氧化羟丙基淀粉浆料性能研究

探讨氧化羟丙基淀粉浆料性能。利用氧化和羟丙基化复合变性制备了氧化羟丙基淀粉浆料,测试了黏度、取代度及pH值等因素对氧化羟丙基淀粉浆料及浆纱性能的影响。结果表明:氧化羟丙基淀粉浆料具有高浓低黏浆料特性,其黏度热稳定性和成膜性良好;在一定范围内,随着氧化剂用量的增加,黏度逐渐下降,浆膜断裂强度和断裂伸长率降低,耐磨性增加;随着取代度的增加,浆液黏度热稳定性提高,浆膜断裂强度和断裂伸长率都增加,水溶速度加快,浆液黏附力增大;取代度达到0.3的氧化羟丙基淀粉表现出良好的浆膜性能、黏附性能及对纯棉纱良好的浆纱效果。认为:取代度为0.3的氧化羟丙基淀粉具有较好的上浆性能。     

磷酸酯-己酸酯化淀粉的制备及其浆膜性能

为降低淀粉膜的脆性,以改善淀粉浆料在经纱上浆中的使用效果,采用三聚磷酸钠和己酸酐为酯化剂,对酸解淀粉进行了磷酸酯-己酸酯化变性处理,以膜的断裂强度、断裂伸长率、水溶时间为评价指标,研究了双重酯化改性对淀粉膜性能的影响,并对改性前后淀粉所制备薄膜进行了X射线衍射表征分析。结果表明:这种复合改性不仅能够降低淀粉膜结晶度,明显提升淀粉膜断裂伸长率,降低其断裂强度,从而减少了淀粉膜的脆性,提升了其韧性,而且可以改善淀粉膜的水溶性;磷酸酯-己酸酯化淀粉(PCS)浆膜的断裂伸长率从3.15%(总取代度0.028)增加到3.91%(总取代度0.059),而断裂强度从32.8 MPa降低到28.1 MPa,显示这种复合改性对淀粉膜脆性的降低作用逐渐增强。     

羧甲基辐射淀粉浆料性能研究

研究利用辐射降解和羧甲基化制备的低黏度羧甲基淀粉的浆料性能.试验制备出了羧甲基辐射淀粉,并测试了不同黏度、取代度、纯度、pH值条件下,羧甲基辐射淀粉的浆液及浆膜性能.结果表明:羧甲基辐射淀粉具有高浓低黏浆料特征,其黏度热稳定性和成膜性能良好;随着黏度的下降,浆膜断裂强度和断裂伸长率降低;随着环境相对湿度的增加,断裂强度下降、断裂伸长率变大;随着取代度的增加,浆料黏度热稳定性提高,取代度在0.2～0.3范围内浆膜强度最大;浆膜性能随纯度的增加而改善;pH值在接近中性条件下,浆膜断裂强度较好.认为利用辐射降解和羧甲基化制备的低黏度羧甲基淀粉可用于纺织经纱上浆.     

两性淀粉浆料的制备及性能研究

研究采用湿法双醚化和氧化降解制备的季铵型羧甲基两性淀粉浆料性能。试验制备了季铵型羧甲基两性淀粉,测试了不同黏度、取代度、pH值条件下两性淀粉的浆液及浆膜性能,并比较了阳离子淀粉、羧甲基淀粉和两性淀粉的浆膜性能以及对纯棉纱和涤棉纱黏附性。结果表明:两性淀粉具有高浓低黏浆料特征,其黏度热稳定性和成膜性良好;随着黏度下降,浆膜断裂强度及断裂伸长率降低;随着阴、阳离子取代度的增加,浆料黏度热稳定性逐步提高,阳离子取代度在0.02~0.03、阴离子取代度在0.03~0.04范围内的两性淀粉浆膜性能较理想;pH值在中性条件下,浆膜断裂强度较好;两性淀粉的浆膜性能均优于阳离子淀粉及羧甲基淀粉;两性淀粉浆料对棉纱、涤棉纱的黏附性能优于其他变性淀粉浆料。认为:季铵型羧甲基两性淀粉能够满足纯棉纱和涤棉纱的上浆要求。     

