3种涤纶FDY油剂的应用性能对比
三种纺丝油剂在涤纶工业丝生产中的使用
三种纺丝油剂在涤纶工业丝生产中的使用赵二伟王金林（河南平顶山神马股份帘子布公司河南平顶山 467000）摘要：本文主要介绍了在涤纶生产过程中，在相同设备和生产工艺条件下使用不同油剂,通过对油剂调配、牵伸辊结焦、油剂发烟以及油剂消耗等情况在生产实际中对原丝生产和设备的影响，探讨涤纶工业丝生产实际对纺丝油剂的要求。
关键字：纺丝油剂司马2711 TC171 TC246近年来，随着涤纶工业丝应用领域的拓宽，世界主要是中国的涤纶工业丝的产能迅速增加，2010年底中国涤纶工业丝的产能约为85万吨/年，中国已成为世界涤纶工业丝第一产国。
2011年中国的涤纶工业丝预计产能将增加50%。
而涤纶纺丝油剂做为原丝生产及制造加工过程必需的助剂，涤纶纺丝油剂需求必然会大量增加。
涤纶纺丝油剂的主要作用：在产品由单体聚合后纺丝过程中，调整纤维与纤维之间、纤维与金属之间的磨擦性，降低磨擦系数，减少因磨擦产生的静电，使纤维具有良好的集束性、平滑性及分纤性，满足纤维后加工相关工序的需要。
笔者利用本厂生产使用过的油剂为契机，探讨原丝生产实际对纺丝油剂的要求［1］。
一、我厂涤纶纺丝工艺和上油设备简介我厂是神马实业帘子布公司下属的涤纶生产厂，纺丝生产线为引进德国巴马格全套纺丝生产技术，纺丝生产简要流程为：纺前料仓----螺杆挤压机---熔体分配管道---纺丝箱----计量泵-----纺丝组件-----后加热器---侧吹风装置-----纺丝甬道-----自动集丝切丝装置---第一道上油轮---导丝杆-----第二道上油轮----导丝钩----预网络器----第1和2导丝辊----第3和4导丝辊----第5和6导丝辊----第7和8导丝辊----分丝棒---第9和10导丝辊----分丝棒----主网络----张力检测器---导丝钩----断丝监测器----卷绕机----原丝筒子。
从涤纶纺丝生产流程可以看出，我厂原丝上油设备主要为两道游轮，上油方式采用的是乳液上油。
涤纶粗旦FDY油剂应用性能的研究
维损 伤及 白粉 的产生 。④ 油剂 需具 备优 良的耐热 性和耐 发烟 性 ，避免 出现结焦 和发烟现 象。⑤ 赋予纤维 良好的抗静 电性。 ⑥保 证纤 维 的染色均 匀性 。⑦ 所配 乳液有 良好 的稳 定性，对 设备 和环境 无腐蚀 。从表 １ 可 知，涤纶粗 旦 Ｆ ＤＹ油剂 Ｔ Ｆ Ｄ Ｙ － ５ ０ ０ 的基 本物化指标与进 口油剂相 当。 表 １ 油剂基 本物 化 指标对 比
第４ ３ 卷第６ 期
２ ０ １ ７ 年６ 月
研究与开发
Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ａ ｎ ｄ Ｄｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ
化
工 设 计
通Байду номын сангаас讯
Ｃｈ ￣ ｎ ｉ ｃ Ｍ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ Ｃｏ ｍｍｕ ｎ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ
关键词 ： 涤纶 ； Ｆ ＤＹ ； 粗 旦 ；油 剂应 用 中图分类号 ： Ｔ Ｑ ３ ４ ２ ． ２ １ 文献标 志码 ： Ａ
文章编 号 ： １ ０ ０ ３ － ６ ４ ９ ０（ ２ ０ １ ７ ）０ ６ － － ０ １ ３ ８ － ０ ２
Ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ｏ ｎ Ａｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｐｅ ｒ ｆ ０ 珊 ａ ｎ ｃ ｅ ０ ｆ ＦＤＹ Ｏｉ ｌ ｆ ｏ ｒ Ｐｏ ｌ ｙ ｅ ｓ ｔ ｅ ｒ
涤纶粗 旦 Ｆ Ｄ Ｙ 油剂应用性 能的研 究
张 采明，赵 义 平 ，郑 帼
（ 天津工业 大学，天 津 ３ ０ ０ ３ ８ ７ ）
