專利名稱::一種改性植物淀粉紡織漿料的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種改性植物淀粉紡織漿料的制造方法,屬于紡織漿料的制造領(lǐng)域。
背景技術(shù):
:聚乙烯醇(PVA)曾是紡織業(yè)不可缺少的槳紗原料。由于它的成本高,紡織部在1988年就提出了少用或不用PVA的號召。到了20世紀(jì)90年代末期,由于新型織機(jī)的迅猛發(fā)展和環(huán)保要求,PVA以再生毛羽多,不能滿足新型織機(jī)質(zhì)量要求,以及它的不能降解對江河造成環(huán)境污染,令全世界紡織業(yè)再一次掀起了不用PVA的高潮。二十多年來,不少專家、學(xué)者、大專院校、科研單位、槳料廠、紡織廠投入了大量的人力、物力、財力,從事這一課題的研究、開發(fā)工作。"誰能率先開發(fā)出能100y。取代PVA的新產(chǎn)品,誰就是未來的大贏家"。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種改性植物淀粉紡織漿料的制造方法,其特點(diǎn)是將植物淀粉與接枝單體進(jìn)行接枝改性,制造改性植物淀粉紡織漿料。它應(yīng)用范圍廣,完全取代了PVA的紡織漿料,用量只有PVA的一半。本發(fā)明的目的是由以下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn),其中所述原料份數(shù)除特殊說明外,均為重量份數(shù)。改性植物淀粉紡織漿料的制造方法包括以下步驟-(1)將植物淀粉100份,去離子水150300份,配成濃度為25~40%的淀粉乳,與有機(jī)溶劑2~12份一并加入帶有攪拌器和溫度計的反應(yīng)釜中,在溫度30~40'C、PH=7~9反應(yīng)2~4小時,生成醋酸酯淀粉;(2)將上述醋酸酯淀粉100份,接枝單體830份,引發(fā)劑0.52份加入帶有攪拌器和溫度計的反應(yīng)釜中,在溫度40~60°C,PH=7~9進(jìn)行接枝改性反應(yīng)3~5小時,獲得接枝淀粉;(3)將上述接枝淀粉過濾,除去濾液,固體加入納米乳液220份,聚酯漿料210份,在溫度5070'C干燥、粉碎,獲得改性植物淀粉紡織漿料。植物淀粉為玉米淀粉、木薯淀粉或小麥淀粉中的任一種。有機(jī)溶劑為醋酸、醋酸酐和醋酸乙烯酯中的至少一種。接枝單體為丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、醋酸乙烯酯、苯乙烯、甲基丙烯酸和甲基丙烯酸甲酯中的至少一種。引發(fā)劑為過硫酸銨、過硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、硫代硫酸鈉、硝酸鈽銨和硝酸亞鐵銨中的至少一種。性能測試本發(fā)明實(shí)施例1提供的改性植物淀粉紡織漿料的掃描電鏡圖如圖1所示,原玉米淀粉的掃描電鏡圖如圖2所示。從圖1和圖2比較微觀形貌,純玉米淀粉表面光滑,呈圓狀或多角形形狀,而改性植物淀粉表面則明顯有改變,表面粗糙,有較多堆積物,出現(xiàn)凹陷,呈巖層狀結(jié)構(gòu),明顯有粘連,證明玉米淀粉表面已被改性。本發(fā)明實(shí)施例1提供的改性植物淀粉紡織槳料的紅外光譜圖如圖3所示,原玉米淀粉的紅外光譜圖如圖4所示。從圖3和圖4比較,圖3曲線上比圖4曲線上多含有1560cm一1的一COO"峰,1740cm—1處酯羰基峰,證明酯基與羧基的存在,說明了改性植物淀粉分子上含有酯基和羧基的物質(zhì),而原玉米淀粉上沒有。原配方漿料與本發(fā)明實(shí)施例1提供的改性植物淀粉紡織漿料的應(yīng)用比較詳見表1所示。