眾所周知, 在工業(yè)生產和日常生活中所產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。而有時在工業(yè)生產中, 泡沫的存在反而會帶來不必要的麻煩、污染環(huán)境、影響生產的正常進行。如紡織、發(fā)酵、繪畫、涂料、造紙等, 這時產生的泡沫是有害的。消滅有害的泡沫常用靜置、減壓、加溫或加壓等物理辦法, 但是當需要在短時間內迅速有效地消除泡沫時, 就需要添加化學消泡劑。

目前國產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, 生產中在強沖擊下會產生大量泡沫。所使用的消泡劑成本很高, 消泡效果不理想, 消泡效率較低, 經常使油劑外溢, 污染環(huán)境。另外, 使用過多會影響纖維品質, 同時產生類似橡皮泥樣的黏稠物質,堵塞拔絲設備等。因此, 開發(fā)研究該領域的消泡劑勢在必行。有關應用于紡織領域的消泡劑有聚醚改性有機硅消泡劑、復合型有機硅消泡劑、單純有機硅消泡劑和有機硅消泡劑 , 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用未見報道。

根據滌綸纖維生產企業(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, 在前人研究的基礎上, 研發(fā)了目前在紡絲中應用較少的有機硅消泡劑JUC。它具有環(huán)保、無毒、高效、穩(wěn)定性好、生理惰性、性價比高等特點。

JUC有機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)保復配技術, 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)律性實驗優(yōu)化, 總結了最佳復配條件。通過粒度測定, 確定其可以應用于滌綸纖維紡絲生產中, 并到天津石化公司聚酯部進行了實地現場實驗, 收到了較好的測試效果。在測試時間內, 有效控制現場泡沫量, 纖維生產正常, 運轉24 h后, 與該工廠使用的其他消泡劑相比, 過濾網上附著的黏稠物少, 且容易清洗, 具有產業(yè)化應用前景。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《科技查新報告》所證實。