专利名称:一种改性淀粉纺织型浸润剂及其制备工艺的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种改性淀粉纺织型浸润剂及其制备工艺,特别是一种用于生产电子级玻纤布淀粉纺织型浸润剂及其制备工艺。
背景技术:
现在国内中小企业仍使用石蜡型浸润剂,由于配方中使用双氰胺一甲醛缩聚物(商品名称为固色剂)为粘结成膜组分,其缺点在于,热清洗困难,布面易发黄,有明显的褪色条纹(俗称派力斯条纹)
发明内容
本发明其目的就在于提供一种改性淀粉纺织型浸润剂及其制备工艺,该浸润剂具有良好的拉丝、加捻、整经、织造等纺织加工性能的特点,且对玻璃纤维集束保护作用好,退解织造时毛丝极少。其原料无毒,对人体无刺激性,在后处理工序中热清洗容易,分解温度低,经处理后布面洁白、平整、无黑褐色条纹。生产方式简单易操作,成本低更经济,适合于工业化生产。适用于生产G75电子玻璃纤维纱。实现上述目的而采取的技术方案包括,每配制IOOOkg浸润剂按重量百分比包括高直链淀粉,30. O 35. Okg ;低直链淀粉,20. O 25. Okg ;微晶石蜡,8. O 9. Okg ;大豆油,8. O 9. Okg ;聚氧乙烯山梨醇脂肪醇,2. O 2. 5kg ;山梨醇脂肪醇,O. 3 O. 5kg,阳离子片,3. O 3. 5kg ;成膜剂,4. O 4. 5kg,余量,去离子水。制备改性淀粉纺织型浸润剂的具体工艺步骤包括,
1、淀粉的加入
a、在主锅中加室温去离子水700L,开动搅拌器,按配方中的投料量将将高直链淀粉与低直链淀粉加入主锅,搅拌20分钟;
b、打开蒸汽阀门,加热淀粉溶液至95°C±2°C,控制蒸汽开关,保持温度30分钟;
C、关闭蒸汽阀,打开冷却水,使淀粉混合液冷却到72V 土1°C,关闭冷却水,投入乳化完成后的油剂,均匀搅拌20分钟;
2、油剂乳化
a、在乳化锅中加入30kg常温去离子水,按配方中的投料量将微晶石
蜡、大豆油、聚氧乙烯山梨醇脂肪醇、山梨醇脂肪醇、阳离子活性剂、成膜剂加入到乳 化锅中,开动均化器,使均化器的刀片转数达到3000rpm,先行搅拌 成透明状;
b、加入预热到70°C 80°C的去离子水,将均化器刀片设定在8000 rpm,同时开蒸汽加热,控制温度在70°C 80°C,均勻搅拌35分钟,
浆液呈现乳白色;
3、淀粉浆液与油剂结合
a、淀粉浆液冷却至72°C ±1°C时,投入乳化完成后的油剂中;b、继续搅拌20分钟,将配制完毕的成品浸润剂抽入大循环贮存桶备用;
4、测试
a、浓度6.O 6. 5%
b、粘度9.O 10. O秒
每配制IOOOkg浸润剂按重量百分比配方为高直链淀粉,30. O 35. Okg;低直链淀粉,20. O 25. Okg ;微晶石蜡,8. O 9. Okg ;大豆油,8. O 9. Okg ;乳化剂(1),2. O
2.5kg ;乳化剂(2), O. 3 O. 5kg,阳离子片,3. O 3. 5kg ;成膜剂,4. O 4. 5kg,余量,去离子水。其中最佳配方为高直链淀粉,32. 4kg ;低直链淀粉,21. 6kg ;微晶石蜡,8. 4kg ;大豆油,8. 4kg ;乳化剂(I ),2. 34kg ;乳化剂(2 ),O. 468kg,阳离子片,3. 24kg ;成膜剂,4. 09kg,
余量,去离子水。本发明制备工艺的具体步骤如下
I、淀粉的加入
a、在主锅中加室温去离子水700L,开动搅拌器,按配方中的投料量将将高直链淀粉与低直链淀粉加入主锅,搅拌20分钟。b、打开蒸汽阀门,加热淀粉溶液至95°C ±2°C,控制蒸汽开关,保持温度30分钟。·C、关闭蒸汽阀,打开冷却水,使淀粉混合液冷却到72°C 土1°C,关闭冷却水,投入乳化完成后的油剂,均匀搅拌20分钟。2、油剂乳化