三种变性淀粉浆料性能对比研究

对比玉米、小麦、木薯变性淀粉的浆料性能。以玉米、小麦及木薯原淀粉为原料,分别制备了各自的氧化淀粉、羧甲基淀粉及羟丙基淀粉等浆料,并对其浆膜性能及黏附性进行对比。研究结果表明:氧化淀粉、羧甲基淀粉及羟丙基淀粉浆液黏度较原淀粉有明显降低,黏度热稳定性显著提高;以木薯淀粉为原料制备的三种变性淀粉的浆膜断裂强度、浆膜断裂伸长率及对棉纱黏附力好于相应的玉米和小麦变性淀粉;同一种原淀粉制备的变性淀粉中羟丙基淀粉浆膜断裂强度、浆膜断裂伸长率及对棉纱黏附力略优于羧甲基淀粉,而氧化淀粉的浆膜断裂强度、浆膜断裂伸长率及对棉纱黏附力等性能则明显低于另外两种变性淀粉。认为:在三种原料的不同变性淀粉中,木薯羟丙基淀粉较适宜纯棉产品上浆。     

乙酰乙酸酯化淀粉浆料的制备及其性能

为弥补天然淀粉浆料的性能不足,通过改变双烯酮对酸解淀粉(ATS)的重量比,制备一系列不同取代度的乙酰乙酸酯化淀粉（AAS）。研究了AAS的浆液黏度、浆膜力学性能、黏附性能和浆纱性能。结果表明：乙酰乙酸酯化变性能增强淀粉的浆膜力学性能和对纤维的黏附性能。当取代度在0.014 - 0.085范围内,随着变性程度的增加,AAS的浆膜断裂伸长率和对纤维的黏附性表现出先增大后减小的变化规律,而浆膜断裂强度则表现出先减小后增大的变化规律。当取代度为0.056时,浆膜断裂伸长率达到最大值3.88%,对涤纶纤维、棉纤维的黏附力分别达到最大值137.54 N和69.32 N;AAS作为浆料时,取代度以0.028 - 0.071为宜;AAS比ATS更能提高对13 tex涤/棉（ 65/35）经纱的浆纱性能。     

氨基甲酸酯淀粉浆料的制备及上浆性能

:探讨氨基甲酸酯淀粉的取代度对氨基甲酸酯淀粉浆料上浆性能的影响。通过改变氯化铵对淀粉的投料比,制备了一系列具有不同变性程度的氨基甲酸酯淀粉,对不同取代度的氨基甲酸酯淀粉浆料的浆液性能及对棉纤维的黏附性能进行了测试结果表明:当取代度不超过0.053时,随氨基甲酸酯淀粉取代度的提高,浆液黏度降低,热稳定性提高,对棉纤维的黏着力增大指出:氨基甲酸酯变性有利于改善淀粉对纯棉经纱的上浆性能。     

磷酸-氨基甲酸酯化变性淀粉在毛纱上浆中的应用

测试了磷酸-氨基甲酸酯化变性淀粉的透明度、黏度、黏度热稳定性以及对羊毛纤维的黏附性能,研究了该淀粉在热敏感型毛纱低温上浆中应用的可行性。结果表明:这种变性方式能改善淀粉糊的透明度,提高淀粉浆液的抗凝胶性能,浆液在60～80℃时仍具有良好的黏度稳定性;淀粉经复合酯化变性后,能够显著提高对羊毛纤维的黏附性能,浆液温度的降低对黏附力没有明显影响;磷酸-氨基甲酸酯化变性淀粉浆料能够用于羊毛经纱低温上浆。     

