全氟聚醚润滑脂在印染行业中的应用

2020-04-26郭俊徐敬瑞辛虎

石油商技 2020年2期

郭俊徐敬瑞辛虎

中国石化润滑油有限公司北京分公司

我国是世界上首屈一指的纺织大国，是世界最大的纺织生产国、消费国和出口国。印染是提升纺织服装产业链价值中最重要的一环。本文对印染行业中关键的热定型步骤进行了介绍，并结合无油轨道热定型机工作要求，介绍了链条轴承用高温全氟聚醚润滑脂产品长城FMZ-450润滑脂的性能及在国内印染企业的应用情况。

我国是世界上首屈一指的纺织大国，是世界最大的纺织生产国、消费国和出口国。据统计，2000—2018年，我国纤维加工总量占全球比重从25%提高到58%，出口份额占全球比重从15%提高到39%左右[1]。未来几年，随着经济的稳定增长和居民收入及消费能力的不断提高，我国纺织行业的市场潜力和需求前景将更加广阔，整体仍将保持较快增长。根据我国《纺织工业“十三五”发展规划》所确定的目标，“十三五”期间，我国规模以上纺织企业工业增加值年均增速将保持在6%～7%，从“纺织大国”不断向“纺织强国”迈进。

纺织行业包括化纤纺丝、织造、到印染后整理及服装等一系列完整产业链条，其中印染是提升纺织产业链附加值的关键环节，而印染热定型是织物后整理过程中一个极其重要的工序，主要针对织物印染前处理后出现的经向伸长、纬向收缩、纬纱歪斜的问题，它使织物得到稳定的尺寸结构和颜色性能[2]。热定型工艺是利用高温(如180～220 ℃)、高速气流对织物进行烘干熨烫，使织物获得稳定的尺寸，然后迅速冷却降温的过程。所以印染定型机链条需在长时间、高温度下不停运转。为了使定型机链条得到更好的润滑保护和更长的使用寿命，润滑油脂的选择就变得尤为重要[3]。

无油轨道定型机是热定型机型中的一种，是国内外先进技术经验和使用厂家的织物工艺要求设计配制最理想的轨道导轨，由布针两用铗、单用铗、单用针板座、针板、链条、石墨条、钢制滑板等组织而成，链条之间用滚动轴承连接，广泛适用在纯棉、涤棉混纺、化纤平幅机织物。根据实际生产需要，无油轨道定型机链条需在200～220 ℃高温下不间断工作，理想工作时长应在6 000 h，约250 d以上。与传统使用链条油的定型机不同，无油轨道定型机链条要补加润滑剂必须停车。面对如此苛刻的工况要求，矿物油润滑脂和其他的合成润滑脂已远远达不到使用要求，必须使用全氟聚醚润滑脂才能为无油轨道热定型机链条提供更好的润滑保护，延长链条的使用寿命，提升印染企业的生产效率和收益，减少因设备磨损带来的巨大经济损失。

中国石化润滑油有限公司北京分公司研制的全氟聚醚润滑脂长城FMZ-450润滑脂具有优良的高温性能，卓越的润滑性能，不结焦，不会产生积炭，能够更好地保护链条正常运行。目前产品已经在全国众多的印染厂使用，得到了客户的一致好评，与进口全氟聚醚高温润滑脂的性能相当。

织物的热定型步骤

为消除以上织物纬纱歪斜等问题，织物在染色后要经过热定型，其主要功能是对已染色的湿织物进行气流烘干、拉幅定型等处理。印染热定型机主要包括五大部分，其对应的织物热定型步骤如下：

◇上料部分：上料部分的结构由布料槽箱和压辊组成，布料进入槽箱内浸入化工染料，然后经过压辊将多余的染料挤压干净。

◇整纬：印染热定型机中光电整纬器一般设置四个具有发光和感光功能的传感器，可以通过传感器感应出布匹的纬斜度，通过运动控制部分则使直辊或曲辊做处相应纬斜度的调整，从而可以及时纠正纬斜。