a、在乳化锅中加入30kg常温去离子水,按配方中的投料量将微晶石蜡、大豆油、乳化剂(I)、乳化剂(2)、阳离子活性剂、成膜剂加入到乳化锅中,开动均化器,使均化器的刀片转数达到3000rpm,先行搅拌成透明状。b、加入预热到70°C 80°C的去离子水,将均化器刀片设定在8000 rpm,同时开蒸汽加热,控制温度在70°C 80°C,均匀搅拌35分钟,浆液呈现乳白色。3、淀粉浆液与油剂结合
a、淀粉浆液冷却至72°C ±1°C时,投入乳化完成后的油剂。b、继续搅拌20分钟,将配制完毕的成品浸润剂抽入大循环贮存桶备用。4、测试
a、浓度6.O 6. 5%
b、粘度9.O 10. O秒
与现有技术相比本发明具有以下优点。该浸润剂具有良好的拉丝、加捻、整经、织造等纺织加工性能的特点,且对玻璃纤维集束保护作用好,退解织造时毛丝极少。其原料无毒,对人体无刺激性,在后处理工序中热清洗容易,分解温度低,经处理后布面洁白、平整、无黑褐色条纹。生产方式简单易操作,成本低更经济,适合于工业化生产。适用于生产G75电子玻璃纤维纱。
具体实施例方式一种改性淀粉纺织型浸润剂,每配制IOOOkg浸润剂按重量百分比包括高直链淀粉,30. O 35. Okg ;低直链淀粉,20. O 25. Okg ;微晶石蜡,8. O 9. Okg ;大豆油,8. O 9. Okg;聚氧乙烯山梨醇脂肪醇,2. O 2. 5kg;山梨醇脂肪醇,O. 3 O. 5kg,阳离子片,
3.O 3. 5kg ;成膜剂,4. O 4. 5kg,余量,去离子水。一种改性淀粉纺织型浸润剂的制备工艺,具体工艺步骤包括,
I、淀粉的加入
a、在主锅中加室温去离子水700L,开动搅拌器,按配方中的投料量将将高直链淀粉与低直链淀粉加入主锅,搅拌20分钟;
b、打开蒸汽阀门,加热淀粉溶液至95°C±2°C,控制蒸汽开关,保持温度30分钟;
C、关闭蒸汽阀,打开冷却水,使淀粉混合液冷却到72V 土1°C,关闭冷却水,投入乳化完成后的油剂,均匀搅拌20分钟;· 3、油剂乳化
a、在乳化锅中加入30kg常温去离子水,按配方中的投料量将微晶石蜡、大豆油、聚氧乙烯山梨醇脂肪醇、山梨醇脂肪醇、阳离子活性剂、成膜剂加入到乳化锅中,开动均化器,使均化器的刀片转数达到3000rpm,先行搅拌成透明状;
b、加入预热到70°C 80°C的去离子水,将均化器刀片设定在8000rpm,同时开蒸汽加热,控制温度在70°C 80°C,均匀搅拌35分钟,浆液呈现乳白色;
4、淀粉浆液与油剂结合
a、淀粉浆液冷却至72°C±1°C时,投入乳化完成后的油剂中;
b、继续搅拌20分钟,将配制完毕的成品浸润剂抽入大循环贮存桶备用;
4、测试
a、浓度6.O 6. 5%
b、粘度9.O 10. O秒。其配制原理
一、淀粉
I、高直链淀粉干燥成膜后膜坚韧、强度高,可挠曲和折叠,但水溶性差,溶液不稳定,凝沉性强,需高温蒸煮糊化,在淀粉型浸润剂中可有效防止浸润剂迁移。而低直链淀粉易溶于水,溶液稳定,但成膜后膜呈脆性,易碎,强度低,在浸润剂中易迁移。淀粉浸润剂中的淀粉需经过改性处理,以进一步提高其粘结性和成膜强度,提高其水溶性,降低粘度。在淀粉型浸润剂中往往使用两种或两种以上淀粉配合使用,以达到所需性能。2、使用改性的高直链淀粉与低直链淀粉混合物在性能上可取长补短,再混合阳离子活性剂,这种改性淀粉能形成强度较高的膜,且膜弹性好,与阴离子的玻璃纤维表面亲和性好,能均匀分布在纤维上。还能减少浸润剂的迁移和降低浸润剂在配制、存放、使用过程中形成凝胶的倾向。浸润剂膜干燥快,不回潮,在后道工序加工过程中纤维折断少、毛丝少、落粉亦少。二、油类
淀粉型浸润剂中油类起着润滑和增塑淀粉的作用,主要为氢化植物油,如大豆油。其经乳化后与水溶性淀粉有很好的相溶性,不仅具有润滑及改善淀粉膜韧性的作用,还可在热清洗中,促进淀粉浸润剂膜的烧失和挥发,便于玻纤布的后处理。微晶石蜡乳液对纱的润滑性作用很好,浸润剂被复层中存在着硬的微晶蜡粒子可以降低浸润剂的迁移性,减少纱的起毛,同是还能控制玻璃纤维退解时的含水率。三、乳化剂
油类乳化剂为吐温(聚氧乙烯山梨醇脂肪醇)与司潘(山梨醇脂肪醇)配合使用,以取得最佳的HLB值。四、阳离子活性剂
