取代度對陽離子淀粉性能的影響試驗

1、取代度對陽離子淀粉性能的影響試驗王國棟郭臘梅(東華大學(xué) )摘要 :對不同取代度的陽離子淀粉的糊化溫度 、粘度 、粘著力 、耐磨性能和漿膜吸濕性能等指標(biāo)進(jìn)行了測試分析 ,得出了取代度變化對漿料性能的影響規(guī)律 ,并指出 :由酸解淀粉制取的陽離子淀粉對純棉紗的粘著力 大于由玉米原淀粉制取的陽離子淀粉 ;陽離子淀粉的取代度控制在 0. 05左右為宜 。關(guān)鍵詞 :陽離子淀粉 ;取代度 ;性能 ;漿膜 ;耐磨性中圖分類號 : TS103. 84 + 6. 1文獻(xiàn)標(biāo)識碼 : B文章編號 : 100127415 ( 2006 ) 02 20054203Te st of In f luen ce of Sub

2、st itu t ion D egree on Ca t ion ic S ta rch Proper tyW a n g G u odon gG u o L am e i(Donghua U n ive rsity)A b stra c t Indexe s of p a sting temp e ra tu re, visco sity, adhe sive fo rce, ab ra sion re sistance, mo istu re adop tion of sizefilm and so on of ca tion ic sta rch w ith d iffe ren t s

3、ub stitu tion degree we re te sted and ana lyzed, the influence regu la rity of sub stitu tion degree on size m ixtu re p rop e rty wa s go t. The te st show s tha t adhe sive fo rce to co tton ya rn of the ca tion ic sta rch p rep a red by ac ido lysis sta rch is h ighe r than tha t of ca tion ic s

4、ta rch p rep a red by co rn sta rch. Sub stitu tion degree ofca tion ic sta rch shou ld be con tro lled nea r 0105.Key W ord s Ca tion ic Sta rch, Sub stitu tion D egree,P rop e rty, Size F ilm , A b ra sion R e sistance陽離子淀粉品種繁多 ,生產(chǎn)中叔胺烷基淀粉醚和季銨烷基淀粉醚應(yīng)用較多 。其中季銨烷基淀 粉醚由于各方面性能均優(yōu)于前者 ,使用更為普遍 。 如在造紙工業(yè)中 大量 用

5、 做添 加劑 以 改善 紙張 強 度 、提高纖維及填料留著率 ; 還用做中性濕膠劑A KD 的分散劑和涂布粘合劑 ; 在紡織工業(yè)中可用 于制備紡織漿料 ; 在石油工業(yè)中用做鉆井泥漿助 劑 ;在其他如粘合劑 、污水處理 、洗滌劑 、化妝品等行業(yè)也有著極為廣泛的用途 。以下通過改 變 3 2氯 22 2羥 丙基 三 甲基 氯化 銨 的用量 ,制備了幾種取代度不同的陽離子淀粉 ,研 究不同取代度對其上漿性能的影響 ,從而擴(kuò)展淀 粉漿料的品種 。淀粉 。此法利用堿催化劑與陽離子試劑一起和淀粉均勻混和 , 在規(guī)定的溫度下反應(yīng)若干個小時 。 反應(yīng)轉(zhuǎn)化率高 ,反應(yīng)條件緩和 。由于水分少 ,可以 限制一些副反

6、應(yīng) ,從而提高陽離子淀粉的取代度 和反應(yīng)效率 。陽離子淀粉取代度的測定 。用凱式定氮蒸餾裝置測定各樣品的含氮量 N % (質(zhì)量分?jǐn)?shù) ) 及淀 粉的含氮量 N 1 % ,然后根據(jù)下式計算陽離子淀粉 的取代度 D S :162 (N - N 1 )D S =1400 - 152. 5 (N - N 1 )2 不同取代度的陽離子淀粉的上漿性能淀粉經(jīng)醚化后 ,由于季銨基的引入 ,產(chǎn)生了空間效應(yīng) ,消弱了大分子中羥基的結(jié)合力 ,使淀粉分 子鏈活動能力加強 。同時 ,季銨基上帶有正電荷 , 與帶有負(fù)電荷的紗線會有更好的親和力 。2. 1 取代度對糊化溫度及粘度的影響淀粉引入季銨基后 ,增強了吸水性和分散性

