專利名稱:抗老化羥乙基高性能變性淀粉的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于紡織工業(yè)領(lǐng)域,具體涉及紡織工業(yè)紗線上漿工藝中的一種漿料。
背景技術(shù):
在紡織工業(yè)中的紗線上漿工藝中,由于聚乙烯醇(PVA)漿料具有優(yōu)良的成膜性、粘附性及與其他漿料有較好相溶性的特點(diǎn),被認(rèn)為是解決滌棉混紡紗及純棉細(xì)號(hào)、高密、高難品種最理想的漿料。但是,由于聚乙烯醇(PVA)漿料的價(jià)格遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于淀粉類漿料,加之聚乙烯醇(PVA)漿料和一些難降解的漿料,退漿后的漿液廢水難以處理,造成環(huán)境污染。對(duì)環(huán)境的破壞、污染問題已經(jīng)引起廣泛重視,尤其是經(jīng)聚乙烯醇(PVA)漿料上漿的織物在出口產(chǎn)品中已經(jīng)受限,因此,經(jīng)紗上漿少用或不用聚乙烯醇(PVA)漿料,已成為亟待解決的問題?,F(xiàn)有技術(shù)中也公開了一些非聚乙烯醇類陽離子漿料,但在高品質(zhì)和特殊應(yīng)用領(lǐng)域,現(xiàn)有的漿料在抗老化、抗疲勞、高成膜性方面仍然存在不足,這嚴(yán)重制約了非聚乙烯醇漿料的應(yīng)用范圍。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上,提供一種低成本、性能優(yōu)異且不使用PVA的抗老化羥乙基高性能變性淀粉。本發(fā)明的另一目的是提供一種上述漿料的使用方法和制備方法。本發(fā)明的目的可以通過以下措施達(dá)到:一種抗老化羥乙基高性能變性淀粉,該漿料由原料玉米淀粉、環(huán)氧乙烷、磷酸鈉、聚己內(nèi)酯和過硫酸鹽通過混合反應(yīng)而成,其中各原料的質(zhì)量含量為玉米淀粉82 95%,環(huán)氧乙烷I 12%,磷酸鈉I 13%、聚己內(nèi)酯I 5%,過硫酸鹽0.1 11% (各原料之和為
100%)ο在一種優(yōu)選方案中,各原料的質(zhì)量含量為:玉米淀粉82 95%,環(huán)氧乙烷I 5%,磷酸鈉2 8%、聚己內(nèi)酯I 5%,過硫酸鹽I 5% (各原料之和為100%)。在各原料的混合反應(yīng)中,溫度優(yōu)選為60°C 68°C,進(jìn)一步優(yōu)選62 66°C,最優(yōu)選在64°C左右。混合反應(yīng)時(shí)間可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)節(jié),一般可以為0.5 1.5h。本發(fā)明中的過硫酸鹽選自過硫酸鈣、過硫酸氫鉀、過硫酸銨中的一種或幾種。本發(fā)明的漿料,通過初步的混合反應(yīng)將環(huán)氧乙烷,采用微膠囊包埋方法進(jìn)行包埋,進(jìn)行特殊處理,本發(fā)明公開了一種上述抗老化羥乙基高性能變性淀粉的使用方法:上述抗老化羥乙基高性能變性淀粉在使用前,先加入水并升溫至95°C 130°C進(jìn)行保溫反應(yīng),反應(yīng)后得到對(duì)織物上漿的乳狀液。其中環(huán)氧乙烷、磷酸鈉、聚己內(nèi)酯、過硫酸鹽相配合與玉米淀粉發(fā)生化學(xué)反應(yīng),其包括醚化、交聯(lián)、氧化復(fù)合反應(yīng)等,如環(huán)氧乙烷與玉米淀粉發(fā)生醚化羥乙基反應(yīng),磷酸鈉、聚己內(nèi)酯與玉米淀粉發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),過硫酸鹽與玉米淀粉發(fā)生氧化反應(yīng)7等。使用前的保溫反應(yīng)中根據(jù)生產(chǎn)所適用的固含量確定抗老化羥乙基高性能變性淀粉與水的比例,抗老化羥乙基高性能變性淀粉與水的質(zhì)量比一般為10 20:80 90,優(yōu)選為8 16:84 92,進(jìn)一步優(yōu)選為9 14:86 91。保溫反應(yīng)一般在攪拌下進(jìn)行,保溫反應(yīng)的時(shí)間優(yōu)選為20 60min,進(jìn)一步優(yōu)選為30 50min。本發(fā)明還包括一種抗老化羥乙基高性能變性淀粉的制備方法:將原料玉米淀粉、環(huán)氧乙烷、磷酸鈉、聚己內(nèi)酯和過硫酸鹽通過混合反應(yīng)而得,其中各原料的質(zhì)量含量為玉米淀粉82 95%、環(huán)氧乙烷I 12%、磷酸鈉I 13%、聚己內(nèi)酯I 5%、過硫酸鹽0.1 11%。