一種利用聚氨酯、磷酸二氫銨和乙二醇苯醚改善漿紗用粘合劑配方的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種利用聚氨酯、磷酸二氫銨和乙二醇苯醚改善漿紗用粘合劑配方的 方法，屬于紡織加工技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 織造時(shí)，經(jīng)紗由經(jīng)軸到織口過(guò)程中在綜框的作用會(huì)產(chǎn)生4000次左右的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。 在此過(guò)程中，作為保護(hù)經(jīng)紗性能的粘合劑所發(fā)揮的作用是增加強(qiáng)力，減少毛羽等。紡織加工 行業(yè)常用的三大粘合劑的種類(lèi)是：淀粉類(lèi)，丙烯酸類(lèi)和聚乙烯醇類(lèi)。粘合劑的性能對(duì)浸乳粘 合劑后經(jīng)紗的性能起重要作用。因此，為了保護(hù)經(jīng)紗，對(duì)經(jīng)紗進(jìn)行浸乳粘合劑，粘合劑對(duì)經(jīng) 紗的保護(hù)主要從兩個(gè)方面：一是粘合劑浸透進(jìn)入紗線內(nèi)部，增加纖維之間的抱合力，形成浸 透層，提高經(jīng)紗的斷裂強(qiáng)力和伸長(zhǎng)率；二是粘合劑在紗線表面進(jìn)行包覆，包覆毛羽，形成被 覆層，提高經(jīng)紗的耐磨性。如中國(guó)公開(kāi)出版物《高分子材料科學(xué)與工程》，公開(kāi)日期2009年 8月，文章名稱(chēng)為磷酸酯淀粉/聚丙烯酸酯共混膜的織態(tài)結(jié)構(gòu)與性能，該文獻(xiàn)介紹了通過(guò)對(duì) 磷酸酯淀粉輔以聚丙烯酸酯漿料，以提高漿膜的柔韌性，其不足之處是僅對(duì)磷酸酯淀粉輔 以丙聚烯酸酯來(lái)改善漿膜的柔韌性仍然不能很好的滿足織造時(shí)對(duì)經(jīng)紗表面漿膜柔韌性的 要求，如中國(guó)公開(kāi)出版物《棉紡織技術(shù)》，公開(kāi)日期2010年11月，文章名稱(chēng)為馬來(lái)酸酐酯化 丙烯酸酯接枝淀粉漿料的研究，該文獻(xiàn)介紹了一種利用馬來(lái)酸酐酯化丙烯酸酯接枝淀粉以 改善漿膜柔韌性的方法，其不足之處是此淀粉接枝工藝流程長(zhǎng)，耗時(shí)較多，能耗高，如中國(guó) 專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)CN102329437A，公開(kāi)日2012年01月25日，發(fā)明創(chuàng)造的名稱(chēng)為一種可降解淀粉 復(fù)合漿料，該申請(qǐng)案公開(kāi)了采用植物淀粉、乙酰化二淀粉磷酸酯、聚丙烯酸、淀粉和PVA復(fù) 配的一種漿料，其不足之處是雖然使得漿膜的韌性增加，但是PVA退漿后不能快速降解，污 染環(huán)境。如中國(guó)公開(kāi)出版物《棉紡織技術(shù)》，公開(kāi)日期2012年7月，文章名稱(chēng)為水性聚氨酯 對(duì)淀粉漿料的改性作用，該文獻(xiàn)說(shuō)明了在淀粉漿料中加入水性聚氨酯組分，可使粘著力提 高，并改善漿膜的力學(xué)性能，其不足之處為加水性聚氨酯對(duì)漿膜性能的改善仍不能很好的 滿足漿料對(duì)紗線的粘附性。中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)CN103923297A，公開(kāi)日2014年07月16日，發(fā) 明創(chuàng)造的名稱(chēng)為一種用于增韌淀粉漿膜的水性聚氨酯及其制備方法和應(yīng)用，該申請(qǐng)案公開(kāi) 了合成適用于淀粉漿料增韌的聚氨酯合成方法，解決了淀粉上漿成膜后出現(xiàn)漿膜硬脆的特 點(diǎn)，由于使用了聚氨酯，提高了淀粉與聚氨酯的混合漿料對(duì)纖維的粘附性能，其不足在于公 開(kāi)的聚氨酯主要適用對(duì)象是酸解淀粉，并且該技術(shù)方案中淀粉與聚氨酯的混合漿料的粘附 性能提高幅度較小。