黄顺道 赵德平 丁飞霞
细纱胶辊在使用过程中一端或两端出现溶胀、鼓泡．这将直接影响到纺纱质量及纺纱胶辊的使用寿命。针对这一问题，无锡市二橡胶股份有限公司急用户所急，对用户进行跟踪调杏．发现纺纱胶辊溶胀、鼓泡是因纺纱胶辊轴承中的润滑脂选择及加注量不当引起的。为了更好地解决这一实际问题，经无锡、张家港、徐州等地纺纱厂试用，表明：变白色特种润滑脂为3#极压锂基脂润滑脂油。就可完伞避免该现象的产生。我们在经过试验后。确认纺纱胶辊溶胀、鼓泡中的油状物是因纺纱胶辊轴承中润滑脂变化渗透而造成的这一事实，从理论上加以分析，从而说明选择合理润滑脂的重要性。
1用红外光谱分析证明引起胶辊溶胀、鼓泡的原因是润滑脂的作用
红外光谱分析法是采用一束连续波长红外光照射物质，该物质吸收其中某螳特定波长的光．引起物质分子振动一一转动能级的跃进。通过仪器记录下来不同波长处的透光率(或吸收度)的变化曲线，每种化合物的光谱图上都有其特异固定的吸收峰，这使之成为对物质进行定性、定量分析和鉴测分子结构的方法。我们采用该方法对可能引起纺纱胶辊溶胀、鼓泡的两种物质即：丁腈胶配合剂中的增塑剂——邻苯二甲酸二丁脂和纺纱胶辊轴承中润滑脂因使用关系变稀溢至胶辊表面渗透造成胶辊溶胀、鼓泡的润滑脂进行定性分析。
抽取纺纱胶管配方中增塑剂邻苯二甲酸二丁脂，纺纱过程中运转胶辊轴承里的润滑脂及胶辊溶胀、鼓泡中的少晕油类物质，进行红外光谱分析，得谱图1～3。
分析三个谱图可知。图1、图3其吸收峰都出现在相同的波长处，说明这两种样品的官能团相同，是同一物质．说明引起纺纱胶辊溶胀、鼓泡的液体不是胶管配方中的邻苯二甲酸二丁脂。而是纺纱轴承中的润滑脂。
2 纺纱胶辊溶胀、鼓泡的理论探讨
2．1 胶辊溶胀、鼓泡的形成过程
经过分析研究．引起纺纱胶辊溶胀、鼓泡的润滑脂油来源有二：一是给胶辊轴承加注的润滑脂油过多引起对胶辊表面的污染；二是润滑脂油的轴承运转过程中，爱压力、环境及剪切力作用，其网状结构遭到破坏，使润滑脂油离析出来，变稀(或碱性、酸性变化)而流注入纺纱胶辊表面。这样在胶辊表面的油通过渗透造成对胶辊的溶胀、鼓泡。
润滑脂油渗透的基本过程包括以下三个阶段(如图4)：
1、润滑脂油附着在纺纱胶辊表面；
2、聚集的润滑脂油在纺纱胶辊表面溶解；
3、润滑脂油向纺纱胶辊内部迁移。
2．2理论分析
在纺纱胶管内部，分布着分子大小的空隙(空间)，随着硫化胶分子间键合作用的改变，这些空间能在硫化胶体内移动，硫化胶管分子间的键是范德华力的作用结果，根据胶管内部的应力分布状态。不断地发生分裂和重新组合，这一次价键的改组和由此引起的空洞迁移，使润滑脂油得以有机会通过胶辊表面而渗透，而胶辊所处的压力梯度(或环境应力)和因润滑脂油变质引起的酸碱化作用(注：润滑脂具有一定的吸水性，在其间存在H2O=【 H+】+【OH-】，当碱性时【OH-】偏高)，加快了润滑脂油的渗透速度或扩散速率。而另一方面对于胶辊来说．受机械应力的作用使得胶料分子的次价键破裂．也加快润滑脂油的扩散渗透，引起胶辊的溶胀、鼓泡。
从分子角度来说，分子量较大的润滑脂需要较大的空洞才能透过，纺纱胶辊内大的空洞数量较少，小的较多，其分布曲线近似于波尔茨曼分布，这样就限制了大分子润滑脂油向纺纱胶辊扩散的速度。
另外，润滑脂油的极性，内聚能密度与纺纱胶辊类似时，即显示增塑作用，使得扩散速度增加；当两者的极性、内聚能密度不同时，和润滑脂发生聚集。扩散速度降低。
综上所述，纺纱胶辊的溶胀、鼓泡开始是润滑脂在纺纱胶辊表面的附着，然后在表面溶解并向纺纱胶辊内部扩散、渗透，同时受机械应力、环境的作用，更加快了胶辊的脱层、溶胀、鼓泡的进程．直到稳态浓度，其形成过程示意图如图4。因此，选择一种合理的润滑脂油对纺纱胶辊的使用寿命起到极为重要的作用。如何选择，据以上分析，在满足纺纱轴承本身要求条件下，要考虑润滑脂的因素有：
a)润滑脂油的分子量及分子分布情况；
b)动态受力状况下，润滑脂的使用寿命；
c)润滑脂的抗水性、极性。
3 合理选择润滑脂，杜绝纺纱胶辊溶胀、鼓泡
正确选择一种润滑脂，要既适合纺纱胶辊的正常运转。又能杜绝纺纱胶辊的溶胀、鼓泡。在认清其如何溶胀、鼓泡过程后。了解润滑脂的某螳物性同纺纱胶辊产生溶胀、鼓泡的一螳关系。也是必不可少的。
在润滑脂物性中，反映润滑脂分子量的是其合成时的基础油粘度，某础油粘度越大，润滑脂的分子量越大，也越难以渗透、溶胀；钢网分油值越大，说明其受机械剪切力作用下越容易变稀、变质，也易产生畅流、渗透；水淋流失量的大小，表明润滑脂的吸水性能大小。若大，则在某种程度上表明其变质、变稀，畅流的可能性增大。对这些关系的正确了解。使我们能更合珲地选择润滑脂，提高纺纱胶辊的使用寿命。
目前，许多纺纱厂使用的是一种3#白色特种润滑脂。该产品为硬脂酸皂稠化精制润滑油，并加入添加剂而制成，外观为白色且光滑均匀的软膏，可以在100℃左右的工作条件卜润滑。其物性指标见表1
3#白色特种润滑脂的基础油粘度、钢网分油值、水淋流失量都没有达到一个较好的范围，难以防止润滑脂在纺纱胶辊运转过程中的变质、变稀、渗透，从而引起纺纱胶辊的溶胀、鼓泡。无锡、张家港、徐州等地纺织厂通过较长时间试用，选择3#极压锂基脂润滑油作为纺纱胶辊轴承的专用脂(其物性指标见表1)该产品可以完全杜绝纺纱胶辊溶胀、鼓泡。3#极压钾基脂润滑脂有比白色特种润滑脂较好的基础油粘度、钢网分油值、水淋流失量等．使用过程巾性能表现出其优异性。
4结论
4．1纺纱胶辊的溶胀、鼓泡是胶辊轴承中润滑脂引起的，其过程较为复杂。
4．3 3#极压钾基脂润滑脂有比3#白色特种润滑脂较好的使用性能。合理选择润滑脂对提高纺纱胶辊的使用寿命极为重要。