其中各一般或優(yōu)選條件如上所述本發(fā)明的抗老化羥乙基高性能變性淀粉具有粘附力強(qiáng)、成膜性好、漿膜強(qiáng)韌、有良好的彈性、耐磨等性能。在紡織純棉紗線上上漿時(shí),一般緊度的品種80支紗以下可不用聚乙烯醇(PVA),在絳棉或80支紗以上純棉紗線上上漿也可不用或少用聚乙烯醇(PVA)。其進(jìn)一步具有如下性能:本抗老化羥乙基高性能變性淀粉對(duì)環(huán)境友好,不含聚乙烯醇(PVA)等能與生物降解的物質(zhì),其具有良好的抗老化性能,漿液粘度穩(wěn)定,對(duì)棉及滌綸均有較強(qiáng)粘附力(經(jīng)漿料粘附力檢測(cè),純棉粘附力在95.64N以上,滌棉粘附力在132.89N以上),漿液流動(dòng)性好,漿液成膜性好,易退楽.,楽液廢水易于處理,易生物降解(米用StSrkenachwei s -TEffEGA-SKala標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生物降解測(cè)試,下同,結(jié)果達(dá)9級(jí)),對(duì)環(huán)境污染小,在生產(chǎn)過程中是零污染排放。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1將玉米淀粉85kg,環(huán)氧乙燒5kg,磷酸鈉6kg,聚己內(nèi)酯3 kg,過硫酸|丐2kg,分別裝入反應(yīng)罐,在63°C溫度下進(jìn)行復(fù)合混合反應(yīng)1.0h后終止反應(yīng),卸料包裝、入庫??蛻粼谑褂脮r(shí),再加888kg清水糊化升溫至95°C或在高壓罐中加清水升溫至125°C保溫3(T50min進(jìn)行醚化、交聯(lián)、氧化復(fù)合反應(yīng)而制得對(duì)織物上漿的乳狀液。其生物降解測(cè)試9級(jí)。經(jīng)漿料粘附力檢測(cè),其純棉粘附力為113N,滌棉粘附力為146N。分別對(duì)CN102733190A、CN102733191A、CN102605618A中的實(shí)施例1制備的漿料進(jìn)行相同的粘附力檢測(cè),其中CN102733190A純棉粘附力為91N,滌棉粘附力為115N ;CN102733191A純棉粘附力為93N,滌棉粘附力為119N;CN102605618A純棉粘附力為66N,滌棉粘附力為97N。該乳狀液具有良好的抗老化性能,漿液在室溫下放置24h不凝凍,漿液流動(dòng)性好,與24h前相比無變化。分別以CN102733190A、CN102733191A、CN102605618A中的實(shí)施例I制備的漿料進(jìn)行同條件下對(duì)比實(shí)驗(yàn),CN102733190A在18h時(shí)流動(dòng)性開始逐漸變差;CN102733191A在16h時(shí)流動(dòng)性開始逐漸變差;CN102605618A在12h時(shí)流動(dòng)性開始逐漸變差。實(shí)施例2將玉米淀粉88kg,環(huán)氧乙烷2kg,磷酸鈉4 kg,聚己內(nèi)酯3 kg,過硫酸氫鉀2kg,分別裝入反應(yīng)罐,在63°C溫度下進(jìn)行復(fù)合混合反應(yīng)1.0h后終止反應(yīng),卸料包裝、入庫??蛻粼谑褂脮r(shí),再加881kg清水糊化升溫至95°C或在高壓罐中加清水升溫至125°C保溫3(T50min進(jìn)行醚化、交聯(lián)、氧化復(fù)合反應(yīng)而制得織物上漿的乳狀液。經(jīng)漿料粘附力檢測(cè),其純棉粘附力為107N,滌棉粘附力為138N。漿液在室溫下放置24h不凝凍,漿液流動(dòng)性好,與24h前相比無變化。實(shí)施例3將玉米淀粉92kg,環(huán)氧乙烷1kg,磷酸鈉4 kg,聚己內(nèi)酯2 kg,過硫酸銨1kg,分別裝入反應(yīng)罐,在63°C溫度下進(jìn)行復(fù)合混合反應(yīng)1.0h后終止反應(yīng),卸料包裝、入庫。客戶在使用時(shí),再加904kg清水糊化升溫至95°C或在高壓罐中加清水升溫至125°C保溫3(T50min進(jìn)行醚化、交聯(lián)、氧化復(fù)合反應(yīng)而制得織物上漿的乳狀液。經(jīng)漿料粘附力檢測(cè),其純棉粘附力為112N,滌棉粘附力為146N。漿液在室溫下放置24h不凝凍,漿液流動(dòng)性好,與24h前相比無變化。采用上述各實(shí)施例所得乳狀液漿料全部或部分替代現(xiàn)有漿料配方中的聚乙烯醇、高性能淀粉和普通淀粉,在實(shí)際生產(chǎn)中對(duì)織物進(jìn)行上漿處理,并采用現(xiàn)有配方做對(duì)照實(shí)驗(yàn)。各組配方及生產(chǎn)條件見下表。試驗(yàn)I品種:C40X40133X95 120〃 4/1 規(guī)格尺寸
