| 简介： |
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郭建国，朱诚身，何素芹，苑仁旭，焦宇，王晓东，刘德生，范晓华
(郑州大学材料工程学院， 郑州 450052)
1．前言
近年来非离子表面活性剂已在很多领域获得了广泛的应用。随着化纤生产高速纺丝工艺的不断发展，这类表面活性剂尤其是聚氧乙烯氧丙烯醚类常用作锦纶66油剂的主要成分。合成纤维在生产过程中需要使用高性能的纺丝油剂，赋予纤维表面柔软平滑性，调整纤维表面摩擦系数，不易产生静电，增加纤维之间的抱和力，使加工过程中毛丝和纤维损失降至最低程度[1]。为此油剂的研究和生产成了纺丝助剂的热门之一。
油剂的粘度及流变行为将直接影响油剂的平滑性，从而影响纺丝的质量。因此，我们在成功合成出了环保型锦纶66高速纺丝油剂（GW-2000）[2]后开展了有关纺丝油剂粘温、粘浓及流变行为的研究。这对我国高性能化纤油剂的国产化具有重要的指导意义。为油剂在化纤生产中的合理应用提供理论上的指导。
2．实验部分
本文利用RS150流变仪，测定了不同浓度的GW-2000油剂及其主要成分聚氧乙烯氧丙烯醚水溶液的粘温特性和流变性能。
3．结果与讨论
3.1 粘温特性
由图1看出：聚醚溶液浓度越高，其粘度随温度的变化越大，聚醚溶液浓度降低到一定程度，其粘度几乎不受温度的影响（20%、40%）；粘度的变化比较平稳，没有跃迁或突变。这说明在实验所涉及到的温度范围内，聚醚溶液相当稳定，没有出现相分离。由图2可以看出：油剂浓度较高时，其粘度随着温度的升高呈下降趋势，并且浓度越高下降越明显。当油剂浓度降低到一定程度后，其粘度几乎不随温度的变化而改变。同样，各种浓度的油剂在温度升高过程中粘度平稳变化，这说明油剂各组分间的相容性好，粘温特性好。
3.2剪切应力与剪切速率的关系
由图3和图4可以看出单相澄清溶液的流变行为接近牛顿流体。溶液的浓度越高，剪切应力随着剪切速率的增加而增加的越快，变化过程中没有突变，这说明溶液没有发生相分离。
在纤维加工过程中不允许油剂有很大的粘度波动，粘度过高容易在高速假捻过程中产生滑粘现象引起张力波动而造成假捻不均，张力过高还会造成断丝[3]；粘度太小，易造成热板滴落，结焦量大。我们开发的GW-2000锦纶66高速纺丝油剂，在我们实验所涉及的温度范围内粘度变化比较平稳，变化值比较小，通过生产试验证明，该油剂完全能够满足纺丝所需的各种要求。
关键词：锦纶66、纺丝油剂、聚醚、流变性能
参考文献
[1] 陈静德.纺织导报,1995,(2):18
[2] 郭建国,何素芹,朱诚身,等.东华大学学报,2003,(排版中)
[3] 高来宝,葛继均.天津纺织工学院学报,1993,12(3):41
STUDY ON THE RHEOLOGICAL BEHAVIOUR OF NYLON66 HINGH-SPEED SPINNING FINISH
Guo Jian-guo, Zhu Chen-shen, He Su-qin, Yuan Ren-xu, Jiao Yu ,Wang Xiao-dong, Liu De-sheng, Fan Xiao-hua
School of Materials Engineering, Zhengzhou University, Zhengzhou, 450052, China
Abstrast: Viscous and rheological behaviour of poly(oxyethylene-oxypropylene) ether and nylon high-speed spinning finish are reported. The results show that phase separation and viscosity are not found in the solution with certain concentration and temperature, the homogeneous solution is Newtonian fluid. We also discuss how the character of finish described above will influence the properties of the fibre.
Keyword: nylon66, spinning finish, polyether, rheological behaviour |
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