淀粉浸润剂中使用阳离子活性剂为浸润剂的添加剂,为硬脂酸与多乙烯多胺形成的咪唑类化合物,其使用可降低浸润剂的表面张力,有利于拉丝作业的顺利进行,减少捻线时的毛丝、断头。五、成膜剂
成膜剂(聚乙烯醇)与淀粉并用,可增加浸润剂粘结集束力,提高原丝强力,改善耐磨 性,在退解、捻线织造过程中减少毛丝和淀粉脱落。实施例一高直链淀粉,32. 4kg ;低直链淀粉,21. 6kg ;微晶石蜡,8. 4kg ;大豆油,
8.4kg ;聚氧乙烯山梨醇脂肪醇,2. 34kg ;山梨醇脂肪醇,O. 468kg,阳离子片,3. 24kg ;成膜齐[J,4. 09kg,余量,去离子水。实施例二 高直链淀粉,32. 4kg ;低直链淀粉,21. 6kg ;微晶石蜡,4. 8kg ;大豆油,12kg ;聚氧乙烯山梨醇脂肪醇,2. 34kg ;山梨醇脂肪醇,O. 468kg,阳离子片,3. 24kg ;成膜齐[J,4. 09kg,余量,去离子水。实施例三高直链淀粉,32. 4kg ;低直链淀粉,21. 6kg ;微晶石蜡,2kg ;大豆油,12. 8kg ;聚氧乙烯山梨醇脂肪醇,2. 34kg ;山梨醇脂肪醇,O. 468kg,阳离子片,3. 24kg ;成膜齐[J,4. 09kg,余量,去离子水。
权利要求
1.一种改性淀粉纺织型浸润剂,其特征在于,每配制IOOOkg浸润剂按重量百分比包括高直链淀粉,30. O 35. Okg ;低直链淀粉,20. O 25. Okg ;微晶石蜡,8. O 9. Okg ;大豆油,8. O 9. Okg ;聚氧乙烯山梨醇脂肪醇,2. O 2. 5kg ;山梨醇脂肪醇,O. 3 O. 5kg,阳离子片,3. O 3. 5kg ;成膜剂,4. O 4. 5kg,余量,去离子水。
2.根据权利要求I所述的一种改性淀粉纺织型浸润剂的制备工艺,其特征在于,具体工艺步骤包括, O淀粉的加入 a、在主锅中加室温去离子水700L,开动搅拌器,按配方中的投料量将将高直链淀粉与低直链淀粉加入主锅,搅拌20分钟; b、打开蒸汽阀门,加热淀粉溶液至95°C±2°C,控制蒸汽开关,保持温度30分钟; C、关闭蒸汽阀,打开冷却水,使淀粉混合液冷却到72V 土1°C,关闭冷却水,投入乳化完成后的油剂,均匀搅拌20分钟; 2)油剂乳化 a、在乳化锅中加入30kg常温去离子水,按配方中的投料量将微晶石蜡、大豆油、聚氧乙烯山梨醇脂肪醇、山梨醇脂肪醇、阳离子活性剂、成膜剂加入到乳化锅中,开动均化器,使均化器的刀片转数达到3000rpm,先行搅拌成透明状; b、加入预热到70°C 80°C的去离子水,将均化器刀片设定在8000rpm,同时开蒸汽加热,控制温度在70°C 80°C,均匀搅拌35分钟,浆液呈现乳白色; 3)淀粉浆液与油剂结合 a、淀粉浆液冷却至72°C±1°C时,投入乳化完成后的油剂中; b、继续搅拌20分钟,将配制完毕的成品浸润剂抽入大循环贮存桶备用; 4)测试 a、浓度6.O 6. 5% b、粘度9.0 10.O秒。
全文摘要
一种改性淀粉纺织型浸润剂及其制备工艺,每配制1000kg浸润剂按重量百分比包括高直链淀粉,30~35kg;低直链淀粉,20~25kg;微晶石蜡,5~8kg;大豆油,5~8kg;平滑剂,1.5~2kg;乳化剂,0.3~0.5kg,阳离子片,2.5~2.8kg;成膜剂,3.2~3.5kg;余量,去离子水。该浸润剂具有良好的拉丝、加捻、整经、织造等纺织加工性能的特点,且对玻璃纤维集束保护作用好,退解织造时毛丝极少。其原料无毒,对人体无刺激性,在后处理工序中热清洗容易,分解温度低,经处理后布面洁白、平整、无黑褐色条纹。生产方式简单易操作,成本低更经济,适合于工业化生产。适用于生产G75电子玻璃纤维纱。
文档编号C03C25/24GK102923970SQ20121049193
公开日2013年2月13日 申请日期2012年11月28日 优先权日2012年11月28日
发明者谭珍祥, 邹建江 申请人:江西长江玻璃纤维有限公司