论文部分内容阅读
论文以普通玉米淀粉为原料，H2O2为氧化剂，Na2HPO4、NaH2PO4为酯化试剂，丙烯酸甲酯（MA）、丙烯酸（AA）为接枝单体，对原淀粉进行氧化、酯化、接枝处理，制备了一种上浆性能良好，易退浆的环境友好型变性淀粉浆料，将其应用在l3tex涤棉混纺纱上，可以完全取代PVA浆料。论文主要包括三部分内容：（1）氧化-酯化-接枝变性淀粉的制备；（2）氧化-酯化-接枝变性淀粉的性能研究；（3）氧化-酯化-接枝变性淀粉浆料的应用工艺探讨。首先，在制备过程中主要考察了：（1）氧化剂用量、氧化温度、氧化时间以及催化剂用量对氧化淀粉羧基含量的影响；（2）尿素用量、酯化时间、酯化温度、复合盐比例及复合盐用量对酯化淀粉取代度（DS）、反应效率（RE）的影响；（3）单体用量、单体比例、氧化剂用量、还原剂用量、反应时间、反应温度对接枝淀粉接枝率（GR）、接枝效率（GE）和单体转化率（TC）的影响。得出最佳反应工艺：氧化剂（H2O2）用量2%，氧化温度60℃，氧化时间1.5h，催化剂（CuSO4）用量0.03%；正磷酸盐用量3%，其中Na2HPO3：NaH2PO3为2:3，尿素用量4%，酯化温度100℃，酯化时间1h；接枝单体用量20%，其中MA（丙烯酸甲酯）：AA（丙烯酸）为3:1，氧化剂（K2S2O8）用量2%，还原剂（Na2S2O3）用量0.6%，反应温度50℃，接枝反应时间2h。其次，考察了浆膜、浆液、浆纱的性能，包括浆膜成膜性、吸湿性能和水溶性能；浆液粘度及粘度热稳定性、粘附力、混溶性能；浆纱强力、毛羽、耐摩、退浆率等性能。再次，利用傅立叶红外光谱仪、扫描电镜等测试手段对制备的氧化-酯化-接枝变性淀粉的性能及结构进行了表征和分析。红外光谱（FTIR）分析表明，产物中出现了酯基的特征吸收峰，说明淀粉大分子链上确实引入了酯基的分子链，在淀粉大分子上发生了接枝共聚反应，得到了接枝淀粉共聚物。通过扫描电镜（SEM）观察制备的变性淀粉，结果表明在淀粉颗粒的表面存在接枝聚合物。最后，在应用工艺部分，为了评价制备的变性淀粉浆料的上浆性能，论文以工业上浆配方为标准，在实验室对l3tex涤棉混纺纱进行上浆实验，对比两者的各项性能指标，结果表明浆纱断裂强力、断裂增强率、退浆率、耐磨性能以及毛羽性能均优于目标浆料，说明实验制备的变性淀粉浆料能够全部替代PVA应用于涤棉混纺纱的上浆。