CN1238590C - 一种纺织浆料组合物 - Google Patents
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Abstract
一种纺织浆料组合物，属于纺织经纱处理剂。特征在于含有变性淀粉和专用纳米材料，其含量为：变性淀粉：20-90%，专用纳米材料：0.05-5%，所说的专用纳米材料至少为SiO2、TiO2、Al2O3、ZrO2中的一种。该纺织浆料组合物，使用性能优良，尤其对高支高密度织物，降低了织造难度。浆液稳定，化浆时间短，节约了生产能耗。替代或部分替代聚合浆料，有利于环境保护，且其生产工艺简单、设备投资省、操作方便。
Description
【技术领域】
本发明属于纺织经纱处理剂，涉及一种纺织浆料组合物的技术方案。
【背景技术】
现有的变性淀粉浆料，因其浆膜脆、柔韧性差，单独使用不能满足纺织纱线上浆的要求，往往需要与一定量的化学辅助浆料混用，如聚乙烯醇。添加聚乙烯醇浆料由于对纤维有较好的粘附性、浆膜强韧、耐磨性好而一度被认为是理想的浆料。随着纺织品种的增加、质量要求的提高，其缺点也逐渐暴露出来：浆液不稳定、易分层、化浆时间长，造成能源和设备的巨大浪费；浆膜过于强韧，使经纱浆纱后难分纱、易形成再生毛羽；退浆难，且浆液不能被生物降解，对环境污染严重。发达国家已开始禁止使用聚乙烯醇浆料，并禁止进口含有聚乙烯醇浆料的纺织品。目前，通过各类化学合成的环保浆料或共聚、复合制成的改性淀粉、接枝淀粉或即用浆料，已经进入我国浆料市场。国内虽已开始使用变性淀粉和丙烯酸类浆料代替聚乙烯醇，但质量和技术水平却差强人意。近几年来开发的接枝淀粉其性能较优，但成本太高，在我国还得不到很好应用。
【发明内容】
本发明目的是以现有技术中无环境污染的变性淀粉为基础原料，采用纳米技术，提供一种使用性能好且有利于环境保护的纺织浆料组合物。
所述的纺织浆料组合物，特征在于含有变性淀粉和专用纳米材料，其含量为：变性淀粉：20-90％，专用纳米材料：0.05-5％，所说的专用纳米材料至少为SiO2、TiO2、Al2O3、ZrO2中的一种。全文所述含量为干基重量百分含量。
所述的一种纺织浆料组合物，其特征在于所述的专用纳米材料含量为0.5-5％。
所述的一种纺织浆料组合物，其特征在于所述的专用纳米材料含量为0.5-2％。
所述的一种纺织浆料组合物，其特征在于所述的变性淀粉含量为50-80％。
所述的一种纺织浆料组合物，其特征在于所述的专用纳米材料的颗粒直径为10-60nm。
所述的一种纺织浆料组合物，其特征在于含有0-2％的六偏磷酸钠或三聚磷酸钠或焦磷酸钠。
所述的一种纺织浆料组合物，其特征在于含有0-5％的石蜡。
所述的一种纺织浆料组合物，其特征在于0-0.2％的碱金属或碱土金属的弱酸盐。
上述纺织浆料组合物，使用性能优良，尤其对高支高密度织物，降低了织造难度。该浆料浆液稳定，化浆时间短，节约了生产能耗。由无毒、无味、无污染的专用纳米材料替代或部分替代聚乙烯醇浆料，有利于环境保护，且其生产工艺简单、设备投资省、操作方便。
【具体实施方式】
以下对本发明作进一步详细描述，并给出具体实施方式。
配比1：变性淀粉：50-80％；专用纳米材料：0.5-1.8％；六偏磷酸钠或三聚磷酸钠或焦磷酸钠：0.5-1.8％；石蜡：1-2％；碱金属或碱土金属的弱酸盐：0.15-0.2％；余量为聚合浆料和其它常规助剂。
