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羊毛梳理纺纱用油剂的应用研究

来源:印染在线 发布时间:2015年01月09日

 

羊毛梳理纺纱加工过程中.通过纤维上施加油剂,嗽予纤维以平滑、抱合、抗静电等特性,能够有效解决梳理困难,纤维受损大.飞毛、落毛多,断头率高等一系列不利于生产和成纱质量的问题,所加的油剂通常称为和毛油。本文对和毛油剂的发展及目前国内外该油剂的应用现状和研究方向作一评述。I和毛油剂的发展对于和毛油剂而言,其组成可以分成2部分:基础油剂和添加剂。基础油剂是油剂的主体成分,主要起到甲滑作用,故又称平滑剂。添加剂仅占少量,起到抱台、抗静电、润湿渗透、吸湿、杀菌、消泡、防锈等作用,多为表面活性剂。随着科学技术的不断进步,和毛油剂的使用和选型经历了几代的演变,井主要体现在基础油剂的变化上。从最初的油酸发展到植物油、半中性油、矿物油.直至目前的合成和毛油。其选型亦由乳化型发展到非乳化型:
11油酸
油酸是迄今为止工厂仍在使用的最老的一种和毛油剂。其基础为工业油精.主要成分是商品级油酸卜卜八烯一9一酸),此外还含有亚油酸、亚麻酸等脂肪酸。为了使油酸乳化.常加入非离子或阴离子乳化剂,但用量极少,其乳化主要靠碱性条件下生成的皂化物的自身乳化。这类油剂的优点是易洗除(肥皂有助于洗涤),乳化性好,粘度适宜.并能赋于纤维柔软等特性;缺点是价格较高,固油剂分子中含双键而易泛黄、交联或自动氧化。此外.含有微量重金属的工业油精能使加过油剂的纤维原料发生自燃:目前这种油剂的应用已很少见。
12植物油
早期也曾使用植物油乳化油剂,又称中性和毛油。主要由花生油、蓖麻油、菜籽油、棉籽油和橄榄油构成.个别采用椰油。它们的化学结构均为甘油乏酸酯:为了使中性油能够乳化.一般用碱使萁部分皂化,利用所生成的肥皂和偏甘油酯的乳化作用,或者有浓硫酸、烧碱磺化制成磺化油.或利用油酸(三乙醇)胺皂的乳化作用来实现、为此油剂虽然使用效果较好,但这些油多属食用油.不宜工业七大量使用,加之存在易酸败变质,乳化稳定性差、不易洗除等缺点而逐渐被后来研制的矿物油乳化油剂所代替,也有个别品种和毛油是由矿物油与植物油混合乳化而成。
13半中性油
一般是由油酸、矿物油、非离子乳化剂、聚乙二醇或三乙醇胺等组成的混合物。这种油剂能提供较好的纤维/纤维、纤维/金属问的润滑性.不足的是要碱性洗除。
14矿物油
矿物油乳化油剂是目前毛纺厂应用最为广泛的一种毛纺油剂,它主要由矿物油(其基础为碳氢化合物,如锭子油、机械油等)和乳化剂等组成。常用矿物油分为烷烃、环烷烃和芳香烃3类,是从石油原油中提取出来的。通过精炼过程,已将不饱和及含硫的石油成分除去,矿物油内芳香烃成分越低,其泛黄趋势越不明显。各种非离子型表面活性剂最适宜用作矿物油和毛油的乳化剂、其中主要为含聚氧乙烯产品,如烷基酚聚氧乙烯醚(OP10)、脂肪醇聚氧乙烯醚(平平加0)、聚氧乙烯蓖麻油(乳化剂EL)、脂肪酸聚氧乙烯酯、聚氧乙烯烷醇酰胺等。此外,阴离子表面活性剂作为抗静电剂或与非离子表面活性剂构成复合乳化剂也常加入:矿物油乳化油剂平滑性好,冬夏季粘度变化不大,不会引起自燃,价格便宜,可在弱碱性或中性条件下洗除。目前主要有乳液型和自乳型2种产品。后者较前者具有含油最高、稳定性好、使用方便等诸多优点,但从本质和效果上看,都存在乳化困难、不易皂化、油剂乳液颗粒大、纤维品种适应性差、不能彻底洗除等一系列不足之处。
15合成和毛油
凡基础油剂不属于上述几种天然油剂的均可列为合成和毛油。它是采用化学合成手段制得的,具有灵活多变的化学结构,更能体现人们对和毛油性能的要求,性能好而用量小,加之合成原料来源广泛,因而得到了极大的发展。151合成碳氢化合物
主要为芳香族碳氢化合物,在苯环上带一个或几个线性长链烷基,又称烷基苯的后馏分,是制造烷基苯磺酸酯(ABS)时的副产物,具有与矿物油不同的平滑、抱合性能,且在微细分散的形式下可被微生物分解。这类化合物的乳化,可使用与乳化矿物油时相仿的表面活性剂。
152脂肪酸酯
一般被称为以合成脂肪族化合物为基础的和毛油。主要是脂肪酸单、双酯和多元醇酯,如硬脂酸丁酯、癸二酸二辛酯、新戊基多元醇酯等。这类油剂具有凝固点低、粘润性好、易被乳化,用量小等优点,但作为疏水性物质,需借助表面活性剂(多采用非离子表面活性剂)乳化。
153聚乙二醇及其衍生物
主要包括聚乙二醇、脂肪酸聚乙二醇酯和聚醚类表面活性剂。这3类物质具有很强的亲水性,能溶于水,故无需另加乳化剂,油剂无基础油剂和乳化剂之分,且极易洗除。此类油剂中聚醚类表面活性剂以其特有的性质成为油剂领域内的最新发展方向。它通常是脂肪醇或脂肪酸与环氧乙烷、环氧丙烷的加成聚合物。其原料便宜,产品为液态,具有良好的平滑性和抱合性,结构通式为RX(CH2CH20)(CHCH3CH20)nH(X=0C00…)。通过改变上面结构式中起始剂种类,氧乙烯、氧丙烯基比例和聚合物平均分子量,我们可以得到不同性能的聚醚类表面活性剂。此类聚醚有嵌段和无规2种,和毛油中多采用无规聚醚。采用聚醚类表面活性剂为主体配制的非乳化型油剂以其特有的结构和性能已成为现代毛纺油剂的发展趋势。

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