權(quán)利要求
1.一種抗老化羥乙基高性能變性淀粉,其特征在于該漿料由原料玉米淀粉、環(huán)氧乙烷、磷酸鈉、聚己內(nèi)酯和過硫酸鹽通過混合反應(yīng)而成,其中各原料的質(zhì)量含量為玉米淀粉82 95%,環(huán)氧乙烷I 12%,磷酸鈉I 13%,聚己內(nèi)酯I 5%,過硫酸鹽0.1 11%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗老化羥乙基高性能變性淀粉,其特征在于各原料的質(zhì)量含量為玉米淀粉82 95%,環(huán)氧乙烷I 5%,磷酸鈉2 8%,聚己內(nèi)酯I 5%,過硫酸鹽I 5% ο
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗老化羥乙基高性能變性淀粉,其特征在于所述各原料的混合反應(yīng)溫度為60°C 68°C,混合反應(yīng)時(shí)間為0.5 1.5h。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的抗老化羥乙基高性能變性淀粉,其特征在于所述各原料的混合反應(yīng)溫度為62°C 66°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的抗老化羥乙基高性能變性淀粉,其特征在于所述過硫酸鹽選自過硫酸鈣、過硫酸氫鉀、過硫酸銨中的一種或幾種。
6.一種權(quán)利要求1所述抗老化羥乙基高性能變性淀粉的使用方法,其特征在于抗老化羥乙基高性能變性淀粉在使用前,先加入水并升溫至95°C 130°C進(jìn)行保溫反應(yīng),反應(yīng)后得到對(duì)織物上漿的乳狀液; 該抗老化羥乙基高性能變性淀粉由原料玉米淀粉、環(huán)氧乙烷、磷酸鈉、聚己內(nèi)酯和過硫酸鹽通過混合反應(yīng)而成,其中各原料的質(zhì)量含量為玉米淀粉82 95%,環(huán)氧乙烷I 12%,磷酸鈉I 13%,聚己內(nèi)酯I 5%,過硫酸鹽0.1 11%。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于所述抗老化羥乙基高性能變性淀粉與水的質(zhì)量比為10 20:80 90 ;使用前的保溫反應(yīng)的時(shí)間為10 60min。
8.一種抗老化羥乙基高性能變性淀粉的制備方法,其特征在于將原料玉米淀粉、環(huán)氧乙烷、磷酸鈉、聚己內(nèi)酯和過硫酸鹽通過混合反應(yīng)而得,其中各原料的質(zhì)量含量為玉米淀粉82 95%,環(huán)氧乙烷I 12%,磷酸鈉I 13%,聚己內(nèi)酯I 5%,過硫酸鹽0.1 11%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種抗老化羥乙基高性能變性淀粉,該漿料由原料玉米淀粉、環(huán)氧乙烷、磷酸鈉、聚己內(nèi)酯和過硫酸鹽通過混合反應(yīng)而成,其中各原料的質(zhì)量含量為玉米淀粉82~95%,環(huán)氧乙烷1~12%,磷酸鈉1~13%,聚己內(nèi)酯1~5%,過硫酸鹽0.1~11%。本抗老化羥乙基高性能變性淀粉對(duì)環(huán)境友好,其具有良好的抗老化性能,漿液粘度穩(wěn)定,對(duì)棉及滌綸均有較強(qiáng)粘附力,漿液流動(dòng)性好,漿液成膜性好,易退漿,漿液廢水易于處理,易生物降解,對(duì)環(huán)境污染小,在生產(chǎn)過程中是零污染排放。
文檔編號(hào)C08J3/24GK103103760SQ20121052902
公開日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2012年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月11日
發(fā)明者劉定國, 丁奎剛, 吳燕 申請(qǐng)人:宜興市軍達(dá)漿料科技有限公司