抗老化陽離子接枝高性能澱粉的製作方法
2023-04-28 05:26:56 2
專利名稱：抗老化陽離子接枝高性能澱粉的製作方法
技術領域：
本發明屬於紡織工業領域，具體涉及紡織工業紗線上漿工藝中的一種抗老化陽離子接枝高性能澱粉。
背景技術：
在紡織工業中的紗線上漿工藝中，由於聚乙烯醇(PVA)漿料具有優良的成膜性、粘附性及與其他漿料有較好相溶性的特點，被認為是解決滌棉混紡紗及純棉細號、高密、高難品種最理想的漿料。但是，由於聚乙烯醇(PVA)漿料的價格遠遠高於澱粉類漿料，加之聚乙烯醇(PVA)漿料和一些難降解的漿料，退漿後的漿液廢水難以處理，造成環境汙染。對環境的破壞、汙染問題已經引起廣泛重視，尤其是 經聚乙烯醇(PVA)漿料上漿的織物在出口產品中已經受限，因此，經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。現有技術中也公開了一些非聚乙烯醇類陽離子漿料，但在高品質和特殊應用領域，現有的漿料在抗老化、抗疲勞、高成膜性方面仍然存在不足，這嚴重製約了非聚乙烯醇漿料的應用範圍。
發明內容
本發明的目的是在現有技術的基礎上，提供一種低成本、性能優異且少用或不使用PVA的抗老化陽離子接枝高性能澱粉。本發明的另一目的是提供一種上述抗老化陽離子接枝高性能澱粉的製備方法和使用方法。本發明的目的可以通過以下措施達到:一種抗老化陽離子接枝高性能澱粉,該眾料由原料玉米澱粉、十六燒基三甲基氯化銨、三聚氰胺鹽酸鹽與過硫酸鹽通過幹法混合醚化接枝反應而成，其中各原料的質量含量為玉米澱粉80 95%，十六烷基三甲基氯化銨I 10%，三聚氰胺鹽酸鹽I 6%，過硫酸鹽0.1 12%。(其中各原料之和為100%)在一種優選方案中，各原料的質量含量為:玉米澱粉80 90%，十六烷基三甲基氯化銨2 8%，三聚氰胺鹽酸鹽I 6%，過硫酸鹽I 8%。(其中各原料之和為100%)在各原料的幹法混合醚化接枝反應中，溫度優選為60°C 75°C，進一步優選65 70°C，最優選在68°C左右。幹法混合醚化接枝反應時間可根據實際情況進行調節，一般可以為 30min 60min。本發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。本發明的漿料，通過初步的混合反應將十六烷基三甲基氯化銨、三聚氰胺鹽酸鹽與過硫酸鹽採用微膠囊包埋方法進行包埋，這種先對各組分進行包埋，待使用前再進行充分反應的方式，對漿料的生產、流通、儲存和使用環節都極為有利。本發明公開了一種上述抗老化陽離子接枝高性能澱粉的使用方法:抗老化陽離子接枝高性能澱粉在使用前，先加入水並升溫至95°c 130°C進行保溫反應，反應後得到對織物上漿的乳狀液；
其中十六烷基三甲基氯化銨、三聚氰胺鹽酸鹽與過硫酸鹽相配合與玉米澱粉發生保溫化學反應，其包括醚化、接枝、氧化複合反應等，如十六烷基三甲基氯化銨與玉米澱粉在溫度和三聚氰胺鹽酸鹽與過硫酸鹽的促進下發生醚化接枝反應，過硫酸鹽與玉米澱粉發生氧化反應等。使用前的保溫反應中根據生產所適用的固含量確定抗老化陽離子接枝高性能澱粉與水的比例，抗老化陽離子接枝高性能澱粉與水的質量比一般為10 20:80 90，優選為8 16:84 92，進一步優選為9 14:86 91。保溫反應一般在攪拌下進行，保溫反應的時間優選為20 50min，進一步優選為25 45min。本發明還包括一種抗老化陽離子接枝高性能澱粉的製備方法，將原料玉米澱粉、十六烷基三甲基氯化銨、三聚氰胺鹽酸鹽與過硫酸鹽通過幹法混合醚化接枝反應而得，其中各原料的質量含量為玉米澱粉80 95%，十六烷基三甲基氯化銨I 10%，三聚氰胺鹽酸鹽I 6%，過硫酸鹽0.1 12%。其中各一般或優選條件如上所述。本發明的抗老化陽離子接枝高性能澱粉具有粘附力強、成膜性好、漿膜強韌、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)，在絛棉或80支紗以上純棉紗線上上漿也可不用或少用聚乙烯醇(PVA)。其進一步具有如下性能:本抗老化陽離子接枝高性能澱粉對環境友好，不含聚乙烯醇(PVA)等能與生物降解的物質，其具有良好的抗老化性能， 漿液粘度穩定，對棉及滌綸均有較強粘附力(經漿料粘附力檢測，純棉粘附力在101.26N以上，滌棉粘附力在145.1ON以上)，抗疲勞，漿液成膜性好，易退眾，楽液廢水易於處理，易生物降解(米用StSrkenaehwe is-TEWEGA-SKala標準進行生物降解測試，下同，結果達9級)，對環境汙染小，在生產過程中是零汙染排放。
