專利名稱：抗老化陽(yáng)離子接枝高性能淀粉的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于紡織工業(yè)領(lǐng)域，具體涉及紡織工業(yè)紗線上漿工藝中的一種抗老化陽(yáng)離子接枝高性能淀粉。
背景技術(shù)：
在紡織工業(yè)中的紗線上漿工藝中，由于聚乙烯醇(PVA)漿料具有優(yōu)良的成膜性、粘附性及與其他漿料有較好相溶性的特點(diǎn)，被認(rèn)為是解決滌棉混紡紗及純棉細(xì)號(hào)、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(jià)格遠(yuǎn)遠(yuǎn)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(huán)境污染。對(duì)環(huán)境的破壞、污染問(wèn)題已經(jīng)引起廣泛重視，尤其是 經(jīng)聚乙烯醇(PVA)漿料上漿的織物在出口產(chǎn)品中已經(jīng)受限，因此，經(jīng)紗上漿少用或不用聚乙烯醇(PVA)漿料，已成為亟待解決的問(wèn)題?，F(xiàn)有技術(shù)中也公開了一些非聚乙烯醇類陽(yáng)離子漿料，但在高品質(zhì)和特殊應(yīng)用領(lǐng)域，現(xiàn)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(yán)重制約了非聚乙烯醇漿料的應(yīng)用范圍。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，提供一種低成本、性能優(yōu)異且少用或不使用PVA的抗老化陽(yáng)離子接枝高性能淀粉。本發(fā)明的另一目的是提供一種上述抗老化陽(yáng)離子接枝高性能淀粉的制備方法和使用方法。本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下措施達(dá)到:一種抗老化陽(yáng)離子接枝高性能淀粉,該衆(zhòng)料由原料玉米淀粉、十六燒基三甲基氯化銨、三聚氰胺鹽酸鹽與過(guò)硫酸鹽通過(guò)干法混合醚化接枝反應(yīng)而成，其中各原料的質(zhì)量含量為玉米淀粉80 95%，十六烷基三甲基氯化銨I 10%，三聚氰胺鹽酸鹽I 6%，過(guò)硫酸鹽0.1 12%。(其中各原料之和為100%)在一種優(yōu)選方案中，各原料的質(zhì)量含量為:玉米淀粉80 90%，十六烷基三甲基氯化銨2 8%，三聚氰胺鹽酸鹽I 6%，過(guò)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(yīng)中，溫度優(yōu)選為60°C 75°C，進(jìn)一步優(yōu)選65 70°C，最優(yōu)選在68°C左右。干法混合醚化接枝反應(yīng)時(shí)間可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)節(jié)，一般可以為 30min 60min。本發(fā)明中的過(guò)硫酸鹽選自過(guò)硫酸鈣、過(guò)硫酸氫鉀、過(guò)硫酸銨中的一種或幾種。本發(fā)明的漿料，通過(guò)初步的混合反應(yīng)將十六烷基三甲基氯化銨、三聚氰胺鹽酸鹽與過(guò)硫酸鹽采用微膠囊包埋方法進(jìn)行包埋，這種先對(duì)各組分進(jìn)行包埋，待使用前再進(jìn)行充分反應(yīng)的方式，對(duì)漿料的生產(chǎn)、流通、儲(chǔ)存和使用環(huán)節(jié)都極為有利。本發(fā)明公開了一種上述抗老化陽(yáng)離子接枝高性能淀粉的使用方法:抗老化陽(yáng)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(jìn)行保溫反應(yīng)，反應(yīng)后得到對(duì)織物上漿的乳狀液；
其中十六烷基三甲基氯化銨、三聚氰胺鹽酸鹽與過(guò)硫酸鹽相配合與玉米淀粉發(fā)生保溫化學(xué)反應(yīng)，其包括醚化、接枝、氧化復(fù)合反應(yīng)等，如十六烷基三甲基氯化銨與玉米淀粉在溫度和三聚氰胺鹽酸鹽與過(guò)硫酸鹽的促進(jìn)下發(fā)生醚化接枝反應(yīng)，過(guò)硫酸鹽與玉米淀粉發(fā)生氧化反應(yīng)等。使用前的保溫反應(yīng)中根據(jù)生產(chǎn)所適用的固含量確定抗老化陽(yáng)離子接枝高性能淀粉與水的比例，抗老化陽(yáng)離子接枝高性能淀粉與水的質(zhì)量比一般為10 20:80 90，優(yōu)選為8 16:84 92，進(jìn)一步優(yōu)選為9 14:86 91。保溫反應(yīng)一般在攪拌下進(jìn)行，保溫反應(yīng)的時(shí)間優(yōu)選為20 50min，進(jìn)一步優(yōu)選為25 45min。