1 前言 过去十年来，由聚合物不断的更新发展，使具有高附加价值物理特性和新功能的纤维不断推陈出新，如壳牌conPTT、杜邦SoronaTM3GT、佳吉道 Nature Worke PLA、道化学 XLA Lastol、吉玛MoD 5 polyester 和其它各种新纤维等。新聚合物支持了全新的发展，与传统纤维如锦纶、涤纶、丙纶等比较，新纤维在特定领域的应用极为优异。为使这些纤维能快速被市场接受，它不仅需要有良好的产品性能，也必须如那些传统纤维一样具有良好的生产性能。涤纶和锦纶已广泛应用了50年，新纤维在产品和工艺各方面亦应有良好适用性。设计适当的油剂是产品发展极重要的一面，它支持新纤维能成功进入主要纤维用途。每种新纤维都有独特的化学和工艺需求，因此需要全新一代的油剂以支持在工艺各项特性上达到最佳化。在这几年，通过油剂供货商在基础和应用研究上的可观投资，已对新纤维的纺丝油剂有了基本理解并取得成果。这些成果加上最新发展的测试技术和仪器，提供了这一代油剂研发人员必要的工具以满足新产品和新市场的各项快速需求。为了解这一过程和新油剂技术的发展，我们列举纤维特性、油剂性能、最终产品等在从事研发时必须加以考虑的事项：①表面能量特性：以获得有效油剂应用和表面包覆的应注意事项；②纤维和金属、陶瓷的高速摩擦：提供了纤维所需润滑的指标；③纤维的摩擦：以了解新纤维的集束性；④静电研究：以了解新聚合物所需的抗静电保护；⑤耐磨和边界润滑研究：提供降解纤维工艺⑥吸收和老化研究：以选择适当的组分。当完成以上项目后，通常都要考虑发展新组分油剂技术，以符合新聚合物需求。例如：改性涤纶(P1Yr和MoD 5)，它需要新油剂组分能增加集束性，以适应其化学性能，同时也要保持原有工艺上的所有特性。一系列的新表面活性剂和添加剂被开发出来以符合油剂配方凋制，改善集束性使工艺和成形顺利。表1列举了高尔斯敦公司在设计新聚合物

油剂前的一些基本测试。当这些初期研究完成后，最终用途所需的油剂设计工作可以正式展开。本文将以新聚合物长丝与短纤为例，来说明油剂设计过程的各项考虑因素。2.摩擦假捻丝用油剂的设计开发新油剂来支持新聚合物的摩擦假捻用途是极重大的问题。 过去30年来，涤纶假捻油剂技术已发挥到极致，因此假捻厂对任何试纺的新纤维都有很高的期望。在解决油剂应用、成形、高速纺丝等问题后，假捻工艺也必须被重新检验以求最佳化。这涵盖了许多特性及假捻工艺中独特的“检查点”。这些假捻工艺的重点包括：丝架管、加热器、冷却器、摩擦假捻单元、在线张力器、罗拉、卷绕。我们最近在新聚台物的假捻用油荆工作，发现了两个主要问题：加热器的积垢和似捻单元的磨损。加热器积垢是任何新假捻油剂的主要关键。新聚台物在工艺中应有适当的加热量，以符合纤维所需，这也导致特定油剂系统在热性能的需求七有很大的不同。虽然油剂热性能是加热器上应被克服的主要点，但在油剂组份上也应考虑冷却盘上的需求。加热器积垢会增加断丝率，在冷却盘的固体积垢也是如此，冷却盘也可将挥发的油剂组份加以冷凝导致在丝道上形成液体污染。此液体可改变纤维的摩擦性能，还会形成油滴，滴到机食上或地面造成工作环境问题。新聚合物在工艺上的温度需求，使得加热器积垢和挥发冷凝的问题必须加以解决。因此许多具适当热性质的油剂已被开发出来，以使加热区和冷却区问题得以降到最低。假捻单元是纱接受机械作功的主要位置，需要通过油剂来保护纤维以减少毛丝、控制聚合物产生磨损(白粉)和断丝。同时，油剂不能大幅显著降低纤维与摩擦盘问的摩擦或提供所需的膨松程度。新聚合物也有一附带缺点，它们的强度不如涤纶或锦纶，这使油剂需要提供一个较高的机械式保护。而斟难点是大部份油剂组分在提供较佳的机械式保护时，也对假捻成形有负面影响。一系列新型、低摩擦、高油膜强度的润滑剂被开发出来以解决此问题，许多情况下，

特殊设计组合的添加剂在油剂乳化液中以提供所需的特别保护。开发新组份和添加剂以提供更高效率润滑甚至支持提高假捻速度等的研究正在不断地持续进行着。