◇链条：印染热定型机布的拉幅是靠定型机上的两串针铗链扎住布边逐渐拉幅的，定型机的两串针铗链是由大功率的电机带动，当布进入针铗链时，通过毛刷轮将布压在针铗链的小针上，这样布就可以在两串针铗链的带动下进入定型机烘箱。

◇烘箱体：定型机一般有八或九节烘箱体，热空气在循环风机的鼓吹作用下，经风道上的喷嘴喷向布面。热风接触布面后，热气流的温度下降而湿度上升，同时湿热废气从风道上的换气孔排走，湿热废气经过过滤网过滤后，再经过热交换器升温后循环使用。

◇落布及卷布装置：定型机可按照生产要求采用摆布或卷布两种方式出布。

无油轨道热定型机链条轴承对润滑脂的要求

织物在潮湿状态下具有延展特性，在保持一定的拉伸力下，通过采用 180～220 ℃的高温热空气对其进行熨烫，从而调整经纱和纬纱在织物中的形态，消除织物内部的应力和高弹性形变，使高弹性形变转化为塑性形变，确保织物在新尺寸下稳定下来。

定型机链条通常都是全年大部分时间都处于高温潮湿且快速不间断运行的工作状态，无油轨道热定型机链条间的连接是滚动轴承，如果轴承所用的润滑脂润滑性能和高温寿命达不到要求，滚动轴承无法正常转动，可能导致链条运转时卡顿、抖动、异响，更严重的情况会导致链条直接在轨道上拖动，而使链条和轨道磨损，造成巨大的经济损失[4]。

目前国内外所用链条轴承润滑脂是由具有高度热稳定性的全氟聚醚油为基础油，以聚四氟乙烯粉（PTFE）为稠化剂经特殊工艺制备而成，专为普通润滑材料无法承受的长期高温条件下作业的轴承、齿轮、导轨以及滑动机械装置的润滑而设计。

长城FMZ-450润滑脂的性能

长城FMZ-450润滑脂以全氟聚醚油为基础油，加入氟树脂和特种添加剂经精制加工而成。长城FMZ-450润滑脂具有优良的化学惰性、卓越的耐高温性能和抗腐蚀性能，能极大延长链条的使用寿命，有效降低链条的腐蚀。长城FMZ-450润滑脂与进口高温润滑脂的性能比较见表1。

从表1可以看出，长城FMZ-450润滑脂与进口高温润滑脂的性能相当。

长城FMZ-450润滑脂的应用

长城FMZ-450润滑脂首次在山东烟台某印染厂试用，将长城FMZ-450润滑脂与进口润滑脂交替加入同一条链条不同轴承处标记，保证长城FMZ-450润滑脂与进口润滑脂加入轴承数量相等，加入的润滑脂的质量相同。215 ℃工作温度下，定型机经过6 000 h工作，将链条拆解，对轴承抽样进行称重，经减去空白轴承质量，发现使用长城FMZ-450润滑脂的轴承平均质量比使用进口润滑脂的轴承重5%，说明在相同工作条件下长城FMZ-450润滑脂较进口润滑脂损耗更少，耐高温性能更出色。拆开轴承观察，使用2种油品的磨损程度基本相当，说明使用长城FMZ-450润滑脂完全能满足链条轴承的高温润滑要求，同时降低了企业的生产成本，解决了采购进口润滑脂周期长及价格昂贵等问题。此后长城FMZ-450润滑脂广泛应用于烟台、淄博、绍兴、杭州、佛山、福州等地区的众多印染厂，并且中国石化润滑油有限公司北京分公司也积极开展与广东某国际定型机生产厂家、湖南某知名定型机生产厂家、江苏某链条生产厂家的深度合作并取得了部分知名链条厂家和定型机设备厂家的技术认证证书。多年的生产实践证明，长城FMZ-450润滑脂完全可以替代进口热定型机链条轴承高温润滑脂的使用。