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在纺织厂的生产中,除单纤长丝、加捻长丝,变形丝、网络度较高的网络丝外,大多数经纱在织造前都必须经过上浆。经纱上浆中常用的浆料主要有淀粉、聚乙烯醇(PVA)和丙烯酸浆料三大类。
我国目前主要使用的浆料是原淀粉浆料和PVA等化学浆料,但是PVA等化学浆料存在着严重的污染问题,原淀粉浆料存在浆膜脆硬等缺陷与不足。接枝变性淀粉浆料因其亲和性好,价格低廉等优点,成为浆料领域替代PVA浆料和原淀粉浆料的研究热点,但是目前接枝淀粉浆料的应用效果并不理想,研究进展缓慢,还处于探索研究阶段,存在接枝率较低,生产工艺流程复杂,成本高,性能不完善等问题。
本文以玉米淀粉为原料,以化学引发剂引发的方式在淀粉上接枝丙烯酸酯单体,制备接枝淀粉浆料。在制备过程中,主要从以下几个方面进行了研究,首先,对接枝共聚的工艺进行了研究,观察不同工艺条件对反应的影响,得出了最佳反应工艺为:氧化剂/还原剂=1∶2,引发剂/淀粉=30ml/10g,其中还原剂的浓度2mmol/L,浴比1∶3,反应时间3h,反应温度40℃;其次,研究以较为廉价的引发剂组成的还原引发体系,用接枝率接枝效率等指标对引发剂的引发效率进行评价,最终制备了最大接枝率接近16%,接枝效率为77%的接枝变性淀粉浆料。
同时,本文还研究了接枝淀粉浆料的浆液,浆膜性能,以及它对纯棉纱线和涤棉混纺纱线经纱上浆的效果,结果表明制备的接枝淀粉浆料与原淀粉浆料相比,性能有所改善和提高,浆液粘度降低,对纱线黏着力提高,经纱上浆后的纱线增强率提高,减伸率减少,耐磨性增强,毛羽指数降低等等;与PVA浆料相比,断裂强度等性能仍有一定差距,但是某些性能与其相接近,甚至占有优势,如水溶速率,退浆率等。