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 針對(duì)上述存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種利用聚氨酯、磷酸二氫銨和乙 二醇苯醚改善漿紗用粘合劑配方的方法，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，其技術(shù)解決方案為： 一種利用聚氨酯、磷酸二氫銨和乙二醇苯醚改善漿紗用粘合劑配方的方法，包括由磷 酸酯淀粉、丙烯酸酯和水組份組成的漿紗用粘合劑配方以及經(jīng)接通電源攪拌并加熱，加熱 溫度范圍是95-100°C，加熱的時(shí)間是1小時(shí)，其中包含兩個(gè)步驟：第一步是攪拌，攪拌的時(shí) 間為20分鐘；第二步是保溫，保溫的時(shí)間為40分鐘。攪拌速度范圍是200-400轉(zhuǎn)/分鐘制 成的漿紗用粘合劑，所述的方法是指在磷酸酯淀粉、丙烯酸酯和水的漿紗用粘合劑配方中 添加聚氨酯、磷酸二氫銨和乙二醇苯醚，其中，磷酸酯淀粉質(zhì)量是磷酸酯淀粉、丙烯酸酯、聚 氨酯、磷酸二氫銨、乙二醇苯醚和水總質(zhì)量的3-5%，丙烯酸酯質(zhì)量是磷酸酯淀粉、丙烯酸酯、 聚氨酯、磷酸二氫銨、乙二醇苯醚和水總質(zhì)量的3-5%，聚氨酯質(zhì)量是磷酸酯淀粉、丙烯酸酯、 聚氨酯、磷酸二氫銨、乙二醇苯醚和水總質(zhì)量的〇. 1-1%，磷酸二氫銨質(zhì)量是磷酸酯淀粉、丙 烯酸酯、聚氨酯、磷酸二氫銨、乙二醇苯醚和水總質(zhì)量的〇. 1-1%，乙二醇苯醚質(zhì)量是磷酸酯 淀粉、丙烯酸酯、聚氨酯、磷酸二氫銨、乙二醇苯醚和水總質(zhì)量的〇. 1-2%。
[0004] 所述的聚氨酯為可生物降解的水性聚氨酯。
[0005] 由于采用了以上技術(shù)方案，聚氨酯具有良好的粘結(jié)性能，能夠?qū)⒓喚€內(nèi)部的纖維 粘結(jié)起來(lái)。在漿紗用粘合劑中加入的磷酸二氫銨水解時(shí)，Η2Ρ0廠電離程度大于其水解程度， 使得溶液呈弱酸性，且NH4+水解也呈酸性。在酸性環(huán)境下，淀粉大分子甙鍵活化能降低，電 離產(chǎn)生的H+在反應(yīng)過(guò)程中起到催化劑的作用，使得淀粉大分子鏈容易發(fā)生斷裂，這樣形成 的漿紗用粘合劑液的粘度會(huì)降低，有利于提高漿紗用粘合劑液的滲透性。因此本技術(shù)方案 其關(guān)鍵在于利用磷酸二氫銨與聚氨酯的協(xié)同作用，磷酸二氫銨主要實(shí)現(xiàn)磷酸酯淀粉分子量 的降低以及黏度的降低，實(shí)現(xiàn)漿紗用粘合劑的更好的流動(dòng)性；聚氨酯主要實(shí)現(xiàn)鏈接磷酸酯 淀粉和纖維之間以及聚氨酯與纖維之間的粘附性能，由于聚氨酯中的酯鍵與磷酸酯淀粉中 的酯鍵具有非常好的作用力，從而比它與單純的原淀粉或酸解淀粉具有更好的親和力。在 漿紗用粘合劑中加入的乙二醇苯醚分子結(jié)構(gòu)中有羥基和醚鍵，對(duì)磷酸酯淀粉與丙烯酸酯均 具有良好的親和能力。乙二醇苯醚中的醚鍵與磷酸酯淀粉中的酯鍵以及丙烯酸酯中的酯鍵 形成氫鍵，乙二醇苯醚中的羥基與磷酸酯淀粉的羥基也可形成氫鍵。通過(guò)乙二醇苯醚形成 氫鍵可以使得磷酸酯淀粉分子與丙烯酸酯的分子在溶液中可以更好地相互溶合，粘合劑的 液體形成的膜結(jié)構(gòu)優(yōu)化，粘度穩(wěn)定。從而本技術(shù)方案提高漿紗用粘合劑的原理并非簡(jiǎn)單的 聚氨酯、磷酸二氫銨、乙二醇苯醚與磷酸酯淀粉的簡(jiǎn)單混合，而是利用酯鍵間形成的氫鍵作 用、磷酸二氫銨對(duì)磷酸酯淀粉的作用以及磷酸酯淀粉和聚氨酯、乙二醇苯醚對(duì)纖維的作用 共同相互作用而實(shí)現(xiàn)的效果，最終實(shí)現(xiàn)上將用粘合劑更好的上漿效果。
[0006] 漿紗用粘合劑在紗線上的分布形式分為兩種，即被覆與浸透，浸透率顯示出漿紗 用粘合劑進(jìn)入紗線內(nèi)部的能力，被覆率反映了漿紗用粘合劑對(duì)紗線的保護(hù)性能。經(jīng)本工藝 處理后的漿紗用粘合劑能夠很好的滲透到紗線中，增加漿紗過(guò)程中紗線的浸透率，從而增 加了纖維之間的抱合力，提高了紗線的強(qiáng)力和保伸性。同時(shí)當(dāng)漿紗用粘合劑粘度下降時(shí)，具 有較好的流動(dòng)性，在處理紗線過(guò)程中，能夠更好的包裹在紗線的表面，從而提高紗線的被覆 率。在紗線相互摩擦過(guò)程中能更好的保護(hù)紗線的表面毛羽。
【具體實(shí)施方式】
[0007] -種利用聚氨酯、磷酸二氫銨和乙二醇苯醚改善漿紗用粘合劑配方的方法，包括 由磷酸酯淀粉、丙烯酸酯和水組份組成的漿紗用粘合劑配方以及經(jīng)接通電源攪拌并加熱， 加熱溫度范圍是95_100°C，加熱的時(shí)間是1小時(shí)，其中包含兩個(gè)步驟：第一步是攬摔，攬摔 的時(shí)間為20分鐘；第二步是保溫，保溫的時(shí)間為40分鐘。攪拌速度范圍是200-400轉(zhuǎn)/分 鐘制成的漿紗用粘