[發明專利]一種抗疲勞陽離子接枝高性能淀粉及其制備方法

有效

• 申請號: 201210527910.6
• 申請日: 2012-12-11
• 公開（公告）號: CN103102450A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發明（設計）人: 劉定國;丁奎剛;吳燕
• 申請（專利權）人: 宜興市軍達漿料科技有限公司
• 主分類號: C08F251/00
• 分類號: C08F251/00;C08B31/12;C08B31/18;D06M15/285
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 徐冬濤;呂鵬濤

技術領域

本發明屬于紡織工業領域，具體涉及紡織工業紗線上漿工藝中的一種抗疲勞陽離子接枝高性能淀粉。

背景技術

在紡織工業中的紗線上漿工藝中，由于聚乙烯醇（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，由于聚乙烯醇（PVA）漿料的價格遠遠高于淀粉類漿料，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，造成環境污染。對環境的破壞、污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，這嚴重制約了非聚乙烯醇漿料的應用范圍。

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的抗疲勞陽離子接枝高性能淀粉。

本發明的另一目的是提供一種上述抗疲勞陽離子接枝高性能淀粉的制備方法和使用方法。

本發明的目的可以通過以下措施達到：

一種抗疲勞陽離子接枝高性能淀粉，該漿料由原料玉米淀粉、丙烯酰氧化乙基三甲基氯化銨、丙烯酰胺與過硫酸鹽通過干法混合醚化接枝反應而成，其中各原料的質量含量為玉米淀粉80～95%，丙烯酰氧化乙基三甲基氯化銨1～10%，丙烯酰胺1～6%，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：玉米淀粉80～90%，丙烯酰氧化乙基三甲基氯化銨2～8%，丙烯酰胺1～6%，過硫酸鹽1～8%。（其中各原料之和為100%）

在各原料的干法混合醚化接枝反應中，溫度優選為60℃～75℃，進一步優選65～70℃，最優選在68℃左右。干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丙烯酰氧化乙基三甲基氯化銨、丙烯酰胺與過硫酸鹽采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疲勞陽離子接枝高性能淀粉的使用方法：抗疲勞陽離子接枝高性能淀粉在使用前，先加入水并升溫至95℃～130℃進行保溫反應，反應后得到對織物上漿的乳狀液；

其中丙烯酰氧化乙基三甲基氯化銨、丙烯酰胺與過硫酸鹽相配合與玉米淀粉發生保溫化學反應，其包括醚化、接枝、氧化復合反應等，如丙烯酰氧化乙基三甲基氯化銨與玉米淀粉在溫度和丙烯酰胺與過硫酸鹽的促進下發生醚化接枝反應，過硫酸鹽與玉米淀粉發生氧化反應等。

使用前的保溫反應中根據生產所適用的固含量確定抗疲勞陽離子接枝高性能淀粉與水的比例，抗疲勞陽離子接枝高性能淀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疲勞陽離子接枝高性能淀粉的制備方法，將原料玉米淀粉、丙烯酰氧化乙基三甲基氯化銨、丙烯酰胺與過硫酸鹽通過干法混合醚化接枝反應而得，其中各原料的質量含量為玉米淀粉80～95%，丙烯酰氧化乙基三甲基氯化銨1～10%，丙烯酰胺1～6%，過硫酸鹽0.1～12%。其中各一般或優選條件如上所述。

本發明的抗疲勞陽離子接枝高性能淀粉具有粘附力強、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）。其進一步具有如下性能：

本抗疲勞陽離子接枝高性能淀粉對環境友好，不含聚乙烯醇（PVA）等能與生物降解的物質，其具有良好的抗疲勞性能，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145.10N以上），漿液成膜性好，易退漿，漿液廢水易于處理，易生物降解（采用-TEWEGA-SKala標準進行生物降解測試，下同，結果達9級），對環境污染小，在生產過程中是零污染排放。

具體實施方式

實施例1