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化纖油劑的性能及應用

瀏覽次數:94210/21/2013  

 

1、化學纖維對油劑的要求 

化學纖維對油劑性能要求較高,纖維上油后,有的需經高溫拉伸和干燥,成品絲還要進行后加工、加彈、織造等工序。因此,要求油劑應有一定的耐熱性全民彩票登录,受熱時不分解全民彩票登录、少揮發,不使纖維著色全民彩票登录; 油劑還要有一定的油膜強度,有良好的平滑性。 纖維生產及后加工過程中無毛絲、斷頭,盡量減少 白粉全民彩票登录、析出物,油劑還要能賦予纖維優異的抗靜電性能等。 

化纖油劑主要是由平滑劑、乳化劑和抗靜電劑組成全民彩票登录。其中平滑劑主要是合成脂肪酸酯、聚醚和少量礦物油全民彩票登录;乳化劑以聚氧乙烯醚類為主全民彩票登录;而抗靜電劑主要是烷基磷酸酯和烷基醚磷酸酯。在配制油劑時,單靠一種表面活性劑很難適應各方面的要求全民彩票登录,因此將幾種不同類型和型號的表面活性劑復配在一起,相互取長補短發揮其協同效應全民彩票登录。根據具體纖維的特性、紡絲工藝對油劑性能的要求,運用專門技術才能制備出合格的油劑產品。

2、平滑劑

2.1 礦物油

礦物油規格有數10種全民彩票登录全民彩票登录,但用作平滑劑的只有幾種。一般礦物油因含雜質全民彩票登录,帶有顏色,需要用發煙硫酸等處理,然后再用白土脫色全民彩票登录,過濾后,即可得到無色的工業白油全民彩票登录。油劑中,工業白油用量 5%~50%,絡筒油劑中甚至用到80%以上。但因其耐熱性差,高溫下易揮發,加之油膜強度較差全民彩票登录,在高溫高速紡絲中,其使用受到限制。

2.2 天然油脂 

天然油脂是由高級脂肪酸的三甘油酯所構成全民彩票登录。這類平滑劑可列舉出椰子油、大豆油、花生 油、玉米油以及豬油等,由于其價格低,平滑性好,發煙少,油膜強度高,常與其它平滑劑配合用于POY油劑以外的各類化纖油劑中,但因其分子中含有雙鍵,氧化穩定性差,易于結焦全民彩票登录,以及上漿性差,用量一般控制在8%以內。

2.3 合成酯 

合成酯是紡絲拉伸一步法FDY、工業長絲等油劑的主要平滑劑,國內品種較少。合成酯的原料來源廣,性能較天然礦物油優越,揮發性小全民彩票登录,抗氧性好。一般是由各種醇類與高級脂肪酸通過縮合酯化,酯交換等途徑制備。根據需要可制成不同用途的單酯、雙酯以及多酯等。 單酯平滑劑為一元酸與二元醇的酯類,一般粘度低。有些雖然能賦予纖維良好的平滑性,但 只在一般條件下使用。另外單酯耐磨損性差、沸點低、熔點高、易氧化。雙酯平滑劑雙酯溶解性好,對添加劑相溶性好全民彩票登录。此外,它對金屬無腐蝕,水解穩定,而且無毒。最常用的雙酯型平滑劑是癸二醇二辛酯(DOS)。多元醇平滑劑是多元醇與一元酸的酯化物。其中新戊基多元醇酯,是一種優良平滑劑。它是由新戊二醇、三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷、季戊四醇與一元酸的酯化物,具有良好的熱穩定性和抗氧性。

3、乳化劑 

聚醚類表面活性劑是化纖油劑配方中最常用的乳化劑。聚醚屬非離子表面活性劑范疇,是化纖油劑和紡織助劑的重要組成部分。按聚合方式不同,聚醚分規則型聚醚和不規則型聚醚。聚醚型表面活性劑單體的特點是耐熱性好全民彩票登录,使纖維的平滑性亦好全民彩票登录,不發煙全民彩票登录、不凝聚。高相對分子質量聚醚耐熱性更好,油劑中加10%即可明顯提高油劑耐熱效果。 

較高相對分子質量聚醚可以滿足潤濕要求全民彩票登录,殘留鉀離子少,減少了結焦,調節平滑、提 高耐磨和集束性。 

4、抗靜電劑 

長期以來全民彩票登录,合成纖維油劑抗靜電劑通常是以月桂醇為代表的直鏈醇生產磷酸酯(鹽)作為主要成分,所處理的纖維抗靜電性不充分,達不到滿意的結果。自20世紀90年代以來日本三洋化成公司和德國拜耳公司,以含有C20以上有支鏈的異構烴基的磷酸單雙酯(鹽)作為抗靜電成分,收到了良好的結果全民彩票登录。如以異構C20~C36支鏈烴基醇,其氧化烷撐的加成物為原料全民彩票登录,所合成的磷酸酯 (鹽)具有良好的抗靜電效果全民彩票登录,高溫時效果尤其明顯。廣泛用于PA,PET,PP,PAN等合成纖維長絲的生產中全民彩票登录,使用時不會發生卷纏羅拉等障礙全民彩票登录,耐熱性好全民彩票登录,具有良好的平滑性,并可避免白粉脫落等現象。

5、油劑用表面活性劑的發展趨勢 

目前化纖行業正朝著高速、高效、大容量、短 流程、差別化、功能化的方向飛速發展,隨著新工藝、新設備的使用全民彩票登录全民彩票登录,對化纖油劑提出了更高的要求,如更優良的平滑性全民彩票登录、潤濕性、耐熱性、防結焦等。只有不斷地開發具有優異性能的、適應化纖生產新工藝全民彩票登录全民彩票登录、新要求的油劑單體,系統地對化纖油劑單體進行研制與開發全民彩票登录,才能促進化纖生產技術的不斷進步與發展,這樣化纖油劑才能產生質的變化。

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