专利名称：变性淀粉浆料的生产方法
技术领域：
本发明涉及一种主要用于纺织行业的浆料生产方法，具体说是一种变性淀粉浆料的生产方法。
目前纺织行业经纱上浆剂主要有三类淀粉、聚乙烯醇(PVA)和聚丙烯酸类系列浆料。对于PVA浆料来说，它调浆浆纱后，在纱线表面形成的膜由于内聚能过大而造成本身膜的强力过大，膜特别硬，致使分绞时浆膜重新被撕裂，造成二次毛羽过大的现象，不利于织造。织造的后处理时因其不易被降解，更是造成严重的环境污染。而丙烯酸类浆料其膜也太硬，更兼吸湿过大易造成再粘现象，故只能作为助剂使用。而淀粉膜硬而脆，吸湿能力弱，对化学纤维粘附力差，即便现在市面上的普通变性淀粉对此性质改变也不大。例如酸化淀粉、磷酸酯淀粉，它们的生产工艺简单，但它们的膜依然保持着普通淀粉膜的特性，其性质除了浆液稳定性提高以外，淀粉性质并无多大改变。而接枝淀粉类，国内一般是丙烯酸类单体接枝，但限于生产工艺的不足，接枝率偏低，一般为10％左右，对整个淀粉性质虽然有一些改变，但并不能使产品性质彻底脱离淀粉的弱点，依然保持了膜硬脆的特点，并且在调浆时由于产品反应不完全，所用单体体系中有易挥发成分，故高温煮浆时味道特别大，易刺激人的呼吸器官和其它器官，到真正使用时，对于一些支数较高的涤棉类等有大量化纤成分的纱线还需添加大量PVA以及其它助剂，所以可以说它并非是一种完善的变性淀粉。故纺织厂在调浆时一般都采用多种浆料混合调浆的方法以期达到一种比较理想的状态，人为的增加调浆过程的复杂程度。
鉴于以上情况，本发明的目的在于提供一种变性淀粉浆料的生产方法，该方法生产的变性淀粉浆料可用于各种纤维纱线的上浆，而无需其它助剂，操作方便，可基本消除纺织后处理造成的环境污染。还具备浆膜柔软光滑、抗拉，调浆工艺简单易行的特性。
本发明的目的是通过如下技术方案实现的一种变性淀粉浆料的生产方法，其特征在于先将不饱和二元酸酯化，然后与碱反应中和至pH值5-9之间，与丙烯类不饱和单体混合，接着与淀粉混合，高温下边烘干边变性，形成粉末状产品。
进一步的技术措施是先将不饱和二元酸，尤其是顺丁烯二酸或反丁烯二酸及其酸酐类与醇类酯化，尤其是二元醇及多元醇，待酯化后中和pH值在5-9之间，然后进行下一步反应。
将酯化物中和后，与丙烯酸或丙烯腈类不饱和单体混合，形成一种变性淀粉所需用的变性单体体系。
将变性用单体与淀粉混合后在80℃-130℃的条件进行烘干变性，未反应的单体将在调浆时再一次与淀粉进行第二次变性。
将变性用单体与淀粉按多种比例进行混合变性，可以生产出不同纱线品种所需要的系列浆料。
本发明与现有技术相比有许多优点和积极效果由以上工艺可看出，在本产品中含有大量的-OH、-COOR(R为二元醇及多元醇)，若丙烯酸单体使用部分丙烯酰胺，则可使本产品存在大量-NH2，由于这些基团的存在，可在理论上推测出以下结论由于产品中酯基的存在，可大大增强该变性淀粉对化学纤维尤其是涤纶纤维的亲和力，而对于纯棉纤维，由于纤维的化学组成中有大量羟基，根据相近相亲的粘附原理，可以知道该变性淀粉对纯棉也有优良的亲和力。而如果将二元醇及多元醇过量，则还可起一点抗静电的作用。若使用丙烯酰胺，则因胺基的存在可使淀粉浆液有很好的粘度稳定性。
在变性淀粉中的化学聚合物由于 的存在，根据大量资料显示，可以很容易的被光解，而淀粉也很易被生物降解，所以本发明生产的产品在使用后造成的污染会极小，可以说是一种环保浆料。
从某纺织厂在l6S×16S靛蓝牛仔布上的浆纱应用情况，可以看出本方法生产的产品的应用效果。