本發(fā)明還包括一種抗老化陽(yáng)離子接枝高性能淀粉的制備方法，將原料玉米淀粉、十六烷基三甲基氯化銨、三聚氰胺鹽酸鹽與過(guò)硫酸鹽通過(guò)干法混合醚化接枝反應(yīng)而得，其中各原料的質(zhì)量含量為玉米淀粉80 95%，十六烷基三甲基氯化銨I 10%，三聚氰胺鹽酸鹽I 6%，過(guò)硫酸鹽0.1 12%。其中各一般或優(yōu)選條件如上所述。本發(fā)明的抗老化陽(yáng)離子接枝高性能淀粉具有粘附力強(qiáng)、成膜性好、漿膜強(qiáng)韌、有良好的彈性、耐磨等性能。在紡織純棉紗線上上漿時(shí)，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(jìn)一步具有如下性能:本抗老化陽(yáng)離子接枝高性能淀粉對(duì)環(huán)境友好，不含聚乙烯醇(PVA)等能與生物降解的物質(zhì)，其具有良好的抗老化性能， 漿液粘度穩(wěn)定，對(duì)棉及滌綸均有較強(qiáng)粘附力(經(jīng)漿料粘附力檢測(cè)，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，易退衆(zhòng)，楽液廢水易于處理，易生物降解(米用StSrkenaehwe is-TEWEGA-SKala標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生物降解測(cè)試，下同，結(jié)果達(dá)9級(jí))，對(duì)環(huán)境污染小，在生產(chǎn)過(guò)程中是零污染排放。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1將玉米淀粉83kg，十六烷基三甲基氯化銨6kg，、三聚氰胺鹽酸鹽6 kg，過(guò)硫酸鈣5kg，分別裝入反應(yīng)罐，在68°C溫度下進(jìn)行干法混合醚化接枝反應(yīng)45min后終止反應(yīng)，卸料包裝、入庫(kù)。客戶在使用時(shí)，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(jìn)行醚化、氧化復(fù)合反應(yīng)而制得對(duì)織物上漿的乳狀液。經(jīng)漿料粘附力檢測(cè)，其純棉粘附力為102N，滌棉粘附力為146N。分別對(duì)CN102733190A、CN102733191A、CN102605618A中的實(shí)施例1制備的漿料進(jìn)行相同的粘附力檢測(cè)，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(cè)試9級(jí)。該乳狀液具有良好的抗老化性能，漿液在室溫下放置48h不凝凍，漿液流動(dòng)性好，與48h前相比無(wú)變化。分別以CN102733190A、CN102733191A、CN102605618A中的實(shí)施例I制備的漿料進(jìn)行同條件下對(duì)比實(shí)驗(yàn)，CN102733190A在IOh時(shí)流動(dòng)性開始逐漸變差；CN102733191A在9h時(shí)流動(dòng)性開始逐漸變差；CN102605618A在8h時(shí)流動(dòng)性開始逐漸變差。實(shí)施例2將玉米淀粉85kg，十六烷基三甲基氯化銨6kg，、三聚氰胺鹽酸鹽4 kg，過(guò)硫酸氫鉀5kg，分別裝入反應(yīng)罐，在68°C溫度下進(jìn)行干法混合醚化接枝反應(yīng)45min后終止反應(yīng)，卸料包裝、入庫(kù)?？蛻粼谑褂脮r(shí)，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(jìn)行醚化、氧化復(fù)合反應(yīng)而制得織物上漿的乳狀液。經(jīng)漿料粘附力檢測(cè)，其純棉粘附力為104N，滌棉粘附力為147N。其生物降解測(cè)試9級(jí)。該乳狀液具有良好的抗老化性能，漿液在室溫下放置48h不凝凍，漿液流動(dòng)性好，與48h前相比無(wú)變化。實(shí)施例3將玉米淀粉90kg，十六烷基三甲基氯化銨4kg，、三聚氰胺鹽酸鹽3 kg，過(guò)硫酸銨3kg，分別裝入反應(yīng)罐，在68°C溫度下進(jìn)行復(fù)合混合反應(yīng)45min后終止反應(yīng)，卸料包裝、入庫(kù)?？蛻粼谑褂脮r(shí)，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(jìn)行醚化、氧化復(fù)合反應(yīng)而制得織物上漿的乳狀液。經(jīng)漿料粘附力檢測(cè)，其純棉粘附力為108N，滌棉粘附力為155N。其生物降解測(cè)試9級(jí)。該乳狀液具有良好的抗老化性能，漿液在室溫下放置48h不凝凍，漿液流動(dòng)性好，與48h前相比無(wú)變化。采用上述各實(shí)施例所得乳狀液漿料全部或部分替代現(xiàn)有漿料配方中的聚乙烯醇、高性能淀粉和普通淀粉，在實(shí)際生產(chǎn)中對(duì)織物進(jìn)行上漿處理，并采用現(xiàn)有配方做對(duì)照實(shí)驗(yàn)。各組配方及生產(chǎn)條件見下表。試驗(yàn)一品種:65〃JC100SXJC100s/2/216X 125 規(guī)格尺寸
