木棉纤维粉末的制备及其油液吸附性能

徐艳芳， 徐广标， b

(东华大学a. 纺织学院； b. 纺织面料技术教育部重点实验室，上海201620)

木棉纤维是木棉树的果实纤维，属单细胞纤维，附着于木棉蒴果壳体内壁，由内壁细胞发育、生长而成。单根木棉纤维主要由纤维素(64%)、木质素(13%)和多糖(23%)组成[1-4]，其结构呈管状中空结构，中空度在77%以上。由于木棉纤维长度短且强度低，单独纺丝效果差，其常与其他纤维如棉纤维混合纺纱制备木棉纤维混纺织物。木棉纤维通常用作填充物，特别是用于救生衣、床上用品以及隔声和隔热材料[5]。木棉纤维具有大中腔、小密度、良好的浮力和出色的疏水性/亲油性，已被用作从油污水中去除或分离油类的天然吸附剂[6]。据报道，1 g木棉纤维可以选择性地从油水混合物中吸附约40 g原油，对柴油、机油和润滑油的吸附量为30～50 g[3，7-8]。同时，由于木棉纤维良好的油液吸附和保留性能，其在用于轴承润滑的含油纤维润滑材料方面具有巨大潜力。润滑领域使用的纤维材料主要是短纤维或纤维粉末，可以通过手动或机械压入的方式将含油纤维芯吸材料输送到存储位置，例如轴承端盖或轴承的凹口内。当轴承运行时，与轴承表面接触的含油纤维粉末芯吸材料在毛细作用和热量的作用下释放油；当轴承不运转时，释放的油可以返回到承载的芯吸材料，从而形成了一种无需另外添加润滑剂的轴承。已有专利[9-11]报道了棉短纤维和木浆粉可用于轴承润滑。木棉纤维作为吸附载体，其吸油能力要高于棉纤维和木浆纤维，从这个角度而言，较高的吸油量意味着木棉纤维具有释放更多油液的巨大潜力。……