摘 要： 从涤纶粗旦 Ｆ Ｄ Ｙ 纺丝工艺的特点及要 求 出发 ， 研 究 了国产涤纶粗旦 Ｆ ＤＹ油剂 Ｔ Ｆ ＤＹ － ５ ０ ０的润湿性 、 耐 热性 、 发烟性、 平滑性 、耐磨性 等性 能指标 ，并与进 口油剂性 能进行对 比 。结果表 明 ： Ｔ Ｆ ＤＹ － ５ ０ ０ 油剂在纺丝 过程 中上 油铺 展速度快 、发烟量 小、耐磨性好 、白粉 少，纤 维成型好 ，毛丝、断头少，成品满卷率 高，Ａ级品率 高，能够 满足 涤纶粗旦型 Ｆ Ｄ Ｙ纺丝和后加工 的 要求。
3种涤纶FDY油剂的应用性能对比
,
的 主 要 加 工 工 序 是 纺 丝 和 拉伸 因
、
,
油剂 基本 物 理 性能
此要 求 纺 丝 油 剂能够 改 善 纤 维 的 拉 伸 性 集束 性 和 抗 静 电性 能 应 具 有 良好 的 热 稳 定 性 和 化 学 稳
种涤 纶 表
所示
。
定 性 不 会对 后 续 加 工 带来 不 利 影 响 并 对 设 备 无
搅拌时间
一
油剂调 配 温 度 为
℃
,
油剂质 量 分 数 巧
油剂调配温度为
,
收稿 日期 作者简介 李莉
工 艺工 作
。
一
一
以 修 改稿 收 到 日期 一
,
・
。
女 高级工 程 师
,
。
从 事涤纶长 丝
一
搅拌时间
油剂质量分数
合 成
纤
维
工
业
年第
卷
垢之 间不 仅传热效 果 差 而 且 摩擦 力增 大
,
,
。
在高
,
。
初
耐热性能
一
淡黄色 透 明液 体
注 有效成 分为
士
。
士
涤纶
,
、
油 剂在热 辊 部 位 经 受
。 。
一
℃
的 加热 时 会 产 生 大 量 的油 烟
,
通 常 选 用 发 烟点
高 耐热性好 的平 滑 剂 和 表 面 活 性 剂
℃
,
由于 第 二
,
油剂调配
石
,
热辊 的温 度较 高 油 剂挥 发后 会产 生 结垢 丝 与油
可 纺性 通 过 对 生 产 同 品种 的
环保可降解型涤纶FDY_油剂的研制及其性能研究
研究与开发合成纤维工业,2023,46(3):49CHINA㊀SYNTHETIC㊀FIBER㊀INDUSTRY㊀㊀收稿日期:2022-12-23;修改稿收到日期:2023-04-08㊂作者简介:马剑斌(1994 ),男,工程师,主要从事化纤油剂的开发及应用研究㊂E-mail:923567313@㊂环保可降解型涤纶FDY 油剂的研制及其性能研究马剑斌1,李青玲1,张凤鸣1,崔㊀利1,张㊀可1,宋春民2,庄㊀斌1(1.新凤鸣集团股份有限公司,浙江嘉兴314513;2.浙江独山能源有限公司,浙江嘉兴314200)摘㊀要:采用植物多烯酚聚氧乙烯醚为乳化剂,油酸月桂醇酯㊁硬脂酸异辛酯㊁新戊二醇二油酸酯和精炼植物油为平滑剂,添加抗静电剂和油剂稳定剂制备环保可降解型涤纶全拉伸丝(FDY)油剂FM001,将FM001用于试纺83dtex /48f 涤纶FDY,探讨了FM001的基本性能㊁可纺性及生物可降解性,并与进口油剂L143P和F1946进行对比㊂结果表明:FM001油剂各项基本性能与进口油剂L143P 和F1946相当,其油膜强度为1080N,高于L143P 和F1946,具有更好的耐磨性;使用FM001油剂试纺83dtex /48f 涤纶FDY,与使用L143P 和F1946生产的FDY 各项性能无明显差异,具有优异的可纺性;FM001的原料具有优异的生物可降解性,其中乳化剂植物多烯酚聚氧乙烯醚的7d 生物降解度为100%,平滑剂合成酯和精炼植物油更易于降解;FM001油剂乳液的五日生化需氧量(BOD 5)为60.51mg /L,约为L143P 和F1946油剂乳液的1.5倍,具有良好的生物可降解性㊂关键词:聚对苯二甲酸乙二酯纤维㊀全拉伸丝㊀油剂㊀可纺性㊀生物可降解性中图分类号:TQ342+.21;TQ340.47+2.2㊀文献标识码:A㊀文章编号:1001-0041(2023)03-0049-04㊀㊀涤纶全拉伸丝(FDY)油剂是涤纶长丝生产过程中不可或缺的化纤助剂㊂近几年随着我国化纤工业的高速发展,特别是涤纶FDY 产量的逐步增加,涤纶FDY 油剂的用量也随之增加㊂目前涤纶FDY 油剂大部分仍依赖进口,代表公司有日本竹本公司㊁德国达柯公司等;国内油剂经过近三十年的发展,也有大量不同牌号的涤纶FDY 油剂投入市场,并已基本满足不同涤纶FDY 生产工艺对油剂的基本要求[1-3],代表公司有浙江传化股份有限公司㊁天津工大高新技术实业公司㊁桐昆集团等㊂然而,目前市面上的涤纶FDY 