乳液組成對乳液性能的影響

潤濕性是微乳液的基本性能之一，在紡絲過程中，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，對纖維施加充分的保護(hù)，否則會出 現(xiàn)上油不均勻、局部無油、摩擦大、可紡性下降，因此 潤濕性對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濕 時間的長短。通常情況下，表面張力越低的油劑對纖 維的潤濕滲透性越好，上油效果越好。測定液體表 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 等測試方法。但是目前應(yīng)用多的、測試 直接與準(zhǔn)確的還是外形圖像分析方法。

潤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。國標(biāo)“表面活性劑 潤濕力的測 定 浸沒法”對潤濕性的測量有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。該方法操 作簡單，測試結(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濕性不能反映乳液在 疏水性纖維上的潤濕性。

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越大時，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 油劑相對質(zhì)量越大，但乳液粒徑會相對增大。

（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)了乳液的潤濕性。并且乳液表 面張力和接觸角、潤濕性隨質(zhì)量分?jǐn)?shù)的變化都存在 一個明顯的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，即乳液存在臨界膠束濃度：小于 臨界膠束濃度時，乳液表面張力、在丙綸纖維表面的 接觸角以及潤濕時間均隨乳液質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增大而迅 速減小，超過臨界膠束濃度后，乳液質(zhì)量分?jǐn)?shù)對表面 張力、接觸角和潤濕性的影響變小。

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

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