论文部分内容阅读
为了提高淀粉浆料的使用性能,扩大淀粉浆料的应用范围,本论文以氯乙酸为醚化剂,在微波场中,通过水相法合成了一系列低取代度的羧甲基淀粉(CMS),探讨了主要工艺参数单因素变化时对淀粉羧甲基化反应的影响,包括氢氧化钠与淀粉的摩尔比、微波反应温度、微波反应时间等,并在单因素实验的基础上做了正交试验,以取代度最高为标准,选出最优的工艺条件,并通过红外光谱和环境扫描电镜对所制备的羧甲基醚化淀粉进行了表征;同时以粘附性能、浆液的粘度和浆膜的性能作为评价指标,测试了不同取代度的羧甲基淀粉对纤维粘附性能间的内在联系,讨论了不同取代度对浆液粘度、粘附性能、浆膜性能的影响。 实验结果表明,醚化反应与反应条件密切相关,随着氢氧化钠与淀粉的摩尔比的增大,羧甲基淀粉的取代度呈先增大后减小的趋势,并在氢氧化钠与淀粉的摩尔比为15%时取得最大值。而随着微波反应温度与反应时间的提高,羧甲基淀粉的取代度逐渐增大。并在研究的基础上,通过所设计的正交试验得出制备羧甲基淀粉的最佳工艺,即反应时间12min,微波温度55℃,NaOH浓度15%为制备羧甲基淀粉的最佳工艺。 羧甲基淀粉浆料的取代度能够改善淀粉浆料性能。随着取代度的增大,羧甲基淀粉的粘度增大;羧甲基淀粉对纯棉纤维的粘附性能呈先增大后减小的趋势,在取代度为0.073时粘附性达到最大值。随着取代度的增大,羧甲基淀粉浆膜的耐磨性能变差,断裂强度减小,断裂伸长率增加,耐屈曲疲劳性能越来越好,同时水溶速率有较大幅度的提高。对羧甲基淀粉浆料的性能测试与分析结果表明,取代度为0.073时的羧甲基淀粉浆料的浆膜性能良好,浆料的总体质量接近于PVA。因此,本实验确定了最佳取代度羧甲基淀粉替代PVA作为主浆料使用。