油剂可降解性普遍偏低,主要体现在油剂原料短周期内降解度低,直接导致油剂废液处理成本高㊁处理周期长㊁处理技术要求高,对环境危害很大㊂目前国内外尚未见环保可降解型涤纶FDY 油剂的相关研究㊂涤纶FDY 油剂的组成包括平滑剂㊁抗静电剂和乳化剂㊂矿物油是平滑剂的一大类[4],在国产和进口油剂中广泛应用,但大部分矿物油生物降解度低于40%,而合成酯和天然植物油的生物降解度在90%以上[5]㊂烷基酚聚氧乙烯醚因具备良好的润湿㊁分散性,在化纤油剂中可做乳化剂,但其生物降解度仅为0~9%,对人体和环境危害大,已被欧美多国禁用[6]㊂近年来新兴的环保型乳化剂植物多烯酚聚氧乙烯醚已取代烷基酚聚氧乙烯醚用于制备环保型油剂㊂作者利用短周期内可完全降解的原料为油剂主体,制备出一种生物降解度大大提升的环保型涤纶FDY 油剂;通过测试基本性能并上机试纺,验证了油剂的可纺性,测试工作乳液的五日生化需氧量(BOD 5)探究了油剂的生物可降解性;同时与进口油剂L143P㊁F1946的性能进行对比,阐述了自研环保可降解型涤纶FDY 油剂的可应用性和发展前景㊂1㊀实验1.1㊀主要原料植物多烯酚聚氧乙烯醚:环保可降解乳化剂,工业级,常熟耐素生物材料科技有限公司产;油酸酯:平滑剂,工业级,湖北广奥生物科技有限公司产;精炼植物油:平滑剂,工业级,益海嘉里金龙鱼粮油食品股份有限公司产;硬脂酸异辛酯:平滑剂,工业级,山东瑞捷新材料有限公司产;抗静电剂:工业级,江苏省海安石油化工厂产;油剂稳定剂:工业级,湖南长沙恒昌化工有限公司产;L143P 油剂:德国达柯公司产;F1946油剂:日本竹本公司产㊂1.2㊀主要设备及仪器NDJ-79型旋转黏度计:上海昌吉地质仪器有限公司制;pH 计:梅特勒-托利多科技(中国)有限公司制;DHG-9140A电热鼓风干燥箱:上海一恒科学仪器有限公司制;BZY-2型全自动表面张力仪:上海衡平仪器仪表厂制;LC-DC-0506低温恒温水浴槽:力辰科技有限公司制;MR-S10B四球摩擦试验机:北京时代四合科技有限公司制;S230-K电导率仪:梅特勒-托利多科技(中国)有限公司制;YG321型纤维比电阻仪:常州第二纺织仪器厂有限公司制;R-3088型长丝摩擦系数测定仪:瑞士ROTHSCHILD公司制;KSD-3000型手持静电测量仪:日本春日电机株式会社制; YG023C-Ⅲ型全自动单纱强力机:常州第一纺织仪器厂有限公司制;台式NMR纤维上油率分析仪:英国牛津仪器公司制;手持张力测定仪:瑞士DESAX Engineering公司制㊂1.3㊀环保可降解型涤纶FDY油剂的制备确定油剂配方为:平滑剂质量分数40%~ 50%,环保可降解乳化剂质量分数44.9%~ 54.9%,抗静电剂质量分数5%~7%,油剂稳定剂质量分数0.1%㊂投料顺序依次为乳化剂㊁抗静电剂㊁平滑剂㊁油剂稳定剂㊂设置100L搅拌釜的水浴温度,确保搅拌釜内温度为35~40ħ,设置搅拌速度为120r/min;称量配方原料,按投料顺序依次加入反应釜中,边加边搅拌,每加入一组分搅拌均匀后,可加入下一组分;全部原料投加完毕后,在35~40ħ条件下继续搅拌30min以上,搅拌均匀后油剂呈黄色透明液体,用300目滤网过滤后即可得到环保可降解型涤纶FDY油剂,取代号为FM001㊂1.4㊀油剂试纺实验将FM001㊁L143P和F1946油剂分别配制成工作乳液,在高速纺丝机设备上试纺83dtex/48f 涤纶FDY,验证油剂的可纺性㊂工作乳液配制工艺:向搅拌釜中加入定量的去离子水,设置搅拌速度120r/min,温度30ħ,以细流方式缓慢加入油剂,配制成油剂有效含量为15%的乳液,搅拌2h以上得工作乳液㊂纺丝工艺流程:PET熔体依次经过滤器㊁增压泵㊁纺丝箱体㊁油嘴上油㊁预网络器㊁第一热辊(GR1)㊁第二热辊(GR2)㊁主网络器㊁卷绕头,得到涤纶FDY㊂纺丝主要工艺参数:GR1温度为90ħ,速度为1800m/min;GR2温度为130ħ,速度为4880 m/min;油架高度为80mm㊂1.5㊀分析与测试1.5.1㊀油剂性能基本性能:25ħ恒温条件下观察油剂的外观和状态;配制油剂有效含量为15%的乳液测定pH 值;取2g油剂放入(105ʃ1)ħ的烘箱中,烘3h 后计算残留量得到有效含量;配制油剂有效含量为15%的乳液,在30ħ恒温下静置72h后观察乳液的稳定性;20ħ条件下测试油剂的密度; 