羧甲基豌豆淀粉制备及其纸纱增强研究

以直链淀粉含量较高的豌豆淀粉为原料,氯乙酸、氢氧化钠分别为醚化剂和催化剂,制备羧甲基豌豆淀粉(CMPS)。采用单一变量分析法,对影响反应效率的醚化温度、醚化时间、碱与氯乙酸(MCA)配比3个主要工艺因素进行探讨,并对制成的CMPS浆膜性能和CMPS用于纸纱的上浆增强性能进行研究。结果表明：CMPS的最佳制备工艺条件为反应温度60℃,反应时间5.0 h,碱与氯乙酸的量比为2∶1。随着取代度的增加,浆液黏度热稳定性逐渐升高,浆膜强度在取代度为0.18～0.25范围内最大,超过0.25后随着取代度的增加而减少;且随着取代度的增加,浆膜的断裂伸长则呈现不断增加的趋势。电镜照片显示纸纱原纱纵向平滑,CMPS对纸纱的上浆包覆渗透性好于醚化玉米淀粉,与聚乙烯醇(PVA)接近。CMPS、PVA和羧甲基玉米淀粉对纸纱上浆增强实验表明,CMPS浆纱的拉伸性能显著提高,其浆纱断裂增强率和耐磨增强率分别比羧甲基玉米淀粉(CMS)增加了14.15%和15.50%,而伸长增加率接近。研究认为羧甲基豌豆淀粉较适宜纸纱产品上浆增强。     

3种玉米淀粉的羧甲基改性产物浆料性能对比

以高直链玉米、蜡质玉米和普通玉米淀粉为原料,分别制备了各自的羧甲基淀粉浆料,并对其浆液黏度、浆膜和浆纱性能进行对比研究。结果表明：相近取代度的3种羧甲基改性玉米淀粉中,羧甲基高直链玉米淀粉的浆液黏度最小,黏度热稳定性最好;羧甲基高直链玉米淀粉的浆膜断裂强力和断裂伸长率最好,而羧甲基蜡质玉米淀粉的浆膜性能较差;羧甲基蜡质玉米淀粉浆料的黏附力最大,羧甲基高直链淀粉的黏附力最小。浆纱结果表明：羧甲基高直链玉米淀粉浆纱的力学性能显著提高,其浆纱的断裂增强率、耐磨增强率和伸长减少率均好于羧甲基蜡质玉米淀粉和羧甲基普通玉米淀粉。认为：在相近取代度的3种玉米淀粉羧甲基改性产物中,羧甲基高直链玉米淀粉的浆纱性能最优。     

羧甲基辐射淀粉浆料性能研究

研究利用辐射降解和羧甲基化制备的低黏度羧甲基淀粉的浆料性能.试验制备出了羧甲基辐射淀粉,并测试了不同黏度、取代度、纯度、pH值条件下,羧甲基辐射淀粉的浆液及浆膜性能.结果表明:羧甲基辐射淀粉具有高浓低黏浆料特征,其黏度热稳定性和成膜性能良好;随着黏度的下降,浆膜断裂强度和断裂伸长率降低;随着环境相对湿度的增加,断裂强度下降、断裂伸长率变大;随着取代度的增加,浆料黏度热稳定性提高,取代度在0.2～0.3范围内浆膜强度最大;浆膜性能随纯度的增加而改善;pH值在接近中性条件下,浆膜断裂强度较好.认为利用辐射降解和羧甲基化制备的低黏度羧甲基淀粉可用于纺织经纱上浆.     

两性淀粉浆料的制备及性能研究

研究采用湿法双醚化和氧化降解制备的季铵型羧甲基两性淀粉浆料性能。试验制备了季铵型羧甲基两性淀粉,测试了不同黏度、取代度、pH值条件下两性淀粉的浆液及浆膜性能,并比较了阳离子淀粉、羧甲基淀粉和两性淀粉的浆膜性能以及对纯棉纱和涤棉纱黏附性。结果表明:两性淀粉具有高浓低黏浆料特征,其黏度热稳定性和成膜性良好;随着黏度下降,浆膜断裂强度及断裂伸长率降低;随着阴、阳离子取代度的增加,浆料黏度热稳定性逐步提高,阳离子取代度在0.02~0.03、阴离子取代度在0.03~0.04范围内的两性淀粉浆膜性能较理想;pH值在中性条件下,浆膜断裂强度较好;两性淀粉的浆膜性能均优于阳离子淀粉及羧甲基淀粉;两性淀粉浆料对棉纱、涤棉纱的黏附性能优于其他变性淀粉浆料。认为:季铵型羧甲基两性淀粉能够满足纯棉纱和涤棉纱的上浆要求。     