季铵醚化改性对磷酸酯淀粉浆料性能的影响

为提高磷酸酯淀粉浆料的使用性能,通过改变3-氯-2羟丙基三甲基氯化铵醚化剂对磷酸酯淀粉的投料比,制备了一系列具有不同季铵醚阳离子取代度的磷酸酯变性淀粉。通过性能对比实验,研究了这种变性淀粉的季铵阳离子化变性对浆液ζ电位、黏度以及黏附性能和浆膜性能的影响。结果表明：随着季铵阳离子取代度的增加,这种变性淀粉浆液的ζ电位升高,黏度明显提高;季铵阳离子化变性能够进一步改善磷酸酯淀粉对棉纤维的黏附性能;随着阳离子取代度的增加,对棉纤维的黏附性能增大,浆膜的断裂伸长率增大。     

氰乙基变性对淀粉浆料性能的影响

为了提高淀粉浆料的使用性能,以丙烯腈为醚化剂,通过改变丙烯腈对淀粉的投料比,制备了一系列具有不同取代度的氰乙基醚化淀粉。研究了氰乙基醚化变性方式及变性程度对纤维黏附性能和浆膜性能的影响。实验结果表明:淀粉氰乙基醚化变性能够改善淀粉对棉纤维的黏附性能,提高淀粉浆膜的断裂强度、断裂伸长率和耐屈曲次数,并能降低浆膜的磨耗;随着取代度的增加,氰乙基淀粉对棉纤维的黏附力先增大后减小,当取代度为0.047时,黏附力达到最大值;对涤纶纤维和涤/棉纤维而言,当取代度超过0.017时,黏附力随着取代度的增大而降低。     

双亲两嵌段接枝淀粉浆料的制备及其上浆性能

为提高淀粉浆料的使用性能,为纺织经纱上浆提供新型接枝淀粉浆料品种,以丙烯酸(AA)和丙烯酸丁酯(BA)为接枝单体,2-溴异丁酯化淀粉(BBES)为大分子引发剂,利用电子转移活化再生催化剂原子转移自由基聚合技术成功制备了双亲两嵌段接枝淀粉[BBES-g-(PAA-b-PBA)].以酸解淀粉、BBES为对比样,探讨了双亲两...     

亚甲基丁二酸交联变性对淀粉浆料性能的影响

为提升淀粉浆料的使用性能,以亚甲基丁二酸(MSA)为交联剂,采用半干法制备了不同交联度的亚甲基丁二酸交联淀粉(MSACLS).对其颗粒结构与表观形貌进行了表征分析,考察了MSA交联变性对淀粉浆液黏度热稳定性、黏附性以及对浆膜力学性能与水溶性的影响.结果表明:这种交联变性能够明显提升淀粉浆液的黏度热稳定性及其对涤纶纤维的...     

磺化改性辛烯基琥珀酸淀粉酯浆料的制备及其性能

为改善淀粉浆料的性能,将一系列不同取代度的辛烯基琥珀酸淀粉酯(OSS)分别与亚硫酸氢钠反应,制备磺化改性的辛烯基琥珀酸淀粉酯(SOSS)。研究了OSS和SOSS的浆液黏度、浆膜性能和黏附性能,结果表明：磺化改性淀粉酯能改善淀粉的浆膜性能,提高对涤纶纤维和棉纤维的黏附性能;随着取代度的增加,磺化改性淀粉酯的浆膜断裂伸长率增大,断裂强度减小,对涤纶纤维和棉纤维的黏附性先增大后减小;当取代度为0.035时,对涤纶纤维的黏附性达到最大值,当取代度为0.027时,对棉纤维的黏附性达到最大值;与OSS相比,磺化改性淀粉酯的浆膜性能和黏附性能均有所提高;SOSS作为浆料使用时,OSS的取代度以0.014 - 0.035为宜。     

