锦纶高速纺油剂研制及应用研究

摘要

锦纶高速纺油剂是一种用于锦纶高速纺丝的助剂，在纺丝和后加工过程中主要起平滑、抱合、抗静电等作用。由于锦纶纤维结构的特点以及纺丝和加弹过程中的高温高速工艺，因此研制锦纶高速纺油剂的难度较大，目前国内锦纶高速纺丝油剂与国外还有很大的差距。本文根据锦纶高速纺丝工艺特点以及对油剂的特殊要求，综合考虑其他的影响因素来合成单体并进行配方优化，最终研制出锦纶高速纺油剂，并对油剂的物化性能和应用性能进行了测试并与进口油剂进行了对比。 首先根据锦纶高速纺丝工艺对油剂单体的特殊要求，研究了不同起始剂碳链结构、不同醚链结构、不同分子量、不同EO/PO加成数的聚醚单体性能，根据锦纶高速纺对油剂的不同要求，合成出了起始剂兼有酸和醇、分子量大小结合、碳链长短结合以及不同EO/PO比的功能性组合聚醚作为锦纶高速纺油剂的主体成分。 然后综合考虑锦纶高速纺丝工艺对油剂的各种要求并与进口油剂进行对比，确定锦纶高速纺油剂配方，并对油剂的摩擦性能、润湿性、抗静电性、耐热性、油膜强度、表面张力等性能进行考核。 最后将TPA-98油剂在化纤厂的生产装置上进行应用性试验，考核前纺的纺丝张力、条干均匀度以及可纺性；考核后纺的纺丝张力、白粉量、可纺性、一等品率等指标。 此外还研究了POY含油率和存放时间对纤维加工性能的影响，并提出了相应的解决办法。

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第一章前言

1.1锦纶6纤维的发展概况

1.2锦纶POY高速纺油剂的国内外发展概况

1.3课题研究的目的和意义

1.3.1国内研究状况

1.3.2本课题采取的路线

第二章实验部分

2.1纺丝设备

2.1.1前纺设备和工艺

2.1.2后纺设备和工艺

2.2试剂和仪器

2.2.1试剂

2.2.2仪器

2.3物化指标和性能测试

2.3.1物化指标测试

2.3.2应用性能测试

2.4纤维上油方法

2.5电镜实验

第三章锦纶高速纺POY油剂配方的研究

3.1研究路线

3.2锦纶POY纺丝工艺对油剂的要求

3.2.1油剂的平滑性

3.2.2油剂的耐磨性

3.2.3油剂的集束性

3.2.4油剂的抗静电性

3.2.5油剂的稳定性

3.2.6小结

3.3聚醚的合成

3.3.1开环加成反应机理

3.3.2最佳合成工艺确定

3.3.3起始剂对聚醚性能的影响

3.3.4醚链结构对聚醚性能的影响

3.3.5小结

3.4烷基醚磷酸酯的合成

3.5油剂配方的确定

3.5.1物理指标

3.5.2上油均匀性

3.5.3摩擦性能

3.5.4油剂的粘浓特性

3.5.5抗静电性

3.5.6耐热性能

3.5.7油剂的油膜强度

3.5.8小结

第四章TPA-98油剂应用性能的研究

4.1 TPA-98油剂应用性能

4.1.1锦纶高速纺丝工艺路线

4.1.2纺丝状况

4.1.3加弹状况

4.1.4小结

4.2含油率对纤维加工性能的影响

4.2.1对油膜状态的影响

4.2.2对条干不匀率的影响

4.2.3对白粉的影响

4.2.4对加工性能的影响

4.2.5小结

4.3存放时间对纤维表面性能的影响

4.3.1对含油的影响

4.3.2对含水率的影响

4.3.3对纤维上油剂浓度的影响

4.3.4对纤维上油膜的影响

4.3.5对纤维与金属动摩擦的影响

4.3.6对纤维抗静电性能的影响

4.3.7对纤维抱合性的影响

4.3.8小结

第五章结论

参考文献

致谢