原配方中包括加淀粉、DDF淀粉复合催化剂、SA-100高效平滑剂、甘油等。而新配方只需本发明的变性淀粉，此变性淀粉的混合比例为淀粉∶单体＝80∶20。原配方与新配方工艺对比情况见下表
纺织厂使用后，由以上数据得出以下结论1、操作工艺简单，无需加任何助剂；2、浆液粘度稳定；3、浆膜光滑，坚韧且易分绞；4、毛羽贴伏好，织轴的经纱脆断减少，布机效率明显提高。
下面用两个实施例对本发明作进一步详细描述例1称取116克(1mol)富马酸，76克(1mol)丙二醇，52克(0.5mol)新戊二醇和46克(0.5mol)甘油加入1000ml四口瓶中，加入1mL98％的浓H2SO4，加热至富马酸全部化完后停止加热计时反应7分钟，然后加入265克40％的丙烯酰胺溶液，再与碱中和至pH值6-8之间，将它与400克淀粉以及1.5克Na2S2O8混合均匀后置于80℃--130℃的干燥气体中反应2小时即可。利用它调浆后还可进一步反应。85℃时调9％的浆粘度在37-45厘泊之间。
例2称取116克(1mol)富马酸，31克(O.5mol)乙二醇，38克(0.5mol)丙二醇，52克(0.5mol)新戊二醇，34克(0.25mol)季戊四醇，23克(0.25mol)甘油加入10000ml四口瓶中，加入1ml98％的浓H2SO4加热至富马酸全部化完后停止加热，让其反应6.5分钟，然后加入100克40％的丙烯酰胺溶液和50克丙烯酸甲酯和30克丙烯酸，以碱中和至pH值6-8之间，将它与400克淀粉和1.5克Na2S2O8充分混匀后置于80℃--130℃的干燥气体中反应2小时即可。调9％的浆粘度在37-45厘泊之间。
权利要求
1.一种变性淀粉浆料的生产方法，其特征在于先将不饱和二元酸酯化，然后与碱反应中和至pH值5-9之间，与丙烯类不饱和单体混合，接着与淀粉混合，高温下边烘干边变性，形成粉末状产品。
2.按照权利要求1所述的变性淀粉浆料的生产方法，其特征在于先将不饱和二元酸，尤其是顺丁烯二酸或反丁烯二酸及其酸酐类与醇类酯化，尤其是二元醇及多元醇，待酯化后中和pH值在5-9之间，然后进行下一步反应。
3.按照权利要求1或2所述的变性淀粉浆料的生产方法，其特征还在于将酯化物中和后，与丙烯酸或丙烯腈类不饱和单体混合，形成一种变性淀粉所需用的变性单体体系。
4.按照权利要求3所述的变性淀粉浆料的生产方法，其特征在于将变性用单体与淀粉混合后在80℃-130℃的高温条件下进行烘干变性，未反应的单体将在调浆时再一次与淀粉进行第二次变性。
5.按照权利要求1所述的变性淀粉浆料的生产方法，其特征在于将变性用单体与淀粉按多种比例进行混合变性，可以生产出不同纱线品种所需要的系列浆料。
6.按照权利要求4所述的变性淀粉浆料的生产方法，其特征在于将变性用单体与淀粉按多种比例进行混合变性，可以生产出不同纱线品种所需要的系列浆料。
全文摘要
本发明提供一种变性淀粉浆料的生产方法,其特征在于先将不饱和二元酸酯化,然后与碱反应中和至pH值5－9之间,与丙烯酸类不饱和单体混合,接着与淀粉混合,高温下边烘干边变性,形成粉末状产品。在调浆时利用调浆时的高温进行第二次变性。该方法生产的变性淀粉浆料可用于各种纤维纱线的上浆,而无需其它助剂,操作方便,可消除纺织后处理造成的环境污染。还具备浆膜柔软光滑、抗拉,调浆工艺简单易行的特性。
文档编号C08B31/04GK1352197SQ0012930
公开日2002年6月5日 申请日期2000年11月3日 优先权日2000年11月3日
发明者章强, 郑可省 申请人:青岛开达实业(集团)有限公司