第三节　纺丝油剂

纺丝油剂是应用于化纤生产与后加工过程中的必不可少的一种纺织助剂。其主要作用是调节化学纤维的摩擦性能，防止或消除静电积累，赋予化学纤维平滑、集束、抗静电、柔软等性能，提高纤维抱合力、保护纤维强力、减少断头率，使化学纤维顺利通过纺丝、拉伸、变形、卷绕、后加工和织造等工序。

一、纺丝油剂的组成

纺丝油剂是多种物质的混合物。从油剂的组成来看，主要由抗静电剂、平滑剂、集束剂、乳化剂、柔软剂、消泡剂和防腐剂等构成。其中常用的物质有：烷基磷酸酯钾盐、烷基醚磷酸酯钾盐、烷基磷酸乙醇胺、蓖麻油聚氧乙烯醚、脂肪酸聚乙二醇酯、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚、聚乙二醇油酸酯、硬脂酸山梨醇酯等。

二、纺丝油剂的要求

BCF单根线密度较大，一般大于10dtex，其纤维截面呈三叶形或Y形微孔结构，比表面积大，对纺丝油剂的耐热性、流动性要求较高，而且还要求油剂具有一定的油膜强度和耐摩擦性能。在高速高温的BCF纺丝工艺下，纤维更易产生静电，易造成断头，油剂要能迅速且均匀地铺散在纤维表面，少挥发，少结焦，耐高温。例如，易染涤纶BCF纺丝速度较高，故油剂润湿性及扩散性要求较高，并要求油剂组分具有较高的耐热性，油剂挥发小，低结焦，不冒烟，热辊上的结焦残留物易清洗。

三、纺丝油剂的上油方式

纺丝过程中上油的方法有原液上油和稀释上油两种。原液上油比较简单，将市售纺丝油剂直接使用即可；而稀释上油要把市售纺丝油剂用蒸馏水（纯净水）按照一定比例稀释、升温和搅拌后才能使用。不论原液上油还是稀释上油，都是在油剂槽上配一个循环泵，侧面配有一个上油剂泵，槽内配有带温度调节显示器的加热棒，添加油剂时操作方便，保持恒温，使油剂黏度一致，防止温度较低油剂结块，确保上油率均匀稳定。

四、BCF纺丝油剂产品及典型质量指标

化纤BCF纺丝油剂产品由国外油剂供应商占据主导地位，知名品牌包括美国Struktol和Goulston，德国ZSCHIMMER&SCHWARZ和Schill+Seilacher，意大利BOZZETTO和日本竹本与松本等。美国高尔斯顿（Goulston）公司的涤纶BCF纺丝油剂，型号NF-11823，国内使用较多，可纺性能高，质量也比较稳定。

国内丙纶BCF纺丝油剂产品以常州灵达化学品有限公司为代表，型号PP-2188，具有优良的润滑、抱合和抗静电性能，使丝束在拉伸和变形过程中可纺性能提高，保证纺丝质量，在国内膨体长丝供应商中得到广泛应用。

自2010年起，中国科学院兰州化学物理研究所与浙江义乌金汇化纤有限公司合作研发易染涤纶BCF生产专用油剂。在小试研究基础上，建立百吨级中试装置，采用国产原料，多组分均衡复配，产品绿色环保，摩擦性好，热稳定性高，挥发性低，结焦残留量少，且残留物易清洗。应用中试批量油剂产品，生产改性涤纶BCF纱50多吨，纱线质量指标与进口油剂相当，染色性好，成本比进口油剂低30%，使用效果良好。该项目作为义乌市科技攻关项目（2010-G1-17）通过验收，申报国家发明专利已授权（专利号：ZL201210013233.6）。典型的化纤BCF纺丝油剂质量指标参见表2-5。

表2-5　丙纶BCF纺丝油剂质量要求

五、纺丝油剂市场需求和发展趋势

中国化纤产量占据全球总量的60%以上。油剂的用量随化纤产量的增长而增长，随化纤产品种类的增多而增多，随着环保要求的增强而改善，油剂产业将迎来一个发展的好时机。纺织化纤行业“十三五”规划指出，绿色、高性能、差别化为化纤行业新方向，这种发展趋势势必会增加化纤油剂的需求。未来，化纤油剂的发展趋势如下。

1.差别化、功能化纤维用油剂的开发

今后纺织工业会不断加强高新技术的研究和投入，新纤维、差别化纤维、新型复合纤维、功能纤维等会不断出现，对纺丝油剂提出了更高的要求。开发适应新纤维、新技术及新织物相应配套的助剂，是未来纺丝油剂发展的趋势之一。

2.环保、绿色是今后纺丝油剂发展的主流

根据《中华人民共和国清洁生产促进法》《生态纺织品技术要求》等国家政策和规定以及人们对纺织品安全性能的要求不断提高。纺织助剂行业大力推广环保、绿色、清洁工艺等。除满足助剂所要求的一般性能外，还必须要有良好的安全性，可降解性，不能含有环境激素、重金属离子及甲醛不能超过限定值等。

3.清洁型、节约型助剂将受到青睐

当今社会，人们对环境保护问题高度重视，企业在清洁生产、节能减排方面投入很多的财力和人力。高效、节能、短流程、低温等助剂的开发将受到纺织化纤企业的欢迎。