結(jié)果表明,原配方漿料與本發(fā)明實(shí)施例1提供的改性植物淀粉紡織漿料,在同等的漿紗條件下比較,斷頭率低于原配方漿料,效率高于原配方漿料,且漿紗成本比原來下降近30%。本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)1、改性淀粉紡織漿料適用范圍廣泛,用于合成纖維、天然纖維純紡或混紡織物的經(jīng)紗上漿。2、在應(yīng)用中作主體漿料使用,在原漿料配方中完全取代PVA,而用量只有PVA的一半,同時大大簡化原料配方中的組分,大大降低漿料成本。3、成膜性好,粘著力強(qiáng),漿液粘度穩(wěn)定。上漿時,經(jīng)紗強(qiáng)力高,柔韌性好,毛羽伏貼、平滑性好。布機(jī)開口清晰,斷頭低,效率高。4、接枝改性后的植物淀粉,生物降解性好,無環(huán)境污染。漿液透明,水溶性好,易于退漿染色。圖1為實(shí)施例1提供的改性植物淀粉紡織漿料的掃描電鏡圖圖2為原玉米淀粉的掃描電鏡圖圖3為由實(shí)施例1提供的改性植物淀粉紡織漿料的紅外光譜分析4為原玉米淀粉的紅外光譜分析圖具體實(shí)施例方式下面通過實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行具體的描述,有必要在此指出的是本實(shí)施例只用于對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明,不能理解為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制,該領(lǐng)域的技術(shù)熟練人員可以根據(jù)上述本發(fā)明的內(nèi)容對本發(fā)明作一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整。實(shí)施例1將100g玉米淀粉和去離子水200g加入帶有攪拌器和溫度計的反應(yīng)器中配制成33%的淀粉乳,在溫度35'C,滴加6g醋酸,控制pH78,滴加完畢后保溫反應(yīng)2小時,然后,升溫至50'C,用1小時滴加15g混合單體(丙烯酸丁酯9g、苯乙烯3g、丙烯酸3g),同時用另一加料器滴加引發(fā)劑溶液16.5g(過硫酸銨l,2g、亞硫酸氫鈉0.3g、水15g),保溫反應(yīng)4小時,經(jīng)過濾,除去濾液,獲得的固體加入10g納米乳液和5g聚酯漿料,混合均勻后,在溫度60'C烘干,粉碎,獲得改性植物淀粉紡織漿料。實(shí)施例2將100g木薯淀粉和去離子水300g加入帶有攪拌器和溫度計的反應(yīng)器中配制成25%的淀粉乳,在溫度4(TC,滴加2g醋酸酐,控制pH7.58.5,滴加完畢后保溫反應(yīng)4小時,然后,升溫至6(TC,用1小時滴加30g混合單體(丙烯酸丁酯10g、醋酸乙烯酯14g、甲基丙烯酸6g),同時用另一加料器滴加引發(fā)劑溶液15.5g(過硫酸銨0.3g、硝酸鈰銨0.28、水15g),保溫反應(yīng)3小時,經(jīng)過濾,除去濾液,獲得的固體加入2納米乳液和2g聚酯漿料,混合均勻后,在溫度50'C烘干,粉碎,獲得改性植物淀粉紡織漿料。實(shí)施例3將100g小麥淀粉和去離子水150g加入帶攪拌器和溫度計的反應(yīng)器中配制成40n/。的淀粉乳,在溫度30。C,滴加4g醋酸酐和8g醋酸乙烯酯的混合物,控制pH89,滴加完畢后保溫反應(yīng)3小時,然后,升溫至40。C,用l小時滴加8g混合單體(苯乙烯2g、丙烯酸乙酯2g、甲基丙烯酸2g、丙烯酸丁酯2g),同時用另一加料器滴加引發(fā)劑溶液17g(過硫酸銨1.5g、硫代硫酸鈉0.5g、水15g),保溫反應(yīng)5小時,經(jīng)過濾,除去濾液,獲得的固體加入20g納米乳液和10g聚酯漿料,混合均勻后,在溫度70'C烘干,粉碎,獲得改性植物淀粉紡織漿料。