專利名稱：抗疲勞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，被認(rèn)為是解決滌棉混紡紗及純棉細(xì)號、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的抗疲勞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:一種抗疲勞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、三偏磷酸鈉、聚乙烯吡咯烷酮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%，三偏磷酸鈉I 13%、聚乙烯吡咯烷酮I 5%，過硫酸鹽0.1 11% (各原料之和為100%)。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%，三偏磷酸鈉2 8%、聚乙烯吡咯烷酮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?；旌戏磻?yīng)時間可根據(jù)實際情況進(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疲勞羥乙基高性能變性淀粉的使用方法:上述抗疲勞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)后得到對織物上漿的乳狀液。其中環(huán)氧乙烷、三偏磷酸鈉、聚乙烯吡咯烷酮、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)，三偏磷酸鈉、聚乙烯吡咯烷酮與玉米淀粉發(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)，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疲勞羥乙基高性能變性淀粉與水的比例，抗疲勞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)明還包括一種抗疲勞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、三偏磷酸鈉、聚乙烯吡咯烷酮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%、三偏磷酸鈉I 13%、聚乙烯吡咯烷酮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)明的抗疲勞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，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:本抗疲勞羥乙基高性能變性淀粉對環(huán)境友好，不含聚乙烯醇(PVA)等能與生物降解的物質(zhì)，其具有良好的抗疲勞性能，其耐屈曲次數(shù)比一般變性淀粉漿料提高5 6倍，漿液粘度穩(wěn)定，對棉及滌綸均有較強(qiáng)粘附力(經(jīng)漿料粘附力檢測，純棉粘附力在95.64N以上，滌棉粘附力在132.89N以上)，良好的抗老化性能，漿 液流動性好，漿液成膜性好，易退衆(zhòng)，漿液廢水易于處理，易生物降解(采用StSrkenachweis -TEWEGA-SKala標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生物降解測試，下同，結(jié)果達(dá)9級)，對環(huán)境污染小，在生產(chǎn)過程中是零污染排放。
具體實施例方式實施例1將玉米淀粉85kg，環(huán)氧乙烷3kg，三偏磷酸鈉6kg，聚乙烯吡咯烷酮4kg，過硫酸鈣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，再加887kg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)而制得對織物上漿的乳狀液。其生物降解測試9級。經(jīng)漿料粘附力檢測，其純棉粘附力為99N，滌棉粘附力為139N。分別對CN102733190A、CN102733191A、CN102605618A中的實施例1制備的漿料進(jìn)行相同的粘附力檢測，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。該漿料經(jīng)漿料耐屈曲性能檢測，其耐屈曲次數(shù)達(dá)1256次。分別以CN102733190A、CN102733191A、CN102605618A中的實施例1制備的漿料進(jìn)行同條件下對比實驗，CN102733190A 耐屈曲次數(shù) 1018 次，CN102733191A 耐屈曲次數(shù) 1005 次，CN102605618A 耐屈曲次數(shù)914次。實施例2將玉米淀粉88kg，環(huán)氧乙烷2kg，三偏磷酸鈉5kg，聚乙烯吡咯烷酮3kg，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。客戶在使用時，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，其純棉粘附力為102N，滌棉粘附力為138N。該漿料經(jīng)漿料耐屈曲性能檢測，其耐屈曲次數(shù)達(dá)1264次。實施例3將玉米淀粉92kg，環(huán)氧乙烷1kg，三偏磷酸鈉4kg，聚乙烯吡咯烷酮2kg，過硫酸銨lkg，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，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，其純棉粘附力為105N，滌棉粘附力為141N。該漿料經(jīng)漿料耐屈曲性能檢測，其耐屈曲次數(shù)達(dá)1271 次。采用上述各實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，在實際生產(chǎn)中對織物進(jìn)行上漿處理，并采用現(xiàn)有配方做對照實驗。各組配方及生產(chǎn)條件見下表。試驗I品種:C40X40133X95 120〃4/1 規(guī)格尺寸
權(quán)利要求
1.一種抗疲勞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、三偏磷酸鈉、聚乙烯吡咯烷酮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%，三偏磷酸鈉I 13%，聚乙烯吡咯烷酮I 5%，過硫酸鹽 0.1 11%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗疲勞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%，三偏磷酸鈉2 8%，聚乙烯吡咯烷酮I 5%，過硫酸鹽I 5%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗疲勞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)時間為0.5 1.5h。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的抗疲勞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所述的抗疲勞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所述抗疲勞羥乙基高性能變性淀粉的使用方法，其特征在于抗疲勞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)后得到對織物上漿的乳狀液； 該抗疲勞羥乙基高性能變性淀粉由原料玉米淀粉、環(huán)氧乙烷、三偏磷酸鈉、聚乙烯吡咯烷酮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%，三偏磷酸鈉I 13%，聚乙烯吡咯烷酮I 5%，過硫酸鹽0.1 11%。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于所述抗疲勞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)的時間為10 60min。
8.一種抗疲勞羥乙基高性能`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、三偏磷酸鈉、聚乙烯吡咯烷酮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%，三偏磷酸鈉I 13%，聚乙烯吡咯烷酮I 5%，過硫酸鹽0.1 11%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種抗疲勞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、三偏磷酸鈉、聚乙烯吡咯烷酮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%，三偏磷酸鈉1～13%，聚乙烯吡咯烷酮1～5%，過硫酸鹽0.1～11%。本抗疲勞羥乙基高性能變性淀粉對環(huán)境友好，其具有良好的抗疲勞性能，漿液粘度穩(wěn)定，對棉及滌綸均有較強(qiáng)粘附力，良好的抗老化性能，漿液流動性好，漿液成膜性好，易退漿，漿液廢水易于處理，易生物降解，對環(huán)境污染小，在生產(chǎn)過程中是零污染排放。
文檔編號C08B31/18GK103102429SQ20121053145
公開日2013年5月15日 申請日期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 申請人:宜興市軍達(dá)漿料科技有限公司