润滑剂、抗静电剂、消泡剂的作用原理
(一)润滑剂的作用原理
润滑剂之所以有润滑作用,是由近乎直链的脂肪族碳氢结构部分决定的,如十八烷基、十六烷基、十八烯基的结构,因此带有支链的烃基及带有苯环的芳香族基,原则上均不能作为润滑剂使用。
对表面活性剂的润滑性,凡憎水基团碳链越长,润滑性能越好,所以一般使用C16或C18的阳离子表面活性剂对降低玻纤的静摩擦系数特别有效,它可以提高玻纤短切纱的流动性、分散性和堆积密度,而矿物油对动摩擦系数降低大。
玻纤润滑剂大致有以下几大类品种。
1、矿物油类。石蜡、液体石蜡、机油、变压器油等。
2、氢化植物油类。
3、高级醇类。具有16-18碳链的高级脂及醇。
4、聚乙二醇型非离子表面活性剂。为高级醇、脂肪酸与多摩尔环氧乙烷加成物。
5、多元醇型非离子表面活性剂。包括甘油脂及酸酯、山梨醇脂肪酸酯等。
6、阳离子表面活性剂。此类润滑剂在玻璃纤维浸润剂中使用较多。它大致可分为季铵盐
型、胺盐型、咪唑琳等。
(二)抗静电剂作用原理
1、降低摩擦系数,使玻璃纤维难于产生静电,阳离子季铵类润滑剂及咪唑啉类润滑剂均具有抗静电的作用。
2、形成导电通道,使电荷能很快地从纤维表面移走。对有机抗静电剂,如聚氧乙烯蓖麻油聚氧乙烯月桂酸酯、聚乙二醇等。它们均含有―CH2CH2―醚段,极易通过氢键与空气中水分结合并形成导电通道,这些具有吸湿性的有机化合物与离子型的季铵盐、叔胺盐或羧酸盐类有机化合物共同使用,可取得更好的抗静电效果。
另一类常用的抗静电剂为LiCl,NH4Cl.等无机盐类,此类无机盐有强烈形成水化物的趋势,成为带有结晶水的盐类。也就是说具有较强的吸潮性,在浸润剂膜上吸收水分的同时本身离解成离子,所以导电效果很好。
(三)消泡剂的作用原理
浸润剂中含有一定的表面活性剂,在搅拌循环使用过程中,容易产生泡沫,泡沫溢出釜体,造成浸润剂流失及污染,同时若在单丝涂油器石墨辊上形成泡沫,造成原丝含油不匀。所以要加入极微量的消泡剂来避免此弊病的产生。加入方法可以用喷雾器喷洒或用毛刷挥洒在浸润剂表面,直至泡沫消失为止。
浸润剂中常用的消泡剂,是易于在浸润剂表面铺展的液体,其表面张力较低,易于吸附于浸润剂表面,使浸润剂局部表面张力降低。铺展虽在局部发生,但会带走浸润剂表面下一层邻近液体,使液膜变薄,从而泡沫破坏,异戊醇、异辛醇, n-C3F7CH2OH等属于此类消泡剂。另外浸润剂表面吸附了消泡剂分子,形成了强度较差的膜,降低了泡沫的稳定性。
浸润剂循环使用中,往往会发现有些消泡剂在加入溶液一定时间后,失去了效力。此时还需要添加消泡剂。这是由于浸润剂中水溶性表面活性剂对消泡剂起到增溶作用,失去在表面的铺展作用,所以用分子量较大的消泡剂消泡作用较好。
常用的消泡剂有以下几种:
1、醇类,一般为带有分支结构的醇,如二乙基己醇、异辛醇、异戊醇、二异丁基甲醇等;
2、酰胺,二硬脂酰乙二胺、油酸二乙烯三胺综合物等;
3、磷酸酯,磷酸二丁酯等,由于其不溶于水,可先溶于与水混溶的溶剂(丙酮、异丙醇等),再加至浸润剂表面;
4、有机硅化合物,此类化合物表面张力低,是一种优良的消泡剂,在浸润剂中经常使用。








