權(quán)利要求
1.一種抗老化陽(yáng)離子接枝高性能淀粉，其特征在于該衆(zhòng)料由原料玉米淀粉、十六燒基三甲基氯化銨、三聚氰胺鹽酸鹽與過(guò)硫酸鹽通過(guò)干法混合醚化接枝反應(yīng)而成，其中各原料的質(zhì)量含量為玉米淀粉80 95%，十六烷基三甲基氯化銨I 10%，三聚氰胺鹽酸鹽I 6%，過(guò)硫酸鹽0.1 12%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗老化陽(yáng)離子接枝高性能淀粉，其特征在于各原料的質(zhì)量含量為玉米淀粉80 90%，十六烷基三甲基氯化銨2 8%，三聚氰胺鹽酸鹽I 6%，過(guò)硫酸鹽1 8%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗老化陽(yáng)離子接枝高性能淀粉，其特征在于所述各原料的混合反應(yīng)溫度為60°C 75°C，混合反應(yīng)時(shí)間為30min 60min。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的抗老化陽(yáng)離子接枝高性能淀粉，其特征在于所述各原料的混合反應(yīng)溫度為65°C 75°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的抗老化陽(yáng)離子接枝高性能淀粉，其特征在于所述過(guò)硫酸鹽選自過(guò)硫酸鈣、過(guò)硫酸氫鉀、過(guò)硫酸銨中的一種或幾種。
6.一種權(quán)利要求1所述的抗老化陽(yáng)離子接枝高性能淀粉的使用方法，其特征在于抗老化陽(yáng)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(jìn)行保溫反應(yīng)，反應(yīng)后得到對(duì)織物上漿的乳狀液； 該陽(yáng)離子接枝高性能淀粉由玉米淀粉、十六烷基三甲基氯化銨、三聚氰胺鹽酸鹽與過(guò)硫酸鹽通過(guò)干法混合醚化接枝反應(yīng)而成，其中各原料的質(zhì)量含量為玉米淀粉80 95%，十六烷基三甲基氯化銨I 10%，三聚氰胺鹽酸鹽I 6%，過(guò)硫酸鹽0.1 12%。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于所述抗老化陽(yáng)離子接枝高性能淀粉與水的質(zhì)量比為10 20:80 90 ;使用前的保溫反應(yīng)的時(shí)間為20 50min。
8.一種抗老化陽(yáng)離子接枝高性能淀粉的制備方法，其特征在于將原料玉米淀粉、十六烷基三甲基氯化銨、三聚氰胺鹽酸鹽與過(guò)硫酸鹽通過(guò)干法混合醚化接枝反應(yīng)而得，其中各原料的質(zhì)量含量為玉米淀粉80 95%，十六烷基三甲基氯化銨I 10%，三聚氰胺鹽酸鹽I 6%，過(guò)硫酸鹽0.1 12%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種抗老化陽(yáng)離子接枝高性能淀粉，該漿料由原料玉米淀粉、十六烷基三甲基氯化銨、三聚氰胺鹽酸鹽與過(guò)硫酸鹽通過(guò)干法混合醚化接枝反應(yīng)而成，其中各原料的質(zhì)量含量為玉米淀粉80～95%，十六烷基三甲基氯化銨1～10%，三聚氰胺鹽酸鹽1～6%，過(guò)硫酸鹽0.1～12%。本抗老化陽(yáng)離子接枝高性能淀粉對(duì)環(huán)境友好，具有良好的抗老化性能，漿液粘度穩(wěn)定，對(duì)棉及滌綸均有較強(qiáng)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(duì)環(huán)境污染小，在生產(chǎn)過(guò)程中是零污染排放。
文檔編號(hào)D06M15/11GK103102426SQ20121052927
公開日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2012年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月11日
發(fā)明者劉定國(guó), 丁奎剛, 吳燕 申請(qǐng)人:宜興市軍達(dá)漿料科技有限公司