Замасливатели

В процессе текстильной переработки из волокна производят ровницы, ленты, пряжи и ткани. Все эти производственные процессы связаны со значительной трудоемкостью и сложностью, поэтому их эффективность полностью определяется набором поверхностных свойств перерабатываемых волокон и как следствие - деформационными свойствами полупродукта. И синтетические, и природные волокна изначально характеризуются фрикционными и электрофизическими свойствами, которые делают малоэффективной текстильную переработку. Появляется необходимость в модификации поверхностных свойств. Одним из традиционных способов такой модификации является обработка замасливающими и авиважными составами, в результате которой текстильным материалам придаются новые фрикционные и электрофизические свойства.

Процесс замасливания представляет собой процедуру нанесения специального покрытия на поверхность стекловолокон, которая способствует их слипанию, выравниванию сил трения вдоль волокон и нитей, их компактности и таким образом значительно снижает вероятность образования поверхностных микротрещин, которые снижают прочность волокна.  Другой, не менее важной задачей замасливателей, является повышение адгезионных свойств стекловолокна.

Замасливатели в зависимости от назначения непрерывных волокон делятся на технологические (или текстильные) и гидрофобно-адгезионные (или прямые). Текстильные замасливатели защищают нити от истирания и разрушения при ее переработке в текстильные изделия (ткани, геосетки, прошивной материал). Назначения прямых замасливателей (аппретов) – улучшение адгезии поверхности стекловолокна с полимерами в композиционных материалах и стеклопластиках. Волокна могут обрабатываться прямыми замасливателями либо в процессе их получения, либо после термохимического удаления с поверхности волокон текстильного замасливателя.

Величина и равномерность содержания замасливателя на волокне существенно влияет на физико-механические, электрические свойства волокна и способность их к дальнейшей обработке. Недостаточное количество замасливателя, нанесенное на волокно, приводит к малому увлажнению, повышенному трению и обрывности нити. Избыточное нанесение замасливателя на нити приводит к неравномерной намотке паковок и сползанию с них волокон.

Общие требования, предъявляемые к замасливателям, следующие:

 • обеспечение склейки множества отдельных элементарных волокон друг с другом, т.е. образование
    первичной нити,  одновременно не допуская склеивания нитей друг с другом на бобине;

 • облегчение процесса размотки и кручения первичных нитей;

 • обеспечение защиты первичной нити от истирания и механических повреждений при прохождении ее через
    многочисленные направляющие органы текстильных машин;

  • препятствование накоплению статического электрического трения;

 • создавать на нити прочную, эластичную и устойчивую к истиранию пленку, равномерно распределенную
    по диаметру элементарной нити и ее длине.

Кроме того, замасливатель не должен обладать неприятным запахом и вызывать кожные заболевания.

Последние, так называемые «прямые» замасливатели, не подлежат удалению и улучшают свойства волокна и изделий на их основе, с помощью химических связей они обеспечивают хорошую адгезию, как с поверхностью волокна, так и со связующим.

Также стоит отметить еще одну важную характеристику замасливателя - его совместимость с водой. Для производства вуалей, для совместимости с бетонами и т.д. требуется, чтобы рубленное волокно, попадая в водную среду матрицы, легко распадалось. Для таких случаев используются водосовместимые замасливатели. Основой для них является дистиллированная вода. При этом, содержание замасливателя (влаги) в рубленном волокне составляет 8-10%. Замасливатели для реактопластов и термопластов являются водонесовместимыми и содержание замасливателя в готовых продуктах составляет 0,5-0,8%.

В некоторых областях применения, например связанных с теплозащитой, замасливатель должен легко удаляться с поверхности ткани с помощью выжигания или теплой водой. Для данных целей обычно используются замасливатели, сделанные на основе парафина или крахмала.

Наиболее распространенным текстильным замасливателем является «парафиновая эмульсия» (далее – ПЭ), представляющая собой многокомпонентную водоэмульсионную дисперсию содержащую парафин, стеарин, вазелин, трансформаторное масло, препарат ОС-20, закрепитель ДЦУ и воду.

В качестве прямых замасливателей в зависимости от дальнейшего назначения НБВ могут применяться замасливатели № 76, 4С, 4П, 4Э и др., представляющие собой многокомпонентную малоконцентрированную водоэмульсионную дисперсию, характеризующуюся содержанием кремнийорганических соединений аппретов (ГВС-9, АГМ-9 и т.п.) и водную дисперсию ПВА (для 4С, 4П, 4Э).

Замасливатели марок 4”Э”, 4”П”, 76 и A-4I разработаны с целью применения их при выработке стеклянного волокна в качестве склеивающего, предохраняющего от истирания и разрушения материала и для модифицирования его поверхности.

Прямые замасливатели предупреждают взаимное истирание волокон, склеивают их в нить, защищают поверхность нитей от разрушения при текстильной переработке, способствуют прочной связи поверхности стеклянных волокон с полимерными связующими.

Замасливатели применяются при выработке комплексных нитей из стекол различных составов, предназначенных для получения различных армирующих материалов.

В процессе приготовления замасливателя основными опасными и вредными факторами являются физические и химические факторы.
К физическим относятся поражение электротоком, термические ожоги.
К химическим факторам относятся возможность интоксикации в случае превышения ПДК применяемых веществ и при длительном контакте кожных покровов с ними.

Для приготовления замасливателей используют следующие компоненты:

ПВА – продукт полимеризации винилацетата в водной среде. В пожарном отношении безопасна. Малотоксична.

ДБС – жидкость с эфирным запахом, нетоксична.

ПЭГ-13 или ПЭГ-35 – горючая вазелинообразная масса светло-желтого цвета при 20 ºС вызывает повышенную чувствительность организма, раздражение кожного покрова и верхних дыхательных путей.

ГВС-9 – прозрачная, слегка желтоватая жидкость, токсична. Вызывает раздражение кожного покрова и слизистых оболочек.

АГМ-9 – умеренно опасен, взрывобезопасен, пожароопасен. Раздражает кожу и слизистые оболочки глаз. Средства пожаротушения – кошма, песок. Хранят вдали от отопительных приборов в герметически закрытой таре.

Уксусная кислота – легковоспламеняющаяся бесцветная жидкость с резким специфическим запахом. При концентрации 30% и выше вызывает ожоги кожи, для глаз опасны растворы концентрации 2% и выше. При концентрации ниже 55% не горюча. Хранят в закрытой таре в помещении, защищенном от действия прямых солнечных лучей и атмосферных осадков.

ОС-20 – смесь полиэтиленгликолевых эфиров высших жирных спиртов. Вызывает раздражение кожного покрова и слизистых полостей.

Продукт 139-108 – представляет собой полиэтилвинилциклоксан с отношением диметильных и метилвинильных звеньев 4:1, нетоксична, взрывобезопасна, горюча.

Политерпены нестабилизированные – продукт полимеризации терпеновых углеводородов входящих в состав скипидаров. Прозрачная маслообразная жидкость от светло желтого до коричневого цвета без раздражающего запаха.

Использованы материалы из учебного пособия "Стеклянные волокна". С.И. Гутников, Б.И. Лазоряк, Селезнев А.Н.