淺談化纖油劑成分的剖析方法

黃曉琴

摘要：近年來我國化纖產能增加很大，化纖新品種、新技術層出不窮，紡絲、紡織速度更加高速化，研制新型化纖油劑顯得越發重要。但目前我國化纖油劑的研制、生產速度還遠跟不上市場需求。這給我國的化纖油劑產業帶來了發展機遇，也促使化纖油劑生產企業開發各種新型高效、環保的化纖油劑。本文闡述了我國化纖油劑生產現狀、發展要求與主要成分，而在新型化纖油劑的開發研究中，加強對引進技術的消化吸收和通過對一些性能獨特和優良的化纖有機進行剖析，可以獲取許多有用的信息。

關鍵詞：化纖油劑;組成;結構;剖析

在化纖生產過程中，化纖油劑起著十分重要的作用。隨著生產工藝的進步，纖維聚合物結構和各種共混改性等的不斷增多以及各種功能性纖維和特性纖維新品種的大量涌現，化纖油劑的開發研究面臨新的挑戰。加上可持續發展戰略對環境保護提出的更高的要求，也使傳統意義上的化纖油劑的應用面臨許多新的問題。因此，加強對新型化纖油劑的開發研究已成當務之急。

1化纖油劑

合成纖維是由煤、石油、天然氣中提煉出來的低分子化合物經聚合而成的高分子化合物產品，化學纖維在紡絲和紡織加工過程中因不斷摩擦而產生靜電，必須使用助劑以防止或消除靜電積累，同時賦予纖維以柔軟、平滑等特性，使其順利通過后道工序。這種助劑統稱為化學纖維油劑。化學纖維油劑應具備以下的特性：平滑、抗靜電、有集束或抱合等作用;熱穩定性好，揮發性低;對金屬無腐蝕作用;可洗性好，不影響纖維色澤;無臭無刺激性，在規定的貯藏條件下不分層、不腐敗變質;調配與使用方便，原料易得，成本適宜。化纖油劑主要由多種表面活性劑復配而成，是一種增強表面活性的物質。

長絲和短纖維的加工形式不同，對油劑的要求也有區別。短纖維油劑應使纖維有良好的抗靜電性。油劑的成分以抗靜電劑為主，以平滑劑和集束劑等為輔。長絲油劑應有利于紡絲時的卷裝成形，保證拉伸、假拈、針織、織造等加工順利。油劑成分以潤滑劑為主，以乳化劑、抗靜電劑為輔。纖維品種不同對油劑的要求也不同，如有滌綸長絲假拈絲油劑、錦綸長絲簾子線油劑等。

2化纖結構與剖析方法

化學纖維油劑所用的原料，一般是潤滑油和表面活性劑。潤滑油有礦物油、合成脂等;表面活性劑又分為陽離子型、陰離子型、兩性型和非離子型四類，都是用天然的動植物脂或合成脂肪醇、脂肪酸、脂肪酸酯及其衍生物經化學加工制得。化學纖維油劑依其組成和用途分為：平滑劑，起平滑作用，如各種粘度的門油、二羧酸酯等;乳化劑，起乳化、抗靜電、平滑等作用，如脂肪酸聚氧乙烯酯、高分子聚醚等;抗靜電劑，起消除靜電的作用，如烷基硫酸酯、季胺鹽等;調整劑，起調節乳化平衡作用，如高級脂肪醇、高級脂肪酸等。化學纖維加工性能的好壞既與油劑組分有關，又與含油的均勻性和含油率有關。纖維需要的含油率范圍是：短纖維為0.1 - 0.5%，長絲為0.4～1.2%。纖維的含油率通常以四氯化碳、乙醚等為溶劑用萃取法測定。

對一未知化纖油劑進行全剖析之前，先進行一系列的初步試驗是十分必要的。它一般包括一般檢驗和初步分析。一般檢驗即是對樣品的外觀、粘度、pH值、濁點、閃點、耐酸堿性、含圈量等常規物性進行分析。主要有下述幾項。

燃燒和灼燒試驗。根據燃燒火焰的顏色判斷樣品可能含有的化學鍵類型和有機、無機元素。根據灼燒有無殘渣以及殘渣的形狀和水溶性以及水溶液的pH值對可能含有的無機物元素作出初步判斷。

離子類型鑒別。化纖油劑的復配組分中通常含有多種表面活性劑，且含量比較大。知道樣品的離子類型，對于縮小分析探索范圍是十分有效的。離子類型的鑒別，主要采用顯色實驗方法，而亞甲基藍法則是最常用、最重要的顯色方法之一。其原理為：亞甲藍屬陽離子型染料，與陰離子表面活性劑形成能溶于氯仿的絡合物，使溶劑著色。而亞甲藍與陽離子或非離子型表面活性劑均無此反應，不能使溶劑著色，染料仍存在于水溶液中。溴酚藍法原理：溴酚藍屬于陰離子型染料，能與季銨基等陽離子活性基團形成絡合物，由于陽離子表面活性劑能被紙纖維素所吸附，因此對染料起固色作用，而使纖維間形成色斑，不易被水洗去。非離子表面活性劑的濁點測定。如果初步分析判斷試樣中主組份為非離子型表面活性劑，則可進行濁點測定。水解系統分析法，表面活性劑樣品加酸或加堿后進行水解處理，若液面上出現油狀物，并且泡沫消失，說明待鑒定物能水解。各類表面活性劑的水解性能不同，產物也不同。根據表面活性劑的水解情況和水解產物，可進行系統分析，初步定性。剖析工作的兩個重要環節是樣品中各組分的分離及定性、定量分析。色譜法是一種有效的分離及定量分析方法，但定性比較困難;質譜、紅外光譜法可以對純組分進行有效的定性以及結構分析，但對混合物的分析無能為力。

3結語

隨著化纖工業的飛速發展和功能性織物種類的增多，化纖行業已朝著細節化、超高速化、大容量、短流程、差別化、功能化方向發展，加上新工藝、新設備的使用和生態環保意識的加強，對化纖油劑提出了更高的要求。化纖油劑不僅要滿足纖維正常的生產要求，同時還要通過油劑實現纖維具備拒水、拒油、抗菌、手感柔軟、滑爽等獨特的性能。通過對化纖油劑進行成分分析，對于生產新型的化纖油劑非常有必要。

參考文獻：

[1]劉方方，曹亞瓊，王超，化纖油劑的剖析方法[J].工程科技，2015.

[2]王建平.化纖油劑剖析方法[J].自然科學，2011.