【摘 要】
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玻璃纤维是一类功能优良、生态友好型人造无机纤维材料,其运用广泛,发展迅速,在国民经济各个方面发挥了不可替代的作用。为了保证纺织型玻璃纤维的正常使用,在玻纤拉丝及织造过程
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玻璃纤维是一类功能优良、生态友好型人造无机纤维材料,其运用广泛,发展迅速,在国民经济各个方面发挥了不可替代的作用。为了保证纺织型玻璃纤维的正常使用,在玻纤拉丝及织造过程中需要加入浸润剂。纺织型浸润剂必须具有良好的成膜性、对玻纤的集束、润滑及保护作用。淀粉是一种生物可降解材料,特定改性方法能获得不同性能的成膜剂,用作浸润剂不仅能满足纤维集束、合股、拉丝需要,且后处理简单,应用前景广阔。 本研究选取玉米淀粉为主要原材料,对其进行酶解改性,比较玉米及豌豆淀粉随酶解时间变化不同现象,分析两者酶解机理;选取最佳酶解玉米淀粉对其进行醚化、阳离子化及酯化改性。以表面张力为主要指标,由正交试验得出最佳改性条件,对几种改性淀粉及日本淀粉进行涂膜、拉丝,观察各自成膜性,测定含油率、硬挺度等参数。得出如下结论: 玉米及豌豆淀粉由于其结构的差异,其酶解现象各不相同,玉米淀粉最佳酶解时间为90min。对酶解后淀粉(40g)进行改性,醚化改性最佳条件为:醚化时间12h、醚化温度50℃、环氧丙烷用量4.0g、氢氧化钠用量0.24g、硫酸钠用量4.8g;阳离子改性最佳条件为:3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵用量为4.4g、阳离子改性时间4h、反应温度70℃、氢氧化钠用量0.4g、硫酸钠用量1.2g;酯化改性最佳条件为:酯化时间5h、酯化温度35℃、辛烯基琥珀酸酐用量为2.5g、pH值8.5。比较几种改性方法成膜性能,拉丝后纤维含油率、硬挺度等参数,三种改性方法中阳离子淀粉性能最佳,其用作玻纤浸润剂时,不仅能满足拉丝顺利进行,同时各项指标均接近日本淀粉。三种不同改性方法制备成膜剂,各有优点,基本能保证拉丝及纺织顺利进行。在以后的实验研究中可对阳离子淀粉进行深入研究,也可以根据三种改性方法的优缺点对其进行复配使用。
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