微波辅助羧甲基玉米淀粉的制备及其上浆性能

为获得对纯棉高支纱线具有优良上浆效果的浆料,以玉米淀粉为原料,一氯乙酸为醚化剂,氢氧化钠为催化剂,微波辅助制备了一种亲水改性淀粉浆料羧甲基玉米淀粉(CMCS)。借助红外光谱仪和扫描电子显微镜对产物的分子结构和颗粒形态进行分析,并对其理化特性及对纯棉纤维的黏附性进行研究。结果表明：玉米淀粉大分子上成功引入了羧甲基取代基团, CMCS 颗粒出现不同程度破损,完整性遭到破坏;CMCS 的特性黏数和表观黏度降低,流动性增强,其溶解性、膨胀性和糊透明度提高,抗凝沉性增强,蓝值下降,直链淀粉发生降解;CMCS 的糊化温度下降,糊化性能和糊加工性能得到改善;CMCS 黏附性能相比于原淀粉最高可增加27. 9%,并且随着取代度的提高,黏附性逐渐增强。对9. 67 tex 纯棉纱上浆实验结果表明,CMCS 浆纱的力学性能显著提高,其浆纱的断裂增强率与耐磨增强率分别比原淀粉浆纱增加了118. 5%和88. 7%,伸长率降低了29. 7%。     

磺基丁二酸酯化淀粉的合成及其对羊毛的黏附性

为提高淀粉浆料的使用性能,采用不同投料比制备了一系列具有不同取代度的磺基丁二酸酯化淀粉(SSS),并以黏附性为评价指标,研究这种变性和温度对淀粉与羊毛纤维之间黏附性的影响。结果表明:磺基丁二酸酯化变性能明显提高淀粉与羊毛纤维之间的黏附性;在同样温度下,黏附力随着取代度的增加而逐渐增大;在同样取代度下,黏附力随着温度降低而有所下降,但下降幅度与酸解淀粉相比明显降低;使用取代度为0.036的SSS,可以在50~65℃下显著改善淀粉对羊毛纤维的黏附性。     

Influence of hydroxypropylsulfonation on adhesion-to-fibers and film properties of corn starch

Abstract

The objective of this work was to investigate the influence of hydroxypropylsulfonation on the adhesion-to-fibers and film properties of starch for improving its end-use ability in warp sizing. A series of hydroxypropylsulfonated corn starch (HPSS) with different degrees of substitution (DS) were synthesized by the reaction of granular corn starch with 3-chloro-2-hydroxy-1-propanesulfonic acid sodium salt (CHPS-Na) in an alkaline aqueous medium. The adhesion was accessed by determining the tensile force of starch to cotton fibers according to a standard method (FZ/T 15001-2008), while film properties were estimated in terms of breaking elongation, tensile strength, degree of crystallinity, and moisture regain. In addition, desizability of HPSS was also evaluated by measuring the time interval required to break the film in water. The estimation was undertaken through the comparison of HPSS with ACS. Compared with ACS, HPSS exhibited stronger tensile force, higher breaking elongation and moisture regain of the film, and lower tensile strength, degree of crystallinity and time required to break the film in water. Therefore, hydroxypropylsulfonation was able to improve the adhesion, reduce film brittleness, and enhance the desizability. The increase in the hydroxypropylsulfonation level favored the increase in adhesion, reduction of film brittleness, and enhancement in desizability. Based on the results, HPSS prepared with a DS range of 0.03?～?0.041 showed the potential for the application of sizing cotton warp yarns.     

马来酸酐酯化变性对淀粉浆料的影响

 摘要：采用不同投料比,制备一系列具有不同取代度的马来酸酐酯变性淀粉,测试其浆液黏度、浆膜及黏附性,以明确马来酸酐酯化变性对淀粉浆料性能的影响。通过与酸解淀粉及醋酸酯淀粉的比较,评价了马来酸酐酯化淀粉的上浆性能。结果表明：马来酸酯化变性能够有效增加淀粉浆膜的断裂伸长和断裂功,提高对涤纶及棉纤维的黏附性,改善退浆性。当变性程度相近时,马来酸酐酯化淀粉浆料的性能优于醋酸酯淀粉。从黏附力、浆膜性能、反应效率等方面判断,马来酸酐酯化淀粉的取代度以0.036为宜;制备方法是：首先应采用适当的方式对淀粉原料降黏,然后将淀粉质量25%的马来酸酐缓慢加入到淀粉水分散液中,控制反应体系的pH7.5～8.5,最后在30℃下搅拌反应1h。