一種高成膜性陽離子接枝高性能淀粉制造技術

本發明專利技術公開了一種高成膜性陽離子接枝高性能淀粉，該漿料由原料玉米淀粉、3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨、聚維酮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%，3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨1～10%，聚維酮1～6%，過硫酸鹽0.1～12%。本高成膜性陽離子接枝高性能淀粉對環境友好，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，漿液廢水易于處理，易生物降解，對環境污染小，在生產過程中是零污染排放。

【技術實現步驟摘要】
一種高成膜性陽離子接枝高性能淀粉
本專利技術屬于紡織工業領域，具體涉及紡織工業紗線上漿工藝中的一種高成膜性陽離子接枝高性能淀粉。
技術介紹
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，現有的漿料在高成膜性、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。
技術實現思路
本專利技術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的高成膜性陽離子接枝高性能淀粉。本專利技術的另一目的是提供一種上述高成膜性陽離子接枝高性能淀粉的制備方法和使用方法。本專利技術的目 的可以通過以下措施達到一種高成膜性陽離子接枝高性能淀粉，該漿料由原料玉米淀粉、3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨、聚維酮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%，3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨I 10%，聚維酮I 6%，過硫酸鹽O.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%，3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨2 8%，聚維酮I 6%，過硫酸鹽I 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°C 75°C，進一步優選65 70°C，最優選在68°C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。本專利技術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。本專利技術的漿料，通過初步的混合反應將3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨、聚維酮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。本專利技術公開了一種上述高成膜性陽離子接枝高性能淀粉的使用方法高成膜性陽離子接枝高性能淀粉在使用前，先加入水并升溫至95°c 130°C進行保溫反應，反應后得到對織物上漿的乳狀液；其中3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨、聚維酮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3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨與玉米淀粉在溫度和聚維酮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高成膜性陽離子接枝高性能淀粉與水的比例，高成膜性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。本專利技術還包括一種高成膜性陽離子接枝高性能淀粉的制備方法，將原料玉米淀粉、3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨、聚維酮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%，3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨I 10%，聚維酮 I 6%，過硫酸鹽O.1 12%。其中各一般或優選條件如上所述。本專利技術的高成膜性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高成膜性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，其具有良好的高成膜性性能，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，易退漿，漿液廢水易于處理，易生物降解(采用 Starkenachwei s-TRWEGA-SKaI a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將玉米淀粉83kg, 3-氯-2-輕丙基三甲基氯化銨6kg,、聚維酮6 kg,過硫酸I丐5kg, 分別裝入反應罐，在68°C溫度下進行干法混合醚化接枝反應45min后終止反應，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、氧化復合反應而制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112N，滌棉粘附力為156N。分別對 CN102733190A、CN102733191A、CN102605618A中的實施例1制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。對本品與試驗一輔料復配得到的漿膜進行強韌、耐磨測試，其磨耗本產品是1. 22mg/cm2,聚乙烯醇(PVA)是1. 18mg/cm2 ;本品漿膜斷裂伸長率3. 69%。分別以 CN102733190A、CN102733191A、CN102605618A中的實施例1制備的漿料進行同條件下 對比實驗，CN102733190A 磨耗1. 65mg/cm2，CN102733191A 磨耗1. 92mg/cm2，CN102605618A 磨耗1.84mg/Cm20實施例2將玉米淀粉85kg，3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨6kg，、聚維酮4 kg，過硫酸氫鉀 5kg，分別裝入反應罐，在68°C溫度下進行干法混合醚化接枝反應45min后終止反應，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、氧化復合反應而制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。對本品與試驗一輔料復配得到的漿膜進行強韌、耐磨測試，其磨耗本產品是1. 26mg/cm2。實施例3將玉米淀粉90kg，3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨4kg，、聚維酮3 kg,過硫酸銨 3kg，分別裝入反應罐，在68°C溫度下進行復合混合反應45min后終止反應，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、氧化復合反應而制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。對本品與試驗一輔料復配得到的漿膜進行強韌、耐磨測試，其磨耗本產品是1. 30mg/cm2。采用上述各實施例所得本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種高成膜性陽離子接枝高性能淀粉，其特征在于該漿料由原料玉米淀粉、3?氯?2?羥丙基三甲基氯化銨、聚維酮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%，3?氯?2?羥丙基三甲基氯化銨1～10%，聚維酮1～6%，過硫酸鹽0.1～12%。

【技術特征摘要】
1.一種高成膜性陽離子接枝高性能淀粉，其特征在于該衆料由原料玉米淀粉、3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨、聚維酮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%，3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨I 10%，聚維酮I 6%，過硫酸鹽O.1 12%。2.根據權利要求1所述的高成膜性陽離子接枝高性能淀粉，其特征在于各原料的質量含量為玉米淀粉80 90%，3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨2 8%，聚維酮I 6%，過硫酸鹽I 8%。3.根據權利要求1所述的高成膜性陽離子接枝高性能淀粉，其特征在于所述各原料的混合反應溫度為60V 75°C，混合反應時間為30min 60min。4.根據權利要求3所述的高成膜性陽離子接枝高性能淀粉，其特征在于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所述的高成膜性陽離子接枝高性能淀粉，其特征在于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...

【專利技術屬性】
技術研發人員：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，
類型：發明
國別省市：