40ħ条件下测试油剂的旋转黏度;采用四球摩擦试验机在1450r/min的转速下磨10s后测试油剂的油膜强度,以油膜能承受的最大压力值表示;配制油剂有效含量为1%的乳液,在20ħ条件下测试油剂的表面张力;配制油剂有效含量为15%的乳液,在25ħ条件下测试油剂的电导率㊂生物可降解性:取工作乳液,用接种稀释水稀释20倍,放入20ħ恒温培养箱中培养5d,按照HJ505 2009‘水质五日生化需氧量(BOD5)的测定稀释与接种法“测试乳液的BOD5㊂1.5.2㊀涤纶FDY性能含油率:使用台式NMR纤维上油率分析仪,采用称重法测试㊂断裂强度和断裂伸长率:使用YG023C-Ⅲ型全自动单纱强力机测试㊂比电阻:称取纤维15g,在温度25ħ㊁相对湿度65%的条件下平衡3h,然后使用YG321型纤维比电阻仪测试㊂摩擦系数:使用R-3088型长丝摩擦系数测定仪测试纤维与金属的动摩擦系数㊂卷绕张力和静电压:在纺丝过程中,使用手持张力测定仪测试卷绕张力;使用KSD-3000型手持静电测量仪测试静电压㊂2㊀结果与讨论2.1㊀油剂的基本性能根据涤纶FDY生产工艺的要求,需要高质量的纺丝油剂才能保证生产的正常运行,这对油剂本身的性能也提出了要求㊂自研油剂FM001和进口油剂L143P和F1946的基本性能指标见表1㊂从表1可知:FM001的外观与进口油剂相比,外观透明无杂质,常温呈液体,说明原油性状稳定;pH值为7.2,保持中性,有利于油剂的稳定性并能减少油剂对仪器的腐蚀;乳液均保持稳定,不分层;旋转黏度主要影响纺丝过程的张力波动情况,FM001的旋转黏度低于L143P,高于F1946,05㊀合㊀成㊀纤㊀维㊀工㊀业㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀2023年第46卷符合纺丝工艺要求;油剂的表面张力小,表明其渗透性好,FM001的表面张力与进口油剂相当;FM001的油膜强度为1080N,比进口油剂L143P㊁F1946高出很多,说明其具有更好的耐磨性,油膜强度大,可保证附着在纤维表面的油膜在高剪切和一定压力下不发生破裂,为纤维提供更好的保护效果,减少白粉的产生;FM001的其他性能指标与进口油剂基本一致㊂表1㊀3种油剂的基本性能对比Tab.1㊀Comparison of basic properties of three kinds of finish oils油剂外观pH值有效含量/%乳液稳定性密度/(g㊃cm-3)旋转黏度/mPa㊃s油膜强度/N表面张力/(mN㊃m-1)电导率/(μS㊃cm-1)FM001淡黄透明油状液体7.290.3稳定0.94043108029.7677 L143P黄色透明油状液体7.390.2稳定0.9284968829.3672 F1946棕黄透明油状液体7.890.8稳定0.9193561429.2665㊀㊀从以上分析可知,自制FM001与进口FDY油剂L143P㊁F1946相比,FM001的油膜强度更高,具有更好的耐磨性,其他基本性能相当,这表明自制FM001油剂能够满足涤纶FDY纺丝的应用要求㊂2.2㊀油剂的应用性能将3种油剂配成工作乳液,在同一生产线上试纺83dtex/48f涤纶FDY,考察3个纺位7d,运行良好,纺丝过程均无断头,热辊上无结焦,丝饼外观无毛丝㊂使用3种油剂生产的83dtex/48f涤纶FDY的性能指标见表2㊂表2㊀不同油剂生产的涤纶FDY性能对比Tab.2㊀Comparison of properties of polyesterFDY produced with different finish oils项目参数FM001L143P F1946线密度/dtex83.082.983.0纤维含油率/%0.9900.987 1.000断裂强度/(cN㊃dtex-1) 4.62 4.61 