亲水和亲油乳化剂进行复配，亲水基被水所吸引，疏水基被水所排斥，既吸引又排斥的运动促使表面活性剂在液体和气体、液体和固体的界面上形成界面吸附层，当界面吸附达到饱和时，未吸附的分子就在液体内部开始形成胶束，从而对纤维材料进行有效包覆，改善油剂润湿性能，可快速在纤维表面形成包覆，提高纤维力学强度。具体实施方式取新鲜柚子皮，真空冷冻干燥6～8h后，将其碾磨并过75～80目筛，得柚子皮粉末，按质量比1:8，将柚子皮粉末与正己烷混合，在45～50℃下浸泡25～30min后，再在200～300w下超声提取10～15min，静置冷却至室温，过滤得滤液，按质量比1:5，将滤液与正己烷混合，再在2500～3000r/min下离心分离10～15min，得柚皮油酸；按体积比1:5，将质量分数15％过氧化氢溶液滴加至柚皮油酸中，控制滴加速率为2ml/min，待滴加完成后，再在55～60℃下水浴加热25～30min，随后静置冷却至室温，静置分层并收集上层油相，得环氧改性油酸；按重量份数计，分别称量45～50份环氧改性油酸、35～40份季戊四醇、5～8份二甲苯和0.5～1.0份氧化亚锡置于三口烧瓶中，在75～80℃下水浴加热45～60min混后得改性混合液，再按质量比1:10，将氧化镁添加至改性混合液中，在200～300w下超声分散10～15min后，再在75～85℃下水浴加热45～60min，待水浴加热完成后，再在200～250℃、85～90kpa条件下减压蒸馏45～60min，随后静置冷却至室温，过滤得滤液，制备得改性季氏四醇油酸酯；按重量份数计，分别称量45～50份改性季氏四醇油酸酯、15～20份抗静电剂sn、10～15份乳化剂、0.5～1.0份润湿剂、0.2～0.3份抱合剂、0.5～1.0份抗氧化剂、0.3～0.5份渗透剂、0.6～0.8份聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、0.5～1.0份苯甲酸钠搅拌混合，即可制备得一种耐挥发型纺丝油剂。所述的乳化剂为按质量比1:1，将脂肪酸聚氧乙烯醚lae-9和乳化剂np-2搅拌混合制备而成。所述的润湿剂为op-4、op-6和op-10中的任意一种。所述的抱合剂为抱合剂sj-b和抱合剂lae-9中的任意一种。所述的抗氧化剂为抗氧化剂1076、抗氧化剂ca、抗氧化剂164、抗氧化剂dnp中的任意一种。所述的渗透剂为渗透剂jfc-e和渗透剂oep-70中的任意一种。实例1取新鲜柚子皮，真空冷冻干燥6h后，将其碾磨并过75目筛，得柚子皮粉末，按质量比1:8，将柚子皮粉末与正己烷混合，在45℃下浸泡25min后，再在200w下超声提取10min，静置冷却至室温，过滤得滤液，按质量比1:5，将滤液与正己烷混合，再在2500r/min下离心分离10min，得柚皮油酸；按体积比1:5，将质量分数15％过氧化氢溶液滴加至柚皮油酸中，控制滴加速率为2ml/min，待滴加完成后，再在55℃下水浴加热25min，随后静置冷却至室温，静置分层并收集上层油相，得环氧改性油酸；按重量份数计，分别称量45份环氧改性油酸、35份季戊四醇、5份二甲苯和0.5份氧化亚锡置于三口烧瓶中，在75℃下水浴加热45min混后得改性混合液，再按质量比1:10，将氧化镁添加至改性混合液中，在200w下超声分散10min后，再在75℃下水浴加热45min，待水浴加热完成后，再在200℃、85kpa条件下减压蒸馏45min，随后静置冷却至室温，过滤得滤液，制备得改性季氏四醇油酸酯；按重量份数计，分别称量45份改性季氏四醇油酸酯、15份抗静电剂sn、10份乳化剂、0.5份润湿剂、0.2份抱合剂、0.5份抗氧化剂、0.3份渗透剂、0.6份聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、0.5份苯甲酸钠搅拌混合，即可制备得一种耐挥发型纺丝油剂。所述的乳化剂为按质量比1:1，将脂肪酸聚氧乙烯醚lae-9和乳化剂np-2搅拌混合制备而成。所述的润湿剂为op-4。所述的抱合剂为抱合剂sj-b。所述的抗氧化剂为抗氧化剂1076。所述的渗透剂为渗透剂jfc-e。