具體實施例方式實施例1將玉米澱粉83kg，十六烷基三甲基氯化銨6kg，、三聚氰胺鹽酸鹽6 kg，過硫酸鈣5kg，分別裝入反應罐，在68°C溫度下進行幹法混合醚化接枝反應45min後終止反應，卸料包裝、入庫。客戶在使用時，再加800kg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(T45min進行醚化、氧化複合反應而製得對織物上漿的乳狀液。經漿料粘附力檢測，其純棉粘附力為102N，滌棉粘附力為146N。分別對CN102733190A、CN102733191A、CN102605618A中的實施例1製備的漿料進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。其生物降解測試9級。該乳狀液具有良好的抗老化性能，漿液在室溫下放置48h不凝凍，漿液流動性好，與48h前相比無變化。分別以CN102733190A、CN102733191A、CN102605618A中的實施例I製備的漿料進行同條件下對比實驗，CN102733190A在IOh時流動性開始逐漸變差；CN102733191A在9h時流動性開始逐漸變差；CN102605618A在8h時流動性開始逐漸變差。實施例2將玉米澱粉85kg，十六烷基三甲基氯化銨6kg，、三聚氰胺鹽酸鹽4 kg，過硫酸氫鉀5kg，分別裝入反應罐，在68°C溫度下進行幹法混合醚化接枝反應45min後終止反應，卸料包裝、入庫。客戶在使用時，再加700kg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(T45min進行醚化、氧化複合反應而製得織物上漿的乳狀液。經漿料粘附力檢測，其純棉粘附力為104N，滌棉粘附力為147N。其生物降解測試9級。該乳狀液具有良好的抗老化性能，漿液在室溫下放置48h不凝凍，漿液流動性好，與48h前相比無變化。實施例3將玉米澱粉90kg，十六烷基三甲基氯化銨4kg，、三聚氰胺鹽酸鹽3 kg，過硫酸銨3kg，分別裝入反應罐，在68°C溫度下進行複合混合反應45min後終止反應，卸料包裝、入庫。客戶在使用時，再加680kg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(T45min進行醚化、氧化複合反應而製得織物上漿的乳狀液。經漿料粘附力檢測，其純棉粘附力為108N，滌棉粘附力為155N。其生物降解測試9級。該乳狀液具有良好的抗老化性能，漿液在室溫下放置48h不凝凍，漿液流動性好，與48h前相比無變化。採用上述各實施例所得乳狀液漿料全部或部分替代現有漿料配方中的聚乙烯醇、高性能澱粉和普通澱粉，在實際生產中對織物進行上漿處理，並採用現有配方做對照實驗。各組配方及生產條件見下表。試驗一品種:65〃JC100SXJC100s/2/216X 125 規格尺寸
權利要求
1.一種抗老化陽離子接枝高性能澱粉，其特徵在於該眾料由原料玉米澱粉、十六燒基三甲基氯化銨、三聚氰胺鹽酸鹽與過硫酸鹽通過幹法混合醚化接枝反應而成，其中各原料的質量含量為玉米澱粉80 95%，十六烷基三甲基氯化銨I 10%，三聚氰胺鹽酸鹽I 6%，過硫酸鹽0.1 12%。
2.根據權利要求1所述的抗老化陽離子接枝高性能澱粉，其特徵在於各原料的質量含量為玉米澱粉80 90%，十六烷基三甲基氯化銨2 8%，三聚氰胺鹽酸鹽I 6%，過硫酸鹽1 8%。
3.根據權利要求1所述的抗老化陽離子接枝高性能澱粉，其特徵在於所述各原料的混合反應溫度為60°C 75°C，混合反應時間為30min 60min。
4.根據權利要求3所述的抗老化陽離子接枝高性能澱粉，其特徵在於所述各原料的混合反應溫度為65°C 75°C。
5.根據權利要求1或2所述的抗老化陽離子接枝高性能澱粉，其特徵在於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。
6.一種權利要求1所述的抗老化陽離子接枝高性能澱粉的使用方法，其特徵在於抗老化陽離子接枝高性能澱粉在使用前，先加入水並升溫至95°C 130°C進行保溫反應，反應後得到對織物上漿的乳狀液； 該陽離子接枝高性能澱粉由玉米澱粉、十六烷基三甲基氯化銨、三聚氰胺鹽酸鹽與過硫酸鹽通過幹法混合醚化接枝反應而成，其中各原料的質量含量為玉米澱粉80 95%，十六烷基三甲基氯化銨I 10%，三聚氰胺鹽酸鹽I 6%，過硫酸鹽0.1 12%。
7.根據權利要求6所述的方法，其特徵在於所述抗老化陽離子接枝高性能澱粉與水的質量比為10 20:80 90 ;使用前的保溫反應的時間為20 50min。
8.一種抗老化陽離子接枝高性能澱粉的製備方法，其特徵在於將原料玉米澱粉、十六烷基三甲基氯化銨、三聚氰胺鹽酸鹽與過硫酸鹽通過幹法混合醚化接枝反應而得，其中各原料的質量含量為玉米澱粉80 95%，十六烷基三甲基氯化銨I 10%，三聚氰胺鹽酸鹽I 6%，過硫酸鹽0.1 12%。
全文摘要
本發明公開了一種抗老化陽離子接枝高性能澱粉，該漿料由原料玉米澱粉、十六烷基三甲基氯化銨、三聚氰胺鹽酸鹽與過硫酸鹽通過幹法混合醚化接枝反應而成，其中各原料的質量含量為玉米澱粉80～95%，十六烷基三甲基氯化銨1～10%，三聚氰胺鹽酸鹽1～6%，過硫酸鹽0.1～12%。本抗老化陽離子接枝高性能澱粉對環境友好，具有良好的抗老化性能，漿液粘度穩定，對棉及滌綸均有較強粘附力抗疲勞，漿液成膜性好，易退漿，漿液廢水易於處理，易生物降解，對環境汙染小，在生產過程中是零汙染排放。
文檔編號D06M15/11GK103102426SQ20121052927
公開日2013年5月15日 申請日期2012年12月11日 優先權日2012年12月11日
發明者劉定國, 丁奎剛, 吳燕 申請人:宜興市軍達漿料科技有限公司