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马铃薯接枝淀粉的性能研究

作　者: 卜华恒
导　师: 许德生
学　校: 安徽工程大学
专　业: 纺织材料与纺织品设计
关键词: 醋酸乙烯醋丙烯酸乙酯接枝淀粉浆液性能浆膜性能粘附性能浆纱性能
分类号: TS103.846.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

目前,浆料市场上的主要三大类浆料包括PVA浆料、丙烯酸浆料、淀粉浆料。但是PVA浆料不能被生物降解,严重污染环境,所以已引起环保问题,正在逐渐被取代；而丙烯酸浆料上浆再粘性严重,分绞困难,对经纱织造有一定的不利影响,因此针对前两大浆料的缺陷,市场迫切需要开发价格低廉、可生物降解的,不污染环境的浆料以适应浆料市场的发展需求。随着科学技术的不断发展,带动了淀粉工业的快速发展,致使淀粉的应用越来越广泛,并且促进了淀粉改性技术的深入研究。淀粉是价格低廉、来源广泛的天然高分子化合物,既可以被生物降解并且又可再生,使淀粉变性是拓展淀粉应用范围的主要途径之一。淀粉经过变性后,化学结构发生了很大的变化,因而具有原淀粉所不具有的性能。淀粉变性的方法有很多种,包括酸解、氧化、接枝、酯化、醚化、交联等。为了改善马铃薯淀粉浆料上浆性能的不足和缺陷,扩大马铃薯淀粉浆料的使用范围。本文通过对马铃薯淀粉接枝变性,接枝单体分别为醋酸乙烯酯和丙烯酸乙酯,制备了两种接枝淀粉,研究了接枝变性对浆膜性能、浆液粘度稳定性和粘附性能的影响,比较了变性淀粉与原淀粉和其他几种配方的各项性能指标。并探讨了含固率为6%的情况下马铃薯变性淀粉、马铃薯变性淀粉与PVA混合浆料对涤／棉纱线上浆各项性能指标的影响,其中性能指标包括断裂伸长、断裂强力、毛羽、耐磨等等。实验结果表明醋酸乙烯酯接枝变性淀粉浆料综合性能较好,并且醋酸乙烯酯接枝淀粉与PVA混合浆料性能也非常的优异,同时变性淀粉混合浆料的应用减少了传统浆料PVA的用量,减少了环境污染,降低了成本。本文还研究了马铃薯水解淀粉与醋酸乙烯酯和丙烯酸乙酯接枝共聚的制备工艺,阐明了引发剂过硫酸钠和单体醋酸乙烯酯、丙烯酸乙酯的用量,反应温度和反应时间对变性淀粉接枝率和接枝效率的影响。实验结果表明当反应温度为48℃,反应时间为120min,醋酸乙烯酯浓度为1.26 mol/L,丙烯酸乙酯浓度为0.56 mol/L,引发剂浓度为5.83mmol/L时,接枝率和接枝效率均较高。

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摘要 5-7ABSTRACT 7-9目录 9-11第一章绪论 11-25 1.1 经纱上浆概述 11-12 1.2 目前纺织浆料概况 12-20 1.2.1 纺织浆料的应用现状 12-14 1.2.2 纺织浆料的发展状况 14-20 1.3 马铃薯变性淀粉浆料的国内外研究现状 20-21 1.4 本课题研究的目的、意义和内容 21-25 1.4.1 本课题研究的目的和意义 21-24 1.4.2 本课题研究的内容 24-25第二章马铃薯变性淀粉的制备和研究 25-38 2.1 单体和引发剂的选择 25-26 2.1.1 单体的选择 25 2.1.2 引发剂的选择 25-26 2.1.3 小结 26 2.2 实验部分 26-30 2.2.1 实验仪器与材料 26-27 2.2.2 马铃薯淀粉的水解 27-28 2.2.3 接枝淀粉的制备 28 2.2.4 试样分析与表征 28-30 2.3 实验结果分析与讨论 30-36 2.3.1 反应时间对G和GE的影响 30-32 2.3.2 反应温度对G和GE的影响 32-33 2.3.3 单体浓度(C_(EA)、C_(VA))对G和GE的影响 33-34 2.3.4 引发剂浓度(CN)对G和GE的影响 34-35 2.3.5 接枝共聚合机理 35-36 2.4 本章小结 36-38第三章马铃薯接枝淀粉浆液性能研究 38-50 3.1 三大基本性能指标的性质 38-40 3.1.1 浆液粘度和粘度稳定性的性质 38 3.1.2 浆液的粘附力性质 38-39 3.1.3 浆液浆膜的各项性能的性质 39-40 3.2 实验部分 40-43 3.2.1 试验材料与仪器 40-41 3.2.2 浆液粘度与粘度稳定性的测定 41-42 3.2.3 粘附力的测定 42 3.2.4 浆膜各项性能的测定 42-43 3.3 试验结果与讨论 43-49 3.3.1 浆液粘度及粘度稳定性 43-45 3.3.2 浆液粘附性能 45 3.3.3 浆膜性能 45-49 3.4 本章小结 49-50第四章马铃薯接枝淀粉上浆性能研究 50-61 4.1 上浆的工艺条件及目的 50-52 4.1.1 上浆工艺条件 50-51 4.1.2 上浆的目的 51-52 4.2 实验部分 52-56 4.2.1 试验材料与仪器 52-53 4.2.2 浆纱性能测试 53-56 4.3 实验结果与分析 56-60 4.3.1 浆纱耐磨性测试结果与讨论 56-57 4.3.2 浆纱毛羽性测试结果与讨论 57-58 4.3.3 浆纱增强保伸性测试结果与讨论 58-60 4.4 本章小结 60-61第五章结论与展望 61-63 5.1 总结论 61-62 5.2 展望 62-63参考文献 63-67攻读硕士学位期间发表的论文清单 67-68致谢 68

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