5表1<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>紗線品種T/C95/0545sx45sxl10x76x63〃(有梭)納米乳液和聚酯漿料為四川省射洪聚塔化工有限公司生產(chǎn),均可在市場上購買。權(quán)利要求1、一種改性植物淀粉紡織漿料的制造方法,其特征在于該方法包括以下步驟(1)將植物淀粉100重量份,去離子水150~300重量份,配成濃度為25~40%的淀粉乳,與有機(jī)溶劑2~12重量份一并加入帶有攪拌器和溫度計的反應(yīng)釜中,在溫度30~40℃、PH=7~9反應(yīng)2~4小時,生成醋酸酯淀粉;(2)將上述醋酸酯淀粉100重量份,接枝單體8~30重量份,引發(fā)劑0.5~2重量份加入帶有攪拌器和溫度計的反應(yīng)釜中,在溫度40~60℃,PH=7~9進(jìn)行接枝共聚反應(yīng)3~5小時,獲得接枝淀粉;(3)將上述接枝淀粉過濾,除去濾液,固體加入納米乳液2~20重量份,聚酯漿料2~10重量份,在溫度50~70℃干燥、粉碎,獲得改性植物淀粉紡織漿料。2、如權(quán)利要求1所述改性植物淀粉紡織漿料的制造方法,其特征在于植物淀粉為玉米淀粉、木薯淀粉或小麥淀粉中的任一種。3、如權(quán)利要求1所述改性植物淀粉紡織漿料的制造方法,其特征在于有機(jī)溶劑為醋酸、醋酸酐和醋酸乙烯酯中的至少一種。4、如權(quán)利要求1所述改性植物淀粉紡織漿料的制造方法,其特征在于接枝單體為丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、醋酸乙烯酯、苯乙烯、甲基丙烯酸和甲基丙烯酸甲酯中的至少一種。5、如權(quán)利要求1所述改性植物淀粉紡織漿料的制造方法,其特征在于引發(fā)劑為過硫酸銨、過硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、硫代硫酸鈉、硝酸鈰銨和硝酸亞鐵銨中的至少一種。6、如權(quán)利要求1所述改性植物淀粉紡織漿料的制造方法得到的改性植物淀粉紡織漿料。7、如權(quán)利要求6所述改性植物淀粉紡織漿料用于合成纖維、天然纖維純紡或混紡織物的經(jīng)紗上漿。全文摘要本發(fā)明公開了一種改性植物淀粉紡織漿料的制造方法,其特點(diǎn)是(1)將植物淀粉100重量份,去離子水150~300重量份,配成濃度為25~40%的淀粉乳,與有機(jī)溶劑2~12重量份一并加入帶有攪拌器和溫度計的反應(yīng)釜中,在溫度30~40℃、pH=7~9反應(yīng)2~4小時,生成醋酸酯淀粉;(2)將上述醋酸酯淀粉100重量份,接枝單體8~30重量份,引發(fā)劑0.5~2重量份加入帶有攪拌器和溫度計的反應(yīng)釜中,在溫度40~60℃,pH=7~9進(jìn)行接枝共聚反應(yīng)3~5小時,獲得接枝淀粉;(3)將上述接枝淀粉過濾,除去濾液,固體加入納米乳液2~20重量份,聚酯漿料2~10重量份,在溫度50~70℃干燥、粉碎,獲得改性植物淀粉紡織漿料。該漿料用于合成纖維、天然纖維純紡或混紡織物的經(jīng)紗上漿,完全取代了PVA紡織漿料,用量只有PVA的一半,大大降低了漿料的成本。文檔編號C08B31/04GK101550658SQ20091005926公開日2009年10月7日申請日期2009年5月13日優(yōu)先權(quán)日2009年5月13日發(fā)明者李晶晶,璽楊,琴楊,蓋世偉,芩羅,蔣文偉申請人:四川省射洪聚塔化工有限公司;四川大學(xué)