合成纤维初始加工与配套油剂的选用(六)
阮天治
阮静
百鸟正祥
贺健
杨相臣
2018/7/13
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合成纤维初始加工与配套油剂的选用(六)

阮天治,阮静,百鸟正祥,贺健,杨相臣

       摘  要:本部分仍以合成纤维为主线,对长丝和短纤维的配套油剂作进一步深入探讨。长丝、短纤维配套油剂性能的侧重点截然不同,单从长丝或短纤维而言,对油剂又有各自共性品质和一致的应用规范要求。

       在共性条件下,也蕴含着个性化变化和配方结构的调整。就具体纤维(如聚酯、腈纶、锦纶、丙纶、维纶等)来说,因化学结构、加工工艺的不同,每种纤维对配套油剂的选用均有独特的个性化追求。若扩大视野来看,粘胶纤维和合成纤维同属化学纤维,但粘胶纤维的组成与加工又与合成纤维有天壤之别,必将涉及到选用油剂的特殊性要求;作为天然纤维的萱麻、羊毛已属另类,要达到成纤条件和改善手感,又必须选用独具特色的油剂。

       本文重点诠释合成纤维长丝(包括高速纺)和短纤维配套油剂的共性特征,使读者对油剂有一个全貌了解。至于化学纤维(包括粘胶纤维)及萱麻、羊毛等天然纤维对配套油剂特殊性和个性化要求,我们列为第四部分《不同纤维配套油剂特征及配方示例》中再作详细介绍。从不同角度解读油剂内涵,无疑有助于研究和应用者拓宽思路。

       第一部分:合成纤维特征及面对的加工难题

       第二部分:合成纤维配套油剂配方结构及其功效

       第三部分:长丝、短纤维及高速纺配套油剂

       第四部分:不同纤维配套油剂特征及配方示例

       关键词:长丝;短纤维;共性;个性;抗静电性;平滑性;集束性;防锈性;高速纺;聚醚;Poy

 

目  录

       第三部分:长丝、短纤维及高速纺配套油剂

       一、短纤维加工与配套油剂

       (一)短纤维配套油剂共同点及要求

       (二)油剂对短纤维可纺性的影响

       (三)油剂抗静电性与可纺性的关系

       (四)油剂粘着性与可纺性的关系

       二、长丝加工与配套油剂

       (一)长丝油剂共同点及要求

       (二)长丝油剂的主要功能

       (三)长丝分类及适用油剂的选择

       (四)长丝油剂的配方组成

       三、高速纺Poy油剂

       (一)合纤高速化生产带来配套油剂产品结构的巨大变化

       (二)高速纺Poy油剂配方特征及功效

       (三)聚醚表面活性剂化学结构的变化及影响

       (四)极性元素硫、磷、氟引入聚醚和其他化合物中后应用效果评价

       (五)适用高速纺条件的新型抗静电剂

       (六)Poy高速纺配套油剂配方示例


       第三部分:长丝、短纤维及高速纺配套油剂


三、高速纺Poy油剂

       (一)合纤高速化生产带来配套油剂产品结构的巨大变化

       合成纤维高速化生产的发展,也带来了配套油剂产  品结构的变化,使用的原料不再是传统的低分子量表面活性剂,矿物油因烟雾大不能再使用,酯类表面活性剂也因结焦严重,也不适应高速化的要求,取而代之的是具有优良性能的聚醚类表面活性剂为主体的新型配套油剂。

       以聚酯熔融法长丝生产为例,已由原来的低速纺(UDy,纺速1000m/min)发展到高速纺丝(Poy ,纺速3000~4000 m/min);纺牵一步高速纺丝法(FDy,纺速5000m/min左右),在牵伸一步法工艺中,又开发出热辊牵伸、热管牵引等;除了单组分纺丝法外,又发展了双组分纺丝工艺;在普通纤丝外,又发展了约旦丝……技术的进步,纺丝速度的提升和工艺的变化,无疑对油剂提出了更高的要求。

       作为与高速化配套油剂应具备更好的平滑(润滑)性外,还应具备不结焦,可减少加弹丝中的摩耗,拥有更好的油膜强度和更快的铺展性等性能。这样,聚酯活性剂和含有硅、硫、氟等表面活性剂成为新型油剂开发中的主攻方向。

       据德国斯托克森和拜耳公司专家介绍,按照纺织速度的变化,与相适应加工纤维对应情况如表2。作为高速纺适用纤维有聚酰胺(锦纶,PA)、聚酯(PES)、聚丙烯(PP),而超高速纺适用纤维为聚酰胺、聚酯和聚丙烯纤维。

表2  纺丝速度与加工速度

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