7、 。 隨著取代度的增加 ,其吸水性能增強 ,鏈節(jié)活動能1 陽離子淀粉漿料的制取陽離子淀 粉 的 制 取 方 法 有 糊 法 、漿 法 、溶 劑法 、半干法和干法 。這里采用半干法制取陽離子作者簡介 :王國棟 ,男 , 1980 年生 ,在讀碩士研究生 ,上海 , 200051收稿日期 : 2005 209 223棉 紡 織 技 術(shù)C o tto n Te x tile Te ch no lo gy第 34卷 第 2期2006年 2月·119 ·【 55】力增強 ,其結(jié)果是糊化溫度降低及粘度峰值上升 。以玉米原淀粉為原料 ,制取了一系列陽離子淀粉 ,所制取的 陽 離子 淀 粉

8、 的 取 代 度 分 別 為 : 0. 0341、010589、0. 0830、0. 131、0. 161。含 固 率 均 為 6 %時 ,其糊化溫度分別為 : 69. 6 、67. 5 、54 、4015 、35. 1 。以酸解后的玉米淀粉為原料 ,制取的一系列加 ,粘著力先增加而后減小 。表 3 中這種規(guī)律更為明顯 。原因在于 :其一 ,酸解后的淀粉的大分子 鏈比原淀粉的更短 、數(shù)量增加 ,則用酸解后的淀粉 所制取的陽離子淀粉對纖維的粘附性能更好 ; 其 二 ,當(dāng)取代度增加時陽離子淀粉帶有更多的正電 荷吸附在纖維上 ,使粘著力增加 。但增加到一定 程度后 ,淀粉大分子鏈所帶有的季銨基增多

9、,使分 子鏈之間的距離增大 ,削弱大分子鏈之間的結(jié)合 力 ,這樣反而使粘著力降低 。2. 3 取代度對耐磨性能及毛羽的影響以酸解后的玉米淀粉為原料 ,制取一系列的 陽離子淀粉 (配成 6 %的漿液對 C 14. 6 tex紗上 漿 ) 。陽離子淀粉漿料取代度變化對漿紗耐磨性 能及毛羽的影響見表 4。表 4 漿紗耐磨性能與毛羽測試陽離子淀粉的粘度見表 1 ( pH 值為 7. 0 ,均為下的粘度值 ) 。95表 1不同取代度的陽離子淀粉的粘度單位 : m Pa· s含固率 / %取代度D S356790. 03410. 08100. 12002. 02. 53. 02. 03. 94.

10、 05. 86. 07. 07. 07. 07. 210. 211. 511. 5再生毛羽數(shù)(3 mm ) /個 · (10 m) - 1取代度 D S耐磨次數(shù) 0. 1660 3. 0 4. 2 7. 0 7. 5 11. 5 00. 03410. 08300. 12000. 161022. 0032. 6428. 4032. 5028. 607. 805. 105. 405. 105. 002. 2 取代度對陽離子淀粉粘著力的影響現(xiàn)以粗 紗 ( C 14. 5 tex紗 的末 道粗 紗 ) 做 試 驗 。將上漿后的粗紗試樣在常溫下平衡 24 h。測 試的子樣數(shù)目為 12 個 ,由

11、 12 個子樣得出相應(yīng)粗 紗平均斷裂強度來反映漿液對纖維的粘著力 。所得數(shù)據(jù)見表 2、表 3。表 2 由玉米原淀粉制取的陽離子淀粉粘著性能測 試2. 4 取代度對漿膜性能的影響陽離子淀粉隨取代度的增加 ,淀粉大分子內(nèi) 季銨基逐漸引入非結(jié)晶區(qū) ,并有少量進(jìn)入結(jié)晶區(qū) ,使得淀粉大分子之間距離變大 ,分子活動能力增加 ,見表 5。粘著力粘著力斷裂伸長率 斷裂伸長率取代度 D S / cN CV / % / % CV / % 0. 04120. 05890. 06120. 08300. 131049. 8551. 9051. 1252. 6755. 565. 566. 714. 495. 506. 2

12、03. 0003. 4002. 8833. 2003. 3005. 525. 054. 444. 075. 46表 5 漿膜吸濕性能測試單位 : %相對濕度 / %取代度 D S 75 85 95 0. 03410. 08300. 120018. 7819. 1019. 8121. 8021. 9722. 7531. 8434. 8935. 34 0. 1610 45. 47 4. 89 2. 875 4. 34 0. 1660 21. 07 27. 06 41. 99 表 3 由酸解后的玉米淀粉制取的陽離子淀粉粘著性能測試粘著力粘著力斷裂伸長率 斷裂伸長率取代度 D S / cN CV /