4.60断裂伸长率/%25.4926.1026.23染色均一性均一均一均一纤维比电阻/Ω㊃cm28.3ˑ10828.4ˑ10831.5ˑ108动摩擦系数0.4270.4350.427沸水收缩率/%7.287.367.56卷绕张力/cN181818静电压/V170170160从表2可知:在相同纺丝工艺下,3种油剂生产的涤纶FDY的含油率相当,均约1.0%,说明FM001与L143P㊁F1946一样具有良好的渗透性;使用FM001和F1946生产的FDY的动摩擦系数均为0.427,低于使用L143P生产的FDY的动摩擦系数(0.435),说明FM001和F1946的平滑性优于L143P,FM001的平滑剂种类和含量更合理;从纤维比电阻和静电压可看出,FM001的抗静电性与FM001㊁F1946基本相同;3种油剂生产的涤纶FDY的其他性能指标非常接近㊂由此可知,FM001具有优异的可纺性㊂2.3㊀油剂的生物可降解性2.3.1㊀原料的生物可降解性自制的环保可降解型涤纶FDY油剂FM001中乳化剂的组分为新型非离子表面活性剂植物多烯酚聚氧乙烯醚,由来源于热带腰果树坚果中的植物多烯物质与环氧乙烷制得㊂植物多烯酚聚氧乙烯醚与传统的脂肪醇聚氧乙烯醚㊁脂肪酸二乙醇酰胺㊁脂肪酸甲酯乙氧基化物相比,乳化力和耐硬水性能相当,但植物多烯酚聚氧乙烯醚还具有原料廉价易得㊁浊点较高㊁泡沫较少㊁去污力较好㊁毒性更低㊁易生物降解的优势[7]㊂参照GB/T 15818 2018‘表面活性剂生物降解度试验方法“,采用硫氰钴法对FM001的乳化剂植物多烯酚聚氧乙烯醚进行生物降解度试验,结果表明,乳化剂的7d生物降解度可达到100%,即可完全降解㊂FM001中平滑剂的组分为合成酯(硬脂酸异辛酯㊁油酸月桂醇酯㊁新戊二醇二油酸酯)㊁精炼植物油,具有优异的润滑性和稳定性,同时闪点高㊁耐高温㊁挥发性低㊁抗磨性好,生产过程发烟量少,符合FDY油剂用平滑剂的基本要求㊂合成酯由于具有易水解的酯基,生物降解性要好于矿物油[8],FM001所用的平滑剂不含难以降解的矿物油,无毒性㊁气味低㊁生物降解性强,对生产人员的健康和环境危害极小㊂2.3.2㊀油剂的生物可降解性将FM001与L143P和F1946进行生物可降解度试验,采用工作乳液测试BOD5的方法进行表征㊂由表3可知,FM001乳液的BOD5为60.51 mg/L,约为L143P和F1946乳液的1.5倍,说明自制油剂FM001的耗氧量更多,更适合微生物繁殖生长并分解油剂,降解速率快,降解产物毒性小,具有良好的生物可降解性,其生物可降解性明15第3期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀马剑斌等.环保可降解型涤纶FDY油剂的研制及其性能研究显优于进口油剂L143P和F1946㊂这是因为FM001的原料为植物多烯酚聚氧乙烯醚㊁合成酯和天然的植物油,原料的可降解性决定了油剂的可降解性㊂由此可见,FM001油剂是一种环保可降解型油剂产品,具有广阔的市场前景㊂表3㊀3种油剂乳液的BOD5对比Tab.3㊀Comparison of BOD5of three kinds offinish oil emulsion油剂BOD5/(mg㊃L-1)FM00160.51L143P40.42F194642.803㊀结论a.自制环保可降解型涤纶FDY油剂FM001的各项基本物理性能与进口FDY油剂L143P㊁F1946相当,其中油膜强度为1080N,比进口油剂高,具有更好的耐磨性㊂b.使用FM001油剂试纺83dtex/48f涤纶FDY,纺丝过程均无断头,与使用进口油剂L143P 和F1946生产的涤纶FDY的各项性能无明显差异,具有优异的可纺性㊂c.FM001油剂的原料具有优异的生物可降解性㊂其中,乳化剂为植物多烯酚聚氧乙烯醚, 7d生物降解度为100%;平滑剂为合成酯和精炼植物油,更易于降解㊂FM001油剂乳液的BOD5为60.51mg/L,约为L143P和F1946油剂乳液的1.5倍,具有良好的生物可降解性㊂参㊀考㊀文㊀献[1]㊀朱建成,姚孝东.涤纶FDY油剂TK-1258的性能及应用[J].合成纤维工业,2012,35(5):73-75.[2]㊀张永明,赵义平,郑帼.涤纶粗旦FDY油剂应用性能的研究[J].化工设计通讯,2017,43(6):138-139. [3]㊀杨海涛,周向东,吴容林,等.涤纶FDY油剂TF-710的研制[J].印染助剂,2005,22(9):33-35.[4]㊀郭建国,朱诚身,张漪聪,等.合成纤维纺丝油剂的研制进展[J].中原工学院学报,2002,13(增刊1):6-7. [5]㊀孙霞,方建华,陈波水,等.易降解润滑油对难降解润滑油生物降解性影响研究[J].润滑与密封,2007,32(3): 24-26.