眾所周知, 在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中所產(chǎn)生的泡沫有有益的泡沫和有害的泡沫。如用于泡沫浮選、泡沫滅火、洗滌、泡沫分離等過程中的泡沫就是有益的泡沫。而有時(shí)在工業(yè)生產(chǎn)中, 泡沫的存在反而會帶來不必要的麻煩、污染環(huán)境、影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行。如紡織、發(fā)酵、繪畫、涂料、造紙等, 這時(shí)產(chǎn)生的泡沫是有害的。消滅有害的泡沫常用靜置、減壓、加溫或加壓等物理辦法, 但是當(dāng)需要在短時(shí)間內(nèi)迅速有效地消除泡沫時(shí), 就需要添加化學(xué)消泡劑。

目前國產(chǎn)滌綸纖維油劑的主要成分是磷酸酯類和聚醚類等兩類表面活性劑, 在使用中其性能不穩(wěn)定, 生產(chǎn)中在強(qiáng)沖擊下會產(chǎn)生大量泡沫。所使用的消泡劑成本很高, 消泡效果不理想, 消泡效率較低, 經(jīng)常使油劑外溢, 污染環(huán)境。另外, 使用過多會影響纖維品質(zhì), 同時(shí)產(chǎn)生類似橡皮泥樣的黏稠物質(zhì),堵塞拔絲設(shè)備等。因此, 開發(fā)研究該領(lǐng)域的消泡劑勢在必行。有關(guān)應(yīng)用于紡織領(lǐng)域的消泡劑有聚醚改性有機(jī)硅消泡劑、復(fù)合型有機(jī)硅消泡劑、單純有機(jī)硅消泡劑和有機(jī)硅消泡劑 , 它們分別用于腈綸紡絲油劑(油溶性)、針織、絲綢、混紡織物以及紗線染色等濕法處理和印染行業(yè)中, 但在滌綸纖維紡絲油劑中的應(yīng)用未見報(bào)道。

根據(jù)滌綸纖維生產(chǎn)企業(yè)所使用油劑的特性, 利用相似相溶和各組分相互作用原理, 在前人研究的基礎(chǔ)上, 研發(fā)了目前在紡絲中應(yīng)用較少的有機(jī)硅消泡劑JUC。它具有環(huán)保、無毒、高效、穩(wěn)定性好、生理惰性、性價(jià)比高等特點(diǎn)。

JUC有機(jī)硅消泡劑是以黏度較低的兩種二甲基硅油(其中較高黏度的簡稱JUC-A, 較低黏度的簡稱JUC-B, 本文以JUC-B為例, 討論了其制備)和二氧化硅為消泡劑主劑, 失水山梨醇酯、聚氧乙烯失水山梨醇酯和脂肪醇聚氧乙烯醚等為乳化劑, 以羧甲基纖維素等為增稠劑, 采用綠色環(huán)保復(fù)配技術(shù), 探究了滌綸纖維紡絲油劑消泡劑的制備, 系統(tǒng)考察了各種復(fù)配條件和各種組分的用量對所研發(fā)消泡劑的性能影響, 通過規(guī)律性實(shí)驗(yàn)優(yōu)化, 總結(jié)了最佳復(fù)配條件。通過粒度測定, 確定其可以應(yīng)用于滌綸纖維紡絲生產(chǎn)中, 并到天津石化公司聚酯部進(jìn)行了實(shí)地現(xiàn)場實(shí)驗(yàn), 收到了較好的測試效果。在測試時(shí)間內(nèi), 有效控制現(xiàn)場泡沫量, 纖維生產(chǎn)正常, 運(yùn)轉(zhuǎn)24 h后, 與該工廠使用的其他消泡劑相比, 過濾網(wǎng)上附著的黏稠物少, 且容易清洗, 具有產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用前景。本文工作的新穎性已為教育部科技查新工作站2009年10月9日出具的第200936000Z040466號《科技查新報(bào)告》所證實(shí)。