一种淀粉接枝共聚物纺织浆料及制法的制作方法

文档序号:3671795阅读:536来源:国知局

专利名称::一种淀粉接枝共聚物纺织浆料及制法的制作方法
技术领域
:本发明涉及一种淀粉接枝共聚物纺织浆料及制法,具体涉及将植物淀粉和有机不饱和单体经有机化学的接枝共聚而合成的用于纺织工业经纱上浆的纺织桨料。
背景技术
:纺织工业用于经纱上浆的主体浆料是聚乙烯醇(PVA)。聚乙烯醇不易降解,织物退浆排放污染环境。世界上很多发达国家拒绝带有PVA浆料的布匹进口。参考文献《关于开展"无PVA上浆"推广活动的函》中棉行协(2008)15号。
发明内容为了解决聚乙烯醇不易降解,织物退浆排放污染环境。本发明提供一种淀粉接枝共聚物纺织浆料及制法。该纺织衆料是植物淀粉与有机不饱和单体接枝共聚合的聚合物,所述的有机不饱和单体为丙烯酸;顺酐或顺丁烯二酸或反丁烯二酸;甲基丙烯酸烷酯;顺丁烯二酸一垸酯或反丁烯二酸一烷酯。其重均分子量Mw^9228;其二次转变点是124.98°C;本发明提供的一种淀粉接枝共聚物纺织浆料的制法,其步骤和条件如下反应物及重量百分比配比为植物淀粉2733;丙烯酸4046;顺酐、顺丁烯二酸或反丁烯二酸0.21;甲基丙烯酸烷酯2228;顺丁烯二酸一烷酯或反丁烯二酸一烷酯6~8;引发剂为过氧化氢-硫酸亚铁銨-抗坏血酸体系,过氧化氢硫酸亚铁銨抗坏血酸的重量比为5:1:1,其用量为反应物的总重量的0.8%1.4%;1)在装有搅拌器、温度计、冷凝器和氮气导管的四口反应器中,加入重量比为10:1的水及玉米淀粉,搅拌下通入氮气,在恒温浴中90°C充分糊化30分钟后,降温至50°C并恒温,备用;2按配比依次称取丙烯酸、顺酐、甲基丙烯酸丁酯和顺丁烯二酸单甲酯投入另一个反应器中,内充分混合,备用;将引发剂投入上述步骤l)的玉米淀粉已充分糊化并恒温50。C的四口反应器中搅匀,再将步骤2)的已充分混匀之单体投入上述四口反应器中,在通入氮气搅拌下,保持4555"C迸行接枝共聚反应5小时,用碱(钾或钠或氨或胺)中和至p^6,冷却室温出料、干燥、粉碎,得到一种淀粉接枝共聚物纺织浆料。一种淀粉接枝共聚物纺织浆料常规使用方法在调浆容器内加入所需水量70%的水,在搅拌下投入主体桨料一种淀粉接枝共聚物纺织浆料;辅助浆料:变性淀粉;助剂防腐剂和润滑剂;搅拌下升温至9(TC,溶解20—50分钟,加入剩余30%水,搅拌下保温,用于经纱上浆。有益效果该纺织浆料是生物、化学可降解的纺织浆料,在经纱上浆时完全取代PVA作为主体浆料。仅中国的污水排放行业中,纺织印染行业是重大污水排放行业之一。每年废水排放量超过15亿吨,每年用在纺织浆纱上的PVA有10多万吨,绝大部分都经纺印行业退浆后排放,由于PVA不易降解,且难以回收,给污水治理带来极大困难,成本升高。一种淀粉接枝共聚物纺织浆料取代PVA,在经纱上桨时完全取代PVA作为主体桨料,可大幅度降低污染物的排放,节约成本并有益于环境保护。图1是一种淀粉接枝共聚物纺织浆料凝胶渗透色谱图GPC。图2是一种淀粉接枝共聚物纺织浆料差示扫描量热谱图。图3是一种淀粉接枝共聚物纺织浆料红外光谱图。具体实施例方式实施例1:在装有搅拌器、温度计、冷凝器和氮气导管的四颈瓶中,加入300g水及玉米淀粉30g,搅拌下通入氮气,在恒温浴中9(TC充分糊化30分钟后,降温至5(TC并恒温,备用。另取一只500ml烧杯,依次称取丙烯酸43g、顺酐0.6g、甲基丙烯酸丁酯25g、顺丁烯二酸单甲酯7g投入烧杯内充分混合,备用。将引发剂(过氧化氢-硫酸亚铁銨-抗坏血酸)1.2g投入上述玉米淀粉己充分糊化并恒温50°C的四颈瓶内搅匀,再将500ml烧杯中己充分混匀之单体投入四颈瓶内,在通入氮气搅拌下保持50°C进行接枝共聚反应5小时,用碱(钾或钠或氨或銨)中和至PH二6,冷却出料、干燥、粉碎,得到一种淀粉接枝共聚物纺织浆料。(简记为BJZ-1)实施例2:玉米淀粉27g、丙烯酸46g、顺酐0.2g、甲基丙烯酸丁酯22g、顺丁烯二酸单甲酯8g;反应温度45。C,引发剂用量1.4g,其它工艺过程与实施例1相同。得到一种淀粉接枝共聚物纺织浆料。(简记为BJZ-2)实施例3:玉米淀粉33g、丙烯酸40g、顺酐0.4g、甲基丙烯酸丁酯28g、顺丁烯二酸单甲酯6g;反应温度55°C。引发剂用量0.9g,其它工艺过程与实施例l相同,得到一种淀粉接枝共聚物纺织浆料。(简记为BJZ-3)。本发明实施例1、2、3所得到的一种淀粉接枝共聚物纺织浆料的检测结果重均分子量Mw49228。见附图l:一种淀粉接枝共聚物纺织浆料凝胶渗透色谱图GPC。二次转变点124.98°C;见附图2:—种淀粉接枝共聚物纺织浆料差示扫描量热谱图。