氧化羟丙基淀粉浆料性能研究

探讨氧化羟丙基淀粉浆料性能。利用氧化和羟丙基化复合变性制备了氧化羟丙基淀粉浆料,测试了黏度、取代度及pH值等因素对氧化羟丙基淀粉浆料及浆纱性能的影响。结果表明:氧化羟丙基淀粉浆料具有高浓低黏浆料特性,其黏度热稳定性和成膜性良好;在一定范围内,随着氧化剂用量的增加,黏度逐渐下降,浆膜断裂强度和断裂伸长率降低,耐磨性增加;随着取代度的增加,浆液黏度热稳定性提高,浆膜断裂强度和断裂伸长率都增加,水溶速度加快,浆液黏附力增大;取代度达到0.3的氧化羟丙基淀粉表现出良好的浆膜性能、黏附性能及对纯棉纱良好的浆纱效果。认为:取代度为0.3的氧化羟丙基淀粉具有较好的上浆性能。     

三种变性淀粉浆料性能对比研究

对比玉米、小麦、木薯变性淀粉的浆料性能。以玉米、小麦及木薯原淀粉为原料,分别制备了各自的氧化淀粉、羧甲基淀粉及羟丙基淀粉等浆料,并对其浆膜性能及黏附性进行对比。研究结果表明:氧化淀粉、羧甲基淀粉及羟丙基淀粉浆液黏度较原淀粉有明显降低,黏度热稳定性显著提高;以木薯淀粉为原料制备的三种变性淀粉的浆膜断裂强度、浆膜断裂伸长率及对棉纱黏附力好于相应的玉米和小麦变性淀粉;同一种原淀粉制备的变性淀粉中羟丙基淀粉浆膜断裂强度、浆膜断裂伸长率及对棉纱黏附力略优于羧甲基淀粉,而氧化淀粉的浆膜断裂强度、浆膜断裂伸长率及对棉纱黏附力等性能则明显低于另外两种变性淀粉。认为:在三种原料的不同变性淀粉中,木薯羟丙基淀粉较适宜纯棉产品上浆。     

酸解羧甲基复合变性淀粉浆料的性能研究

本文将木薯淀粉进行酸解和羧甲基化反应,制得了酸解羧甲基复合变性淀粉,对其进行了红外表征和浆液、浆膜性能的测试,并通过涤棉高支高密织物的上浆对比试验研究其实际浆纱织造效果。试验结果显示:酸解羧甲基复合变性淀粉属于高浓低粘浆料,粘度热稳定性好,浆膜性能均优于一般变性淀粉,对涤棉粘附性好,浆纱耐磨性、毛羽贴伏性好,织机效率、合格品率高,布品平整柔软,可以作为一种优良的涤棉高支高密织物浆纱材料。     

淀粉结构对浆料性能的影响

研究直链淀粉和支链淀粉比例对浆料性能的影响。以高直链玉米淀粉和蜡质(支链)玉米淀粉为原料,运用光学显微镜、差示扫描量热仪研究了高直链玉米淀粉糊化所需要的条件;测试比较了不同比例的直链淀粉和支链淀粉混合浆液黏度、浆液黏附性能、浆膜性能等指标。结果表明:高直链玉米淀粉在130℃下糊化15min才能完全糊化;随着直链淀粉含量的增加,浆液的黏度下降,黏度热稳定性提高;浆膜的断裂强度、断裂伸长、耐屈曲性及磨耗增加,但对棉、涤棉粗纱的黏附力降低。认为浆料中直链淀粉和支链淀粉比例对其上浆性能有明显影响。     

醚化支链淀粉的制备及其上浆性能研究

探讨醚化支链淀粉的上浆性能。以玉米淀粉提取的支链淀粉为原料,以环氧乙烷为醚化剂,制备了醚化支链淀粉。测定了玉米淀粉、支链淀粉、醚化支链淀粉的糊化温度、黏度、黏度热稳定性、冻融稳定性及浆膜性能,并用玉米淀粉、支链淀粉、醚化支链淀粉浆液进行了上浆试验。结果表明:醚化支链淀粉的糊化温度较低、黏度较小、黏度热稳定性较好;其浆膜性能优于玉米原淀粉和支链淀粉;醚化支链淀粉浆液在纯棉纱线和涤棉纱线的上浆效果均优于玉米淀粉和支链淀粉浆液。认为醚化支链淀粉更适宜作涤棉纱线上浆剂。     