13、% / % CV / % 3 結(jié)論0. 03410. 06090. 08100. 12000. 151052. 9053. 4055. 8561. 6259. 369. 347. 748. 724. 936. 853. 463. 303. 403. 373. 007. 356. 844. 972. 087. 27( 1 )以玉米原淀粉為原料制取陽離子淀粉不適合用于經(jīng)紗上漿 。由酸解淀粉制取的陽離子淀 粉對紗線的粘著力比由原淀粉制取的大 。故制取陽離子淀粉用于上漿時 ,最好先將淀粉酸解后再 制取 、使用 。( 2 )隨著取代度的增加 ,陽離子淀粉對純棉 0. 1610 53. 18 14. 24

14、 3. 10 9. 67 從表 2、表 3 中 可 以 看 出 , 隨 著 取 代 度 的 增棉 紡 織 技 術(shù)C o tto n Te x tile Te ch no lo gy第 34卷 第 2期2006年 2月【 56】 ·120 ·緊密紗上漿工藝要點分析陳衛(wèi)東(廣東省溢達(dá)紡織有限公司 )史博生(江蘇省蘇州市天華紡織技術(shù)服務(wù)有限公司 )摘要 :對緊密紗的結(jié)構(gòu)特點與環(huán)錠紗進(jìn)行了對比 ,認(rèn)為普通環(huán)錠紗的上漿工藝不適用于緊密紗 ,指出緊密紗的上漿工藝路線應(yīng)遵循“合理張力 、低粘度 、高壓力 、重浸透 、低上漿 、高回潮 、少用不用 PVA ”的原則 ,總結(jié)了關(guān)鍵技術(shù)措施和漿

15、紗工藝要點 。關(guān)鍵詞 :緊密紗 ;漿紗 ;工藝 ;壓力 ;張力 ;粘度中圖分類號 : TS105. 21 + 3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 : B文章編號 : 1001 27415 ( 2006 ) 0220056 203Ana ly se s of Key Po in ts of C om pa c t Y a rn S iz in g Proce ss in gS h i B osh en g( Suzhou Tianhua Textile Techno logy Se rvice Co. , L td. , J iangsu)C h en W e idon g( Yida Textile Co. ,

16、L td. , Guangdong)A b stra c t Struc tu re and sp ec ia lity of comp ac t ya rn we re comp a red w ith tha t of ring sp un ya rn, and the re su lt show stha t sizing p roce ssing of ring sp un ya rn is no t su itab le fo r comp ac t ya rn, and the sizing p roce ssing of comp ac t ya rn shou ld fo ll

17、ow the p rinc ip le of rea sonab le ten sion, lowe r visco sity, h ighe r p re ssu re, heavie r im bue, ligh te r sizing, h ighe r mo is2tu re rega in, u sing fewe r PVA o r no PVA. The key techn ique m ea su re s and p roce ssing po in ts we re summ a rized.Key W ord s Comp ac t Ya rn, Sizing, P ro

18、ce ssing,P re ssu re, Ten sion, V isco sity近年來 ,緊密紡新技術(shù)以其成紗強力高 、條干好 、棉結(jié)和毛羽少等特點發(fā)展迅猛 。國內(nèi)紡織企 業(yè)廣泛開展的緊密紡紗錠改造工作 ,對于提升我 國紡織企業(yè)整體紡紗質(zhì)量起到重要推動作用 。50 % 80 %左右 。尤其是對織造有害的長毛羽 ,減少幅度更大 。( 2 )緊密紗的強度較同規(guī)格普通環(huán)錠紗提高20 %左右 。( 3 )緊密紗的斷裂伸長率較同規(guī)格環(huán)錠紗提 高 5 % 15 % 。( 4 ) 緊密紗的條干 CV、細(xì)節(jié) 、粗節(jié) 、棉結(jié) 、紗疵等質(zhì)量指標(biāo)均較同規(guī)格環(huán)錠紗有顯著提高 。( 5 )緊密紗由于纖維排列整齊 、結(jié)構(gòu)緊密 、耐 磨性較同規(guī)格環(huán)錠紗提高 15 % 20 % ,所以上漿要求降低 ,可節(jié)