乳液组成对乳液性能的影响

润湿性是微乳液的基本性能之一，在纺丝过程中，纤维在高速牵引状态下，需要油剂快速、均匀地 铺展到纤维表面，对纤维施加充分的保护，否则会出 现上油不均匀、局部无油、摩擦大、可纺性下降，因此 润湿性对于纺丝和加工非常重要。

表面张力的大小直接影响接触角的大小和润湿 时间的长短。通常情况下，表面张力越低的油剂对纤 维的润湿渗透性越好，上油效果越好。测定液体表 面张力的方法有很多，如悬滴法、脱环法、泡压法、滴 体积法、吊片法、停滴法、毛细上升或下降法等

接触角是指在气、液、固3相交点处所作的气-液 界面的切线与固-液交界线之间的夹角，是直接反 应乳液在纤维上铺展程度的度量。接触角通常有躺 滴法（外形图像分析法）、悬泡法、竖版毛细升高法、Wilhelmy吊片法、镜面反射法、称重法和平行 光束法 等测试方法。但是目前应用多的、测试 直接与准确的还是外形图像分析方法。

润湿性是表征乳化型纺丝油剂在织物上应用效 果的主要性质之一。国标“表面活性剂 润湿力的测 定 浸没法”对润湿性的测量有相关标准。该方法操 作简单，测试结果比较直接，但是由于实验所采用的 帆布主要成分为棉，为亲水性纤维，而大多数化学纤 维为疏水性纤维，如涤纶、锦纶、丙纶等，因而采用帆 布沉降法衡量油剂的润湿性不能反映乳液在 疏水性纤维上的润湿性。

刘燕军、 邵建楠、刘鹏雷等人做了实验得出结论为：

（1）HLB值越大的乳化剂亲水端相对越大时，亲 油基团越小，乳化油酸酯后形成的乳液胶粒内部亲 油基的空间位阻越小，所以粒径越小，反之，乳液粒 径越大。在一定范围内，HLB值越大能够乳化的酯类 油剂相对质量越大，但乳液粒径会相对增大。

（2）乳液表面张力的降低，减小了乳液与丙纶纤 维之间的接触角，增强了乳液的润湿性。并且乳液表 面张力和接触角、润湿性随质量分数的变化都存在 一个明显的转折点，即乳液存在临界胶束浓度：小于 临界胶束浓度时，乳液表面张力、在丙纶纤维表面的 接触角以及润湿时间均随乳液质量分数的增大而迅 速减小，超过临界胶束浓度后，乳液质量分数对表面 张力、接触角和润湿性的影响变小。

（3）在相同平滑剂质量分数时，乳化剂的HLB值 越大，乳液的接触角越大，润湿性越弱。在相同乳化 剂比例时，平滑剂质量分数越高，乳液的接触角越 大，润湿性越弱。但是在小于临界胶束浓度时，这两 种因素对润湿性的影响比乳液质量分数对润湿性的 影响要小很多。 （4）接触角和润湿性具有相同的变化趋势，说明 在一定的使用范围内，接触角大小和润湿性强弱是 可以相互参考的。乳液与丙纶纤维接触角越小，表明 乳液在所测材料上的铺展性越好，则乳液对相应材 料的润湿性越强。

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