乳液組成對(duì)乳液性能的影響

潤(rùn)濕性是微乳液的基本性能之一，在紡絲過(guò)程中，纖維在高速牽引狀態(tài)下，需要油劑快速、均勻地 鋪展到纖維表面，對(duì)纖維施加充分的保護(hù)，否則會(huì)出 現(xiàn)上油不均勻、局部無(wú)油、摩擦大、可紡性下降，因此 潤(rùn)濕性對(duì)于紡絲和加工非常重要。

表面張力的大小直接影響接觸角的大小和潤(rùn)濕 時(shí)間的長(zhǎng)短。通常情況下，表面張力越低的油劑對(duì)纖 維的潤(rùn)濕滲透性越好，上油效果越好。測(cè)定液體表 面張力的方法有很多，如懸滴法、脫環(huán)法、泡壓法、滴 體積法、吊片法、停滴法、毛細(xì)上升或下降法等

接觸角是指在氣、液、固3相交點(diǎn)處所作的氣-液 界面的切線與固-液交界線之間的夾角，是直接反 應(yīng)乳液在纖維上鋪展程度的度量。接觸角通常有躺 滴法（外形圖像分析法）、懸泡法、豎版毛細(xì)升高法、Wilhelmy吊片法、鏡面反射法、稱重法和平行 光束法 等測(cè)試方法。但是目前應(yīng)用多的、測(cè)試 直接與準(zhǔn)確的還是外形圖像分析方法。

潤(rùn)濕性是表征乳化型紡絲油劑在織物上應(yīng)用效 果的主要性質(zhì)之一。國(guó)標(biāo)“表面活性劑 潤(rùn)濕力的測(cè) 定 浸沒法”對(duì)潤(rùn)濕性的測(cè)量有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。該方法操 作簡(jiǎn)單，測(cè)試結(jié)果比較直接，但是由于實(shí)驗(yàn)所采用的 帆布主要成分為棉，為親水性纖維，而大多數(shù)化學(xué)纖 維為疏水性纖維，如滌綸、錦綸、丙綸等，因而采用帆 布沉降法衡量油劑的潤(rùn)濕性不能反映乳液在 疏水性纖維上的潤(rùn)濕性。

劉燕軍、 邵建楠、劉鵬雷等人做了實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論為：

（1）HLB值越大的乳化劑親水端相對(duì)越大時(shí)，親 油基團(tuán)越小，乳化油酸酯后形成的乳液膠粒內(nèi)部親 油基的空間位阻越小，所以粒徑越小，反之，乳液粒 徑越大。在一定范圍內(nèi)，HLB值越大能夠乳化的酯類 油劑相對(duì)質(zhì)量越大，但乳液粒徑會(huì)相對(duì)增大。

（2）乳液表面張力的降低，減小了乳液與丙綸纖 維之間的接觸角，增強(qiáng)了乳液的潤(rùn)濕性。并且乳液表 面張力和接觸角、潤(rùn)濕性隨質(zhì)量分?jǐn)?shù)的變化都存在 一個(gè)明顯的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，即乳液存在臨界膠束濃度：小于 臨界膠束濃度時(shí)，乳液表面張力、在丙綸纖維表面的 接觸角以及潤(rùn)濕時(shí)間均隨乳液質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增大而迅 速減小，超過(guò)臨界膠束濃度后，乳液質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)表面 張力、接觸角和潤(rùn)濕性的影響變小。

（3）在相同平滑劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí)，乳化劑的HLB值 越大，乳液的接觸角越大，潤(rùn)濕性越弱。在相同乳化 劑比例時(shí)，平滑劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)越高，乳液的接觸角越 大，潤(rùn)濕性越弱。但是在小于臨界膠束濃度時(shí)，這兩 種因素對(duì)潤(rùn)濕性的影響比乳液質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)潤(rùn)濕性的 影響要小很多。 （4）接觸角和潤(rùn)濕性具有相同的變化趨勢(shì)，說(shuō)明 在一定的使用范圍內(nèi)，接觸角大小和潤(rùn)濕性強(qiáng)弱是 可以相互參考的。乳液與丙綸纖維接觸角越小，表明 乳液在所測(cè)材料上的鋪展性越好，則乳液對(duì)相應(yīng)材 料的潤(rùn)濕性越強(qiáng)。

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