季铵醚阳离子化改性对CMS浆料性能的影响

通过改变3-氯-2羟丙基三甲铵对淀粉的投料比,制备了一系列具有不同取代度的季铵型羧甲基淀粉,并以性能对比实验研究了这种变性淀粉的阳离子化变性程度对浆液黏度、黏附性及浆膜性能的影响。为了减少PVA的用量,研究了这种变性淀粉与PVA共混物对涤/棉纤维的黏附性能。结果表明:随着阳离子取代度的增加,季铵醚改性CMS的黏度明显提高;季铵型变性能够进一步改善羧甲基淀粉对涤/棉纤维的黏附性能,且随着阳离子取代度的增加,对涤/棉纤维的黏附性能增大。     

聚酯浆料与淀粉混合浆的性能测试及配伍研究

为了提升涤纶的上浆效果,降低企业浆纱成本,采用水性聚酯浆料与淀粉以不同配比进行配伍使用。测试浆液体系黏度、黏附力、断裂伸长率及浆膜的水溶速率等指标,对浆液性能及浆膜性能进行比较、分析,对浆纱外观形态进行观察。结果表明:当水性聚酯浆料与淀粉使用配比为40∶60时,浆液性能与纯水性聚酯浆料接近,上浆效果优良;浆膜吸湿率、水溶速率低,有利于浆纱加速退浆,提高生产效率;同时浆纱外观服贴,结构紧密,有利于涤纶上浆。     

乙酰乙酸酯化淀粉浆料的制备及其性能

为弥补天然淀粉浆料的性能不足,通过改变双烯酮对酸解淀粉(ATS)的重量比,制备一系列不同取代度的乙酰乙酸酯化淀粉（AAS）。研究了AAS的浆液黏度、浆膜力学性能、黏附性能和浆纱性能。结果表明：乙酰乙酸酯化变性能增强淀粉的浆膜力学性能和对纤维的黏附性能。当取代度在0.014 - 0.085范围内,随着变性程度的增加,AAS的浆膜断裂伸长率和对纤维的黏附性表现出先增大后减小的变化规律,而浆膜断裂强度则表现出先减小后增大的变化规律。当取代度为0.056时,浆膜断裂伸长率达到最大值3.88%,对涤纶纤维、棉纤维的黏附力分别达到最大值137.54 N和69.32 N;AAS作为浆料时,取代度以0.028 - 0.071为宜;AAS比ATS更能提高对13 tex涤/棉（ 65/35）经纱的浆纱性能。     

POES浆纱平滑剂分子结构与作用效果的研究

通过与淀粉浆液共混的方式,研究了硬脂酸聚氧乙烯酯(POES)对淀粉使用效果的影响,探索了POES作为浆纱平滑剂的可行性,以避免原有平滑剂所存在的缺陷.通过选取POES环氧乙烷加合数(EO数)在6～40的范围内变化,分别研究了EO数对淀粉粘附性能、浆膜性能以及浆液表面张力、粘度的影响,以明确作为浆纱平滑剂使用的POES所应具备的分子结构.结果表明:POES有利于保持淀粉对纤维的粘附性能,当所选择EO数为10时,POES使淀粉与棉纤维间的粘附性能优于浆纱膏,与涤纶纤维的粘附性能优于蜡片,浆膜性能优于蜡片和浆纱膏.     

添加渗透剂辅助干法制备浆纱用羧甲基淀粉的初步探索

在干法制备羧甲基淀粉的工艺中加入耐碱渗透剂,通过对比取代度和反应效率,证明渗透剂的加入有利于羧甲基化反应的发生;通过测试红外光谱、浆膜吸湿性能、浆液黏附性和浆液黏度,显示了试验产物是适合经纱上浆的。     