[6]㊀高忠芬,李伟松,裴付宇,等.国内纺织品中烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)的标准现状[J].中国纤检,2019(10):84-86.[7]㊀韩娜,戴志成,孙珺熠.植物多烯酚聚氧乙烯醚应用性能研究[J].日用化学品科学,2017,40(10):55-57,66.[8]㊀吕刚,吴照毅,张文美,等.润滑油生物降解性评定技术及其基础油的降解性[J].天津大学学报,2006,39(增刊1):62-65.Preparation and properties of environmentally friendlydegradable polyester FDY finish oilMA Jianbin1,LI Qingling1,ZHANG Fengming1,CUI Li1,ZHANG Ke1,SONG Chunmin2,ZHUANG Bin1(1.Xinfengming Group Co.,Ltd.,Jiaxing314513;2.Zhejiang Dushan Energy Co.,Ltd.,Jiaxing314200) Abstract:An environment-friendly degradable finish oil FM001for polyester fully-drawn yarn(FDY)was prepared by using plant polyene phenol polyoxyethylene ether as emulsifier,lauryl oleate,isooctyl stearate and neopentyl glycol dioleate and refined vegetable oil as smoothing agent and adding antistatic agent and oil stabilizer.FM001was used for trial spinning83dtex/48f polyester FDY,and the basic properties,spinnability and biodegradability of FM001were discussed and compared with imported finish oils L143P and F1946.The results showed that the basic properties of finish oil FM001were equal to those of imported fin-ish oils L143P and F1946,especially the oilfilm strength of1080N was higher than that of L143P and F1946,indicating a bet-ter wear resistance;the83dtex/48f polyester FDY produced by using finish oil FM001showed no significant difference in the performance of FDY produced by using L143P and F1946,indicating an excellent spinnability;the raw materials of FM001had excellent biodegradability,among which the plant polyene phenol polyoxyethylene ether emulsifier had a7-day biodegradability of 100%and the smoothers of synthetic esters and refined vegetable oils were more easily degraded;and the five-day biochemical oxygen demand(BOD5)of FM001oil emulsion was60.51mg/L,about1.5times that of L143P and F1946oil emulsion,indi-cating a good biodegradability.Key words:polyethylene terephthalate fiber;fully-drawn yarn;finish oil;spinnability;biodegradability25㊀合㊀成㊀纤㊀维㊀工㊀业㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀2023年第46卷。
