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，同時賦於纖維以柔軟、平滑等特性，使其順利通過後道工序。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。
基本介紹
- 中文名：化學纖維油劑
- 特點：回潮率較低、介電常數較小
- 特徵：良好的抗靜電性
- 原料：潤滑油和表面活性劑
簡介,特徵,原料,其他,發展歷程,
簡介
化學纖維油劑
finish for chemical fibre
大多數化學纖維的回潮率較低、介電常數較小，而摩擦係數較高，因此必須使用油劑。油劑主要由表面活性劑組成，能在化學纖維表面形成定向的吸附層，即油膜。油膜的親水基朝向空間，吸附空氣中的濕氣，在纖維表面上形成連續的水膜,使帶電離子在水膜上泳移,減少因摩擦所產生的靜電荷積聚，從而降低纖維表面電阻，增加導電作用。
油膜隔離纖維,又對纖維有一定的親和力,使其產生一定的集束性而不致散亂。它還賦予纖維一定的平滑性，使纖維在摩擦過程中不受損傷，並有良好的手感，在紡絲時能順利通過卷繞、拉伸、乾燥等工序，還能消除紡織加工過程中的靜電作用，不致發生繞皮圈、羅拉、錫林等現象，減少毛絲及斷頭等不正常情況，保證纖維產品的質量。
特徵
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，消除纖維在清花、梳棉、並條、粗紗、細紗和牽切成條各工序中的靜電影響。油劑的成分以抗靜電劑為主，以平滑劑和集束劑等為輔。長絲油劑應有利於紡絲時的卷裝成形，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、錦綸長絲帘子線油劑、腈綸短纖維油劑、維綸牽切紡油劑等。
原料
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製得。化學纖維油劑依其組成和用途分為：
① 平滑劑：起平滑作用，如各種粘度的白油、二羧酸酯、高級脂肪醇和高級脂肪酸酯、多元醇酯、高分子聚醚等。
② 乳化劑：起乳化、抗靜電、平滑、集束、潤濕、可洗等作用，如脂肪酸聚氧乙烯酯、脂肪醇聚氧乙烯醚、蓖蔴油聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、失水山梨醇脂肪酸酯、失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚、高分子聚醚等。
③ 抗靜電劑：起消除靜電的作用，如烷基磷酸酯、烷基硫酸酯、季胺鹽等。
④ 調整劑：起調節乳化平衡作用，如高級脂肪醇、高級脂肪酸等。
其他
其他還有抗氧劑、防霉劑和消泡劑等。
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。纖維需要的含油率範圍是：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。
化學纖維油劑的上油方法因長絲和短纖維而異。長絲上油法有兩種：①油盤法：給油盤以一定深度浸在油浴中運轉，絲束與給油盤切線接觸上油。②油嘴法：是70年代出現的新方法，主要用於高速紡絲。油劑通過計量泵定量輸送到給油嘴。對絲束上油。
短絲上油法也有兩種：①浸漬法：絲束通過油槽上油，適用於未切斷絲束。②噴淋法：將油劑直接噴淋到散纖維上，適用於未切斷絲束或短纖維。
發展歷程
儘管化纖油劑在化纖生產中的用量很小，但它對纖維的質量起著舉足輕重的作用，因此美國、德國、英國、日本等國家對化纖油劑的研究一直很活躍，不僅研製出不少新型高效油劑，還運用復配技術開發出抗靜電性好、平滑性與集束性比較理想的複合型油劑。我國的化纖油劑工業起步較晚，是伴隨著化纖工業的不斷壯大而發展起來的，已具有一定的規模和基礎。
化纖油劑的發展至今已有五代。20世紀50年代採用常規紡絲工藝製造普通滌綸長絲、錦綸絲、紡絲。這第一代油劑是以礦物油為主，再添乳化劑和抗靜電劑組成。20世紀60年代製造變形絲和工業用絲時提高了油劑的耐熱要求，開發出以脂肪酸酯為主體的第二代油劑。20世紀70年代初期到中期適應以大卷裝和錠子式變形為主的工藝開發了以脂肪酸酯和環氧丙烷/環氧乙烷、聚醚並用的第三代油劑。20世紀70年代中期到後期高速紡工藝採用以環氧丙烷/環氧乙烷聚醚為主的第四代油劑。從20世紀80年代到90年代初以後，化纖長絲髮展到高速，超高速化及多功能型纖維，相適應地開發了改性環氧丙烷/環氧乙烷聚醚及有低摩擦、超耐熱，易濕潤等特種功能的成分和添加劑組成的第五代油劑。
化纖油劑主要由平滑柔軟劑、集束劑、抗靜電劑，乳化劑、平衡調節劑等組成。在配製油劑過程中，單靠一種表面活性劑很難適應各方面的要求，必須將不同類型的表面活性劑復配在一起，相互取長補短，發揮其協調效應。
我國的紡織工業是重要民生產業，是國際競爭優勢明顯的產業，這兩點在相當長時期內都不會改變：只有確保紡織工業在國民經濟中的地位，才能確保紡織行業健康發展。國務院通過的紡織工業調整振興規劃，突出強調了“紡織工業是我國國民經濟傳統支柱產業”。其重要意義一是從國內形勢來看，紡織工業在相當長時間內都將是我國重要的民生產業，13億人口的龐大消費總量決定內需市場必須依靠我國自身紡織產業來滿足；紡織工業吸納了2000萬勞動力就業，其中80%來自農村，關係到l億農民的生計。二是從國際形勢來看，紡織工業是我國國際競爭優勢明顯的產業之一，在全球紡織產業格局中具有產業鏈完整、配套能力強、專業分工明確、勞動力成本低等不可替代的地位，在全球紡織貿易市場占有1/3左右的市場份額，並且在相當長時間裡，這種格局不會改變。
我國紡織品出口市場第一是美國、歐洲、日本等已開發國家和地區。儘管2008年這個市場出現了很大波動，我國對美國直接出口總量沒有增長，但市場份額卻增加了1.75%，對歐盟出口總額增加了37%；第二是東南亞鄰國，我國紡織業跟東南亞鄰國產業鏈結合越來越緊密，2008年起對其出口的化纖、紗線、面料等都大幅度增長；第三是俄羅斯、拉美地區和非洲地區，這一新興市場紡織服裝需求量增長很快，但由於其自身加工能力不足，也為我國紡織業提供了良好的機會。另外，國際金融危機發生以來，國際市場高檔名牌產品的消費比重大幅下降，而大眾化產品的消費比重持續上升，我國企業可憑藉質優價廉物美的產品在銷售額增長方面保持增長，提升中國紡織品的國際市場份額。