实例2取新鲜柚子皮，真空冷冻干燥7h后，将其碾磨并过78目筛，得柚子皮粉末，按质量比1:8，将柚子皮粉末与正己烷混合，在48℃下浸泡28min后，再在250w下超声提取13min，静置冷却至室温，过滤得滤液，按质量比1:5，将滤液与正己烷混合，再在2700r/min下离心分离13min，得柚皮油酸；按体积比1:5，将质量分数15％过氧化氢溶液滴加至柚皮油酸中，控制滴加速率为2ml/min，待滴加完成后，再在58℃下水浴加热27min，随后静置冷却至室温，静置分层并收集上层油相，得环氧改性油酸；按重量份数计，分别称量48份环氧改性油酸、38份季戊四醇、7份二甲苯和0.8份氧化亚锡置于三口烧瓶中，在78℃下水浴加热52min混后得改性混合液，再按质量比1:10，将氧化镁添加至改性混合液中，在250w下超声分散13min后，再在80℃下水浴加热52min，待水浴加热完成后，再在230℃、88kpa条件下减压蒸馏52min，随后静置冷却至室温，过滤得滤液，制备得改性季氏四醇油酸酯；按重量份数计，分别称量48份改性季氏四醇油酸酯、18份抗静电剂sn、13份乳化剂、0.8份润湿剂、0.2份抱合剂、0.8份抗氧化剂、0.4份渗透剂、0.7份聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、0.8份苯甲酸钠搅拌混合，即可制备得一种耐挥发型纺丝油剂。所述的乳化剂为按质量比1:1，将脂肪酸聚氧乙烯醚lae-9和乳化剂np-2搅拌混合制备而成。所述的润湿剂为op-6。所述的抱合剂为抱合剂lae-9。所述的抗氧化剂为抗氧化剂ca。所述的渗透剂为渗透剂oep-70。实例3取新鲜柚子皮，真空冷冻干燥8h后，将其碾磨并过80目筛，得柚子皮粉末，按质量比1:8，将柚子皮粉末与正己烷混合，在50℃下浸泡30min后，再在300w下超声提取15min，静置冷却至室温，过滤得滤液，按质量比1:5，将滤液与正己烷混合，再在3000r/min下离心分离15min，得柚皮油酸；按体积比1:5，将质量分数15％过氧化氢溶液滴加至柚皮油酸中，控制滴加速率为2ml/min，待滴加完成后，再在60℃下水浴加热30min，随后静置冷却至室温，静置分层并收集上层油相，得环氧改性油酸；按重量份数计，分别称量50份环氧改性油酸、40份季戊四醇、8份二甲苯和1.0份氧化亚锡置于三口烧瓶中，在80℃下水浴加热60min混后得改性混合液，再按质量比1:10，将氧化镁添加至改性混合液中，在300w下超声分散15min后，再在85℃下水浴加热60min，待水浴加热完成后，再在250℃、90kpa条件下减压蒸馏60min，随后静置冷却至室温，过滤得滤液，制备得改性季氏四醇油酸酯；按重量份数计，分别称量50份改性季氏四醇油酸酯、20份抗静电剂sn、15份乳化剂、1.0份润湿剂、0.3份抱合剂、1.0抗氧化剂、0.5份渗透剂、0.8聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、1.0份苯甲酸钠搅拌混合，即可制备得一种耐挥发型纺丝油剂。所述的乳化剂为按质量比1:1，将脂肪酸聚氧乙烯醚lae-9和乳化剂np-2搅拌混合制备而成。所述的润湿剂为op-10。所述的抱合剂为抱合剂sj-b。所述的抗氧化剂为抗氧化剂164。所述的渗透剂为渗透剂jfc-e。对照例：江苏某公司生产的纺丝油剂。将上述实施例所得耐挥发型纺丝油剂与对照例的纺丝油剂进行检测，具体检测如下：1、润湿性能：采用自然沉降法测定；2、挥发性能：在150℃条件下，将纺丝油剂倒入玻璃皿中，每隔0.5h测一次纺丝油剂的质量，计算其剩余质量百分数，判定挥发率的高低；3、断裂强度、断裂伸长率：按gb9997-88《化学纤维单纤维断裂强力和断裂伸长的测定》进行测定。结果如表一所示。表一：检测项目实例1实例2实例3对照例润湿时间/s35.2131.0328.5642.11表面张力/（mn/m）38.642.345.833.5挥发性能2h，挥发率为2.16％2h，挥发率为1.75％2h，挥发率为1.32％2h，挥发率为2.95％断裂强度/（cn/dtex）3.864.535.223.22断裂伸长率/％26.331.536.823.2由上表可知，本发明耐挥发型纺丝油剂不易挥发，同时具有较好的润湿性和耐热性能。当前第1页12