经红外光谱分析证明,一种淀粉接枝共聚物纺织浆料有所用单体结构特征的接枝共聚物存在。见附图3:—种淀粉接枝共聚物纺织浆料红外光谱图。本发明实施例1提供的一种淀粉接枝共聚物纺织浆料BJZ-1与PVA浆料在JSSJ-83片纱上浆试验检测结果如下:表一浆料配方(T/C455)<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>注MS-纺织用氧化淀粉助剂-纺织用润滑剂(腊片)助剂(二)-纺织用防腐剂(水杨酸钠溶液)表二浆纱工艺<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>注455涤棉来自龙头股份表三浆纱物理指标<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>耐磨速度^20mm/min加压重量400g上述上浆试验检测结果的表一中1号配方是以PVA为主体做为浆料对比配方。2号和4号配方是以BJZ-1为主体做为对比配方。上述上桨试验检测结果表三的数据中毛羽降低率(%)4号好于1号;增强力(%)2号好于1号;强力(CN)2号好于1号;耐磨(次)l号好于2号、4号;上浆率(%)1号高于2号1.81%、高于4号1.32%,—般情况下经纱上浆率(%)在一定范围内越高对所浆经纱的效果越好。如果2号和4号的上浆率(%)提高到1号上浆率(%)水平《一般上浆率(%)在桨料固含量一定的情况下,可通过浆纱过程中浆纱机压力等手段,在一定范围内调整》则各项测试指标数据会有提高。本发明实施例2提供的一种淀粉接枝共聚物纺织浆料BJZ-2与PVA浆料在JSSJ-83片纱上浆试验检测结果,和BJZ-1与PVA桨料检测结果相近。本发明实施例3提供的一种淀粉接枝共聚物纺织浆料BJZ-3与PVA浆料在JSSJ-83片纱上浆试验检测结果和BJZ-1与PVA浆料检测结果相近。权利要求1.一种淀粉接枝共聚物纺织浆料,其特征在于,该纺织浆料是植物淀粉与有机不饱和单体接枝共聚合的聚合物,所述的有机不饱和单体为丙烯酸;顺酐或顺丁烯二酸或反丁烯二酸;甲基丙烯酸烷酯;顺丁烯二酸一烷酯或反丁烯二酸一烷酯。该纺织浆料的组成及重量百分比配比为植物淀粉为27~33;丙烯酸40~46;顺酐或顺丁烯二酸或反丁烯二酸0.2~1;甲基丙烯酸烷酯22~28;顺丁烯二酸一烷酯或反丁烯二酸一烷酯6~8。2、如权利要求1所述的一种淀粉接枝共聚物纺织桨料,其特征在于,所述的淀粉接枝共聚物纺织浆料,其重均分子量Mw^9228;其二次转变点是124.98°C。3、如权利要求1所述的一种淀粉接枝共聚物纺织浆料的制法,其特征在于,其步骤和条件如下反应物及重量百分比配比为植物淀粉2733;丙烯酸4046;顺酐或顺丁烯二酸或反丁烯二酸0.2~1;甲基丙烯酸烷酯22~28;顺丁烯二酸一垸酯或反丁烯二酸一烷酯68;引发剂为过氧化氢-硫酸亚铁銨-抗坏血酸体系,过氧化氢硫酸亚铁銨抗坏血酸的重量比5:1:1,其用量为反应物的总重量的0.8%~1.4%;1)在装有搅拌器、温度计、冷凝器和氮气导管的四口反应器中,加入重量比为10:1的水及玉米淀粉,搅拌下通入氮气,在恒温浴中90°C充分糊化30分钟后,降温至50°C并恒温,备用;2)按配比依次称取丙烯酸、顺酐、甲基丙烯酸丁酯和顺丁烯二酸单甲酯投入另一个反应器中,充分混合,备用;将引发剂投入上述步骤l)的玉米淀粉已充分糊化并恒温50。C的四口反应器中搅匀,再将歩骤2)的已充分混匀之单体投入上述的四口反应器中,在通入氮气搅拌下,保持4555。C进行接枝共聚反应5小时,用钾、钠、氨或胺中和至pH=6,冷却室温出料、干燥、粉碎,得到一种淀粉接枝共聚物纺织桨料。全文摘要本发明涉及一种淀粉接枝共聚物纺织浆料及制法。该纺织浆料是植物淀粉与有机不饱和单体接枝共聚合的聚合物,其重均分子量Mw=19228;其二次转变点是124.98℃;所述的有机不饱和单体为丙烯酸;顺酐或顺丁烯二酸或反丁烯二酸;甲基丙烯酸烷酯;顺丁烯二酸一烷酯或反丁烯二酸一烷酯;将植物淀粉和有机不饱和单体经有机化学的接枝共聚而合成得到的一种淀粉接枝共聚物纺织浆料。该纺织浆料是生物、化学可降解的纺织浆料,在经纱上浆时完全取代PVA作为主体浆料,可大幅度降低污染物的排放并有益于环境保护。文档编号C08F251/00GK101285265SQ200810050798公开日2008年10月15日申请日期2008年6月5日优先权日2008年6月5日发明者马彦铭申请人:马彦铭
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