国产涤纶FDY_油剂TF-7616_的应用研究
1 实验
1. 1 油剂
国产涤纶 FDY 油剂 TF-7616:由合成酯类平
面,调节纺丝过程中纤维的摩擦强度,改善纤维的
集束性和抗静电性能,使 FDY 纺丝顺利并满足整
滑剂、非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂和微
目前,我国熔体直纺涤纶 FDY 生产用油剂主
产;进口涤纶 FDY 油剂 F-1619:日本竹本油脂公
丝染色均匀度试验方法》 ,采用染色试验编制机
进行袜带编织和染色评价。 染色 M 率为染色均
匀度大于等于 4. 5 级的纤维与所有染色的纤维总
乳液浊度
油剂
TF-7616
初始配制
长时间放置后
浊度变化率 / %
117
129
10. 2
215
F-1619
218
1. 4
数的百分比。
2. 3 油剂乳液的润湿性
2 结果与讨论
动单一纤维接触角测量仪:德国 Data Physics 公
熔体直纺涤纶 FDY 生产中的用量较少,与进口油
K-100 静态表面张力仪:德国 Kruss 公司制;全自
。 涤纶 FDY 油剂各单体组分的结
司制;HCC μ-Meter 精密摩擦测量仪:德国霍尼希
一定差距
[4-6]
构和配比决定了油剂的最终应用性能。 浙江传化
TF-7616 产品,先后在杭州天元涤纶有限公司、嘉
织仪器厂有限公司制;YG029A 型全自动单纱强
等纺丝厂进行批量应用。
型乌斯特条干仪:瑞士乌斯特公司制;YG368 卷
作者将国产涤纶 FDY 油剂 TF-7616 配制成
油剂质量分数为 18% 的乳液,通过油嘴上油,应
化纤参考资料FDY用纺丝油剂与其他油剂的性能比较
化纤FDY用纺丝油剂
TF-718与其他油剂的性能比较
1、要旨
化纤FDY用纺丝油剂TF-718显示出以下优异性能
1、摩擦性
2、抗静电性
3、耐热性
4、防锈性
A：非常好B：良好C：可以使用，但需要注意D、应用中出现问题
TF-718的特点
1、平滑性好
纺织及整经时因摩擦而引起的断丝、断丝少
2、抗静电性好
纺织及整经时因静电而引起的断丝、断丝少
3、耐热性好
拉伸辊冒烟少、出油污少，断线少
4、防锈性好
编针不生锈，因断针需要更换的少
2、使用方法（乳液生产方法）
推荐乳化法
推荐使用搅拌效率高带搅拌装置（高速搅拌机）容器内，先倒入离子交换水，边搅拌边少量添加
，根据所需要的处理液浓度调节添加量，乳化时，水和油剂原液的温度最好保持在20-40度之间。
加入油剂时，应搅拌充分，防止出现溶解不完全。
使用中的注意事项
10度以下时会出现混浊。
加温至30度时，会恢复到透明液体状。
乳化时，油剂要慢慢地加入。
*1 加温成透明后检测
4、耐热性加热余液试验结果（150度）
油剂性能对比测试表一、特性汇总
1、平滑性：纺织及整经时因摩擦引而起对断丝的影响；
2、抗静电性：纺织机整经时因静电而引起对断丝的影响；
3、耐热性：对拉伸辊的冒烟、结焦（清洗）、油污的影响；
4、防锈性：编针不生锈，减少断针和更换周期；
二、油剂特性对比表
三、热性：加热余液试验结果（150℃）。
涤纶纺丝油剂的发展分析与使用要领
涤纶纺丝油剂的发展分析与使用要领油剂作为纺丝加工中的助剂，已成为一个很重要的化工产品、随着化纤行业的快速发展，现在全世界每年消耗的化纤油剂已超过40万吨，给油剂行业带来了数十亿的利润，而且尚有增长的势头、为此，油剂的研究和生产成了纺织助剂热门之一。
特别是化纤当中的合成纤维更是产能增加很大，而纺丝油剂是合成纤维成纤及织造加工过程中必需的助剂。
随着合纤工业正在面临新合纤及差别化纤维时期，合纤生产已经走向多品种、小批量、高速度阶段，并且需要大量与之配合的新型油剂。
