用植物油油脚提取混合脂肪酸已有成熟的技术,油脚脂肪酸主要用来生产硬脂酸、油酸、亚油酸和软脂酸等基本化工原料和制皂[1]。以油脚脂肪酸为主要原料制取粘胶短纤油剂,尚未见报道。本文介绍上述油剂的研制与应用。

    1.制备原理

    油剂是纤维加工的重要化工助剂。上油是粘胶短纤生产中的一道工序,其目的是使纤维具有一定的柔软性、平滑性、抗静电性,以改善纤维的纺织加工性能;其工艺是将油剂配制成浓度较小的水溶液或水乳液,让纤维通过而上油。油剂的功能要求它的主要成分的分子结构应由两部分组成,一部分为疏水基团,具有相当长的直链脂肪烃结构,含碳原子数在12～18之间,以Ｃ16和Ｃ18为最好,它是油剂发生柔软平滑作用的主要部分;另一部分为亲水基团(如 ＣＯＯ ),使油剂能配成水溶液,并决定了油剂在水中的反应。油脚脂肪酸中含Ｃ18和Ｃ16的脂肪酸(油酸、亚油酸、硬脂酸等)为70%～80%,因此可用油脚脂肪酸生产粘胶纤维油剂。脂肪酸不溶于水,且酸性较强,必须加碱中和制成水溶性的脂肪酸盐。这类盐只有三种,即两种强碱盐和一种弱碱盐。考虑后继处理的要求,选用弱碱中和。脂肪酸盐可赋于纤维柔软平滑性,但渗透到纤维束内的能力较差,为了达到均匀上油的目的,同时为了使油剂组分在后继湿处理过程中能从纤维上被洗去,必须加入渗透能力较强的表面活性剂。根据乳化各种油剂所需ＨＢＬ值和各种表面活性剂的ＨＢＬ值,确定用脂肪醇聚氧乙烯醚型表面活性剂。根据上述思路制取的油剂,上油后纤维发黄,且不能用添加荧光增白剂的方法加以解决。作者根据发黄的原理,通过大量实验配制了一种化学添加剂,较好地解决了纤维发黄问题。

    2.实　验

    2.1　原材料

    油脚脂肪酸:上湾化工厂生产,由豆油油脚经酸化水解、减压蒸馏而制成,酸价为190～210。弱碱溶液:襄樊氮肥厂生产,浓度为20%。表面活性剂:邢台助剂厂生产,属脂肪醇聚氧乙烯醚型。抗静电剂:上海助剂厂生产,属阳离子季铵型。化学添加剂:自配。自来水。

    2.2　制备方法

    在带搅拌的三颈烧瓶中按配比加入油脚脂肪酸、水和表面活性剂,开启搅拌器,水浴加热至60℃后,开始滴加碱液,4～5小时滴完,用热水溶解抗静电剂、稀释化学添加剂,缓慢加入烧瓶中,继续搅拌反应1小时,降温放料即得成品。

    3.生产与应用

    实验室样品经湖北化纤总公司质检处检测,各项指标达到同类产品要求。中试生产两吨,经该公司强力丝分厂试用,质量完全合格。1995年元月上湾化工厂引进该项技术进行工业化生产,产品质量稳定,深受用户欢迎,1995年年产270吨,获利税30多万元。

    4.结　论

    国内常用粘胶短纤油剂一般为矿物油(如白油、凡士林、锭子油、液体石腊等)与表面活性剂的复配物,这类油剂稳定性差,容易出现漂油或分层,价格较贵。以油脚脂肪酸为主要原料生产油剂,理论和实践都已证明是可行的,是一种值得推广的废物综合利用产品。

                                     李本林 襄樊大学化工系