润滑剂、抗静电剂、消泡剂的作用原理

（一）润滑剂的作用原理

润滑剂之所以有润滑作用，是由近乎直链的脂肪族碳氢结构部分决定的，如十八烷
基、十六烷基、十八烯基的结构，因此带有支链的烃基及带有苯环的芳香族基，原则上
均不能作为润滑剂使用。

对表面活性剂的润滑性，凡憎水基团碳链越长，润滑性能越好，所以一般使用或的，阳离子表面活性剂对降低玻纤的静摩擦系数特别有效，它可以提高玻纤短切纱的流动性、分散性和堆积密度，而矿物油对动摩擦系数降低最大。

玻纤润滑剂大致有以下几大类品种。

矿物油类。石蜡、液体石蜡、机油、变压器油等。氢化植物油类。高级醇类。具有碳链的高级脂及醇。

聚乙二醇型非离子表面活性剂。为高级醇、脂肪酸与多摩尔环氧乙烷加成物。

多元醇型非离子表面活性剂。包括甘油脂及酸酯、山梨醇脂肪酸酯等。

阳离子表面活性剂。此类润滑剂在玻璃纤维浸润剂中使用较多。它大致可分为季铵盐型、胺盐型、咪唑琳等。

（二）抗静电剂作用原理

降低摩擦系数，使玻璃纤维难于产生静电，阳离子季铵类润滑剂及咪唑啉类润滑剂均具有抗静电的作用。

形成导电通道，使电荷能很快地从纤维表面移走。对有机抗静电剂，如聚氧乙烯蓖麻油、聚氧乙烯月桂酸酯、聚乙二醇等。它们均含有醚段，极易通过氢键与空气中水分结合并形成导电通道，这些具有吸湿性的有机化合物与离子型的季铵盐、叔胺盐或羧酸盐类有机化合物共同使用，可取得更好的抗静电效果。

另一类最常用的抗静电剂为，.等无机盐类，此类无机盐有强烈形成水化-物的趋势，成为带有结晶水的盐类。也就是说具有较强的吸潮性，在浸润剂膜上吸收水分的同时本身离解成离子，所以导电效果很好。

（三）消泡剂的作用原理

浸润剂中含有一定的表面活性剂，在搅拌循环使用过程中，容易产生泡沫，泡沫溢出釜体，造成浸润剂流失及污染，同时若在单丝涂油器石墨辊上形成泡沫，造成原丝含油不匀。所以要加入极微量的消泡剂来避免此弊病的产生。加入方法可以用喷雾器喷洒或用毛刷挥洒在浸润剂表面，直至泡沫消失为止。

浸润剂中常用的消泡剂，是易于在浸润剂表面铺展的液体，其表面张力较低，易于吸附于浸润剂表面，使浸润剂局部表面张力降低。铺展虽在局部发生，但会带走浸润剂表面下一层邻近液体，使液膜变薄，从而泡沫破坏，异戊醇、异辛醇，/01234等属于此类消泡剂。另外浸润剂表面吸附了消泡剂分子，形成了强度较差的膜，降低了泡沫的稳定性。

浸润剂循环使用中，往往会发现有些消泡剂在加入溶液一定时间后，失去了效力。

第二编玻璃钢与玻璃钢制品生产新材料应用

此时还需要添加消泡剂。这是由于浸润剂中水溶性表面活性剂对消泡剂起到增溶作用，失去在表面的铺展作用，所以用分子量较大的消泡剂消泡作用较好。

常用的消泡剂有以下几种：

醇类，一般为带有分支结构的醇，如二乙基己醇、异辛醇、异戊醇、二异丁基甲 醇等；酰胺，二硬脂酰乙二胺、油酸二乙烯三胺综合物等；磷酸酯，磷酸二丁酯等，由于其不溶于水，可先溶于与水混溶的溶剂（丙酮、异丙醇等），再加至浸润剂表面；有机硅化合物，此类化合物表面张力低，是一种优良的消泡剂，在浸润剂中经常使用。

第四节增强型浸润剂概述

一、增强型浸润剂的基本作用增强型浸润剂，贯穿了玻璃纤维生产、加工及复合材料生产、加工的全过程，因此，对它的性能有多方面的要求。

浸润剂将数百根乃至数千根单丝集束为一股原丝，因此有如下要求浸润剂必须稳定，经较长时间放置或多次循环使用后，仍不分层沉淀。

浸润剂在高速拉丝作用下，应具有耐受高速剪切力的能力。

粘结成膜剂乳液的微粒能均匀地分布于单丝表面及单丝之间。

浸润剂在干燥之后必须对原丝起到粘结保护的作用。

在拉丝作业过程中，浸润剂必须有效地降低原丝在拉丝机各接触点上的摩擦。增强型浸润剂还必须能满足如短切毡纱、喷射纱、纱等分槽集束的要求，浸润剂粘结性过强或不足，都会影响分束性。

浸润剂必须赋予原丝下列性能浸润剂必须提供原丝必要的润滑性，使原丝能够经受无捻粗纱络纱机、方格布织机上导纱器及张力器的磨损。

成带性能好。缠绕、拉挤用无捻粗纱或制无纺布用的无捻粗纱要求原丝平行，呈带状，这样有利于缠绕、拉挤成型机组的作业及纱线在液体树脂中的浸渍。成带 性适中的无捻粗纱，织成的无纺布呈扁平“席状”，利于侵渍。

原丝的抱合性。除了某些特殊情况外，原丝在浸渍液体树脂之前均不应该完全分 散，保持一定的集束性，甚至在某些情况下，要求原丝在聚合物中时仍保持其抱合性。原丝的抱合性应满足加工及应用的要求。过高的抱合性势必要提高原丝的含油率，但纱线浸透能力将下降。

短切性好。短切毡、喷射、、石膏等用无捻粗纱，及短切毡、、热塑性 树脂（等）用玻纤原丝，均需要具有较好的短切性，短切时短切纱

第三章玻璃纤维生产浸润剂

流动性好，静电少，切成的原丝切口整齐、两端不开纤，无较多的毛丝和散丝。 硬挺性。凡短切后才能使用的玻纤纱，必须具有不同程度的硬挺度才利于切割。 喷射、，尤其是纱硬挺度较高。 容易浸渍树脂。无论用机器还是手工制造复合材料，都要求浸润剂膜容易

被基体树脂所润湿。形成良好的玻纤与树脂的界面结合，否则复合材料制品内部 呈现大量未浸透树脂的白丝，或者表面凹凸不平，玻纤束裸露，使产品强度及耐老化性 能下降。

浸透速度。在成型工艺中，树脂在高温下快速固化（如在拉挤成型工艺 中），则要求玻璃纤维在树脂固化前有限的时间内迅速浸透。从经济效益方面考虑，也 要求缩短成型周期，减少模具数量和缩小操作空间，所以浸透速度在生产中是个重要因素。

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