半糊化浆纱技术的上浆机制

半糊化浆纱技术是基于使用淀粉为主浆料、浆纱工艺采用中温调浆、浆槽不加热的一种新型浆纱技术。本文通过采用扫描电镜系统对半糊化浆纱表面淀粉浆料糊化状况、浆纱横截面浆液浸透状况的观察,提出了半糊化上浆技术的机理。研究结果表明,半糊化浆液中含有一定量糊化了的浆液和大量未糊化的淀粉颗粒,完全糊化了的淀粉浆液由于黏度小而容易浸透到纱线内部,大量吸水而未糊化的淀粉颗粒粘附在纤维和纱线表面,浆纱烘燥时,黏附在纤维和纱线表面未糊化的淀粉颗粒破裂被覆到纤维和纱线表面,并与浸透到纤维之间的浆液发生粘结,浸透到纤维之间的糊化浆液成为表面颗粒淀粉糊化后粘附的“根”,使得浆膜对纱线形成了包覆。     

羧甲基多孔淀粉表征及其对槲皮素吸附研究

以马铃薯多孔淀粉(porous starch, PS)为材料,制备具有较好溶解性和吸附性的羧甲基多孔淀粉(carboxymethyl porous starch, CMPS),并应用于生物活性物质载体。实验通过N₂-吸/脱附、扫描电镜、液态核磁、吸附性能分析等方法,研究了制备样品CMPS的特性。结果表明,以PS为主体,成功制备了取代度为0.25～1.44的CMPS。PS的比表面积(42.88 m²/g)最大,羧甲基化后CMPS的比表面积(12.06 m²/g)减小,但较羧甲基淀粉(carboxymethyl starch, CMS)的比表面积(0.87 m²/g)明显增加。多孔和羧甲基处理均使淀粉结晶消失,醚化反应降低了淀粉的热稳定性。CMPS吸附槲皮素(carboxymethyl porous starch@quercetin, CMPS@Q)的负载率为13.71%,较CMS吸附槲皮素(carboxymethyl starch@quercetin, CMS@Q)负载率(0.57%)提高了95.84...     

尿素直链淀粉的制备和应用

以直链淀粉为原料,尿素为酯化剂,采用干法制备了尿素直链淀粉。对其浆液及浆纱性能进行了测试,用其做浆料对纯棉和涤棉原纱进行了上浆试验。结果表明,尿素直链淀粉浆液具有良好的冻融稳定性、透光率及黏度热稳定性,与纯棉和涤棉原纱都具有良好的黏附性,其浆膜具有良好的强伸性和耐磨性。尿素直链淀粉对环境无污染,是一种可替代PVA、用于纯棉和涤棉上浆的良好环保纺织浆料。     

腈纶/铜氨纤维/羊毛混纺纱上浆问题研究

为寻找一种适合于腈纶/铜氨纤维/羊毛混纺纱上浆的浆料配方,以醋酸酯淀粉、聚丙烯酰胺、聚乙烯醇为原料设计了2种浆料配方,测试了浆料的浆液、浆膜和浆纱性能,对比分析了2种配方浆料的上浆率,混纺纱浆纱后的增强率、减伸率、增磨率及毛羽降低率等性能指标。结果表明,当浆料配方为聚乙烯醇1799、聚丙烯酰胺、醋酸酯淀粉、蜡片的占比分别为10%、30%、55%、5%时,更适于腈纶/铜氨纤维/羊毛混纺纱上浆,其浆膜的综合性能较好,浆液黏度及黏度热稳定性优异,浆纱各项性能均较佳。     

STMP交联变性对淀粉浆料性能的影响

 为探索适用于淀粉浆料的环保型交联剂,满足经纱上浆中对淀粉浆液黏度热稳定性的要求,替代目前常用的甲醛、环氧氯丙烷等有毒交联剂,本文以木薯淀粉为原料,无毒的三偏磷酸钠（STMP）为交联剂,通过改变 STMP对木薯淀粉的投料比,制备了一系列具有不同交联度（DC）的交联淀粉。研究了交联度对淀粉浆液的黏度、黏度热稳定性、黏附性能、浆膜性能、退浆性以及五日生化需氧量（BOD5）和化学需氧量（COD）的影响。研究结果表明,STMP交联可显著提高淀粉浆料的黏度热稳定性;交联度对淀粉浆液的黏度、黏度热稳定性、黏附性能、浆膜性能及退浆性有显著影响,但对淀粉浆料的生物可降解性影响不大。当采用该交联淀粉用于经纱上浆时,交联度选择在650 AGU/CL为宜。     

阳离子淀粉浆料的研究进展

介绍了阳离子淀粉的制备方法,概述了国内外阳离子淀粉浆料的浆液、浆膜和浆纱性能的研究现状,阐述了阳离子淀粉与PVA 混合浆的性能及阳离子淀粉浆料的应用状况和存在的问题.