目前，我国合成纤维年产量已经达到1080万吨以上，年耗用油剂将近10万吨，其中涤纶耗用油剂7.88万吨，丙纶耗用油剂0.5万吨，锦纶、腈纶各耗用油剂1.4万吨，其他油剂约0.3万吨。
油剂用量一般为纤维重量的0.2% ~2.0%。
我国化纤油剂的发展现状从国际上大的化纤油剂生产企业研究情况看，自50年代以来，像美国、日本、德国、英国等国家对化纤油剂的研究一直很活跃，不仅研制出不少新型高效油剂，还运用复配技术开发出抗静电性好、平滑性与集束性比较理想的复合油剂。
而我国化纤油剂的研究开发生产，却是经历了20世纪60年代分散开发；70年代剖析仿制；80年代有组织地开发国产化油剂；90年代逐步替代进口油剂的开发生产历史。
目前已具有一定的规模和基础。
油剂的开发、采用的技术和生产都形成了比较完整的配套体系。
根据不完全统计，全国已有30个左右单位开发生产了几十种各类化纤油剂，大都分布在石化、纺织、化工、轻工等系统。
另外，人类对环境的污染已越来越威胁到地球生物圈几亿年甚至几十亿年形成的平衡生存环境．这一严重问题已引起世界各国的关注，纷纷采取措施，制订法规，来防止环境的进一步恶化，对于纺织品领域，各国陆续出台纺织品生态标准和环境法规．在今后5年内最重要的是解决油剂对环境的影响问题。
涤纶纺丝油剂的主要作用1 涤纶长丝在涤纶等产品由单体聚合后纺丝过程中，纺丝油剂可以调整纤维与纤维之间、纤维与金属之间的磨擦性，降低磨擦系数，减少因磨擦产生的静电，使纤维具有良好的集束性、平滑性及分纤性，满足纤维后加工相关工序的需要。
锦、涤纶DTY油剂的研制及应用性能探讨
锦、涤纶DTY油剂的研制及应用性能探讨作者：朱锋来源：《科技风》2018年第19期摘要：本文对锦、撩绘DTY}冉剂的研射理论和复配互艺进行了探讨；拟定了泊剂配方经纤维上油后测试，证明其抗静电、平滑等性能均能满足要求。
目前，锦纶高弹丝、涤纶低弹丝采用的油剂大多仍依靠进口，因而解决油剂生产国产化的问题相当突出。
本文主要在锦纶、涤纶DTY油剂研制过程中，对油剂各主要成份与油剂性能指标的关系进行了分析与研究。
关键词：锦、涤纶；DTY油剂；研制；应用性能一、实验主要原材料（1）烷基磷酸酯盐（工业级）；（2）烷基阳离子型含胺化合物I（工业级）；（3）烷基阳离子型含胺化合物Ⅱ（工业级）；（4）烷基聚氧乙烯醚I（化学纯）；（5）烷基聚氧乙烯醚l（化学纯l（6）净化剂FAE（化学纯）；（7）十二烷基苯磺酸钠（化学纯）。
二、结果与讨论〖BT5〗（一）油剂配方的确定合成纤维长丝DTY油剂的最基本要求是满足织物在后加工中的要求，对于锦纶DTY高弹丝、涤纶DTY低弹丝而言，还需具备良好的水洗性能及渗透性能。
（1）乳化剂的种类和比例在油剂配方中，乳化剂用量不足，品种单调，HLB值与被乳化物不相适应，均会造成油剂体系的不稳定。
本文在配制锦纶DTY油剂时，选用了复合乳化剂烷基聚氧乙烯醚（I）、（Ⅱ），经过四十余个配方试验，才使乳液稳定。
实验表明明，乳化剂的含量选到20左右，且烷基聚氧乙烯醚（I）与烷基聚氧乙烯醚（Ⅱ）的用量比约为3：2时，复配油剂体系稳定。
（2）加入适量增塑剂。
油剂的粘度是由油剂体系内各组份分子间的内摩擦阻力的大小决定的。
在与进口油剂在常温条件下做的对比试验表明，复配油剂的粘度与渗透性能均达到了要求。
（3）适当增加净洗剂FAE的含量。
[JZ][XCimage243.tif]〖JZ〗〖HTK〗图1 本文实验所用的FAE和邮寄残留率的关系〖JZ〗1一次残留率，2二次残留率，3三次残留率〖JZ〗注：一次残留率指经过一次用85-90℃蒸馏水清洗〖JZ〗20分钟后油剂在纤维上的残留率，以此类推。
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3种涤纶FDY油剂的应用性能对比
作者：李莉， Li Li
作者单位：天津石化公司聚酯部,天津,300270
刊名：
合成纤维工业
英文刊名：CHINA SYNTHETIC FIBER INDUSTRY
年，卷(期)：2008,31(4)
被引用次数：1次
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本文链接：/Periodical_hcxwgy200804017.aspx。