配比2：变性淀粉：60-90％；专用纳米材料：2-5％；六偏磷酸钠或三聚磷酸钠或焦磷酸钠：1-2％；石蜡：0-1％；碱金属或碱土金属的弱酸盐：0-0.1％；余量为聚合浆料和其它常规助剂。
配比3：变性淀粉：25-50％；专用纳米材料：0.05-1％；六偏磷酸钠或三聚磷酸钠或焦磷酸钠：0-0.2％；石蜡：3-5％；碱金属或碱土金属的弱酸盐：0.1-0.2％；余量为聚合浆料和其它常规助剂。
所说的变性淀粉为酸解淀粉、氧化淀粉、磷酸酯淀粉、尿素淀粉、交联淀粉、醋酸酯淀粉、羟甲基淀粉、接枝淀粉中的一种。
所说的专用纳米材料为SiO2、TiO2、Al2O3、ZrO2中的一种，或二种及二种以上的组合物，尤以SiO2-TiO2、SiO2-Al2O3的组合物为佳。纳米材料的颗粒直径为10-60nm，优选20-40nm，先采用无机表面处理剂，如：六偏磷酸钠，进行表面处理，使其容易以纳米级在水和变性淀粉浆中分散，浆液稳定。
所说的碱金属或碱土金属的弱酸盐通常为Na、Mg、K、Ca等离子的碳酸盐、硅酸盐或偏硅酸盐，如硅酸钠、纯碱等。
所说的聚合浆料为聚乙烯醇、聚丙烯酸酯、聚丙烯酰胺等化学浆料中的一种，或二种及二种以上的混合物。
所说的其它常规助剂是指纺织浆料中常规添加的抗静电浆纱润滑剂、增白剂、蜡脂等。
制备上述纺织浆料组合物的工艺路线如下：
根据上述组份及配比范围内，选定具体组份及配比含量。将经过表面处理的纺织专用纳米材料加入水中，测定其zeta电位，加入碱剂调节PH＝7.5-9.5，使其在电性较强情况下相互排斥，利于分散，再利用高速搅拌设备(5000转/分以上)的剪切力使其以纳米级均匀分散和后，在强力搅拌的情况下缓慢加入变性淀粉，升温调浆，同时加入浆料配方中其它助剂，至一定的糊化温度后保温20-30分钟即可，糊化温度视不同的变性淀粉一般为80-100℃。
该组合物中如添加聚合浆料，先将聚合浆料常规化浆后，与前述相同工艺制得的变性淀粉浆料混合均匀，搅拌20-30分钟即可。
该浆料组合物，因加入专用纳米材料，其颗粒直径小、比表面大、极易渗透到纱线内部和均匀铺展于纱线表面，且该纳米材料表面羟基丰富，存在大量不饱和残键，对变性淀粉、聚合浆料和纤维都具有很强的亲合力，在两个混和相之间易产生很大的作用力。就纱线而言，提高了上浆量，增强了纱线之间的抱和力，减少了毛羽；就浆膜而言，就象复合材料一样被显著增强补韧，提高了其耐磨性和对纱线的附着力，成膜性好，纱线强度提高较大。另外，纳米材料的加入，可填充纱线与浆料之间的致密度，减少毛细管作用，使纱线的吸湿性和再粘性降低，从而在织造过程中开口清晰，提高其可织性。同时还具有以下特点：
1)浆液粘度稳定，不分层、混溶性好、耐煮性好；
2)浆膜富有弹性、柔韧、光滑、耐磨性好，且浆膜完整，退浆容易；
3)上浆经纱强力提高较大，手感好且无再粘现象，易分绞、落浆，毛羽服帖。
4)减少粘辊、粘锅，使浆槽易于清洗。
Claims (8)
1.一种纺织浆料组合物，特征在于含有变性淀粉和专用纳米材料，各组分的干基重量百分含量为：变性淀粉：20-90％，专用纳米材料：0.05-5％；所说的专用纳米材料至少为SiO2、TiO2、AlO3、ZrO2中的一种。
2.如权利要求1所述的一种纺织浆料组合物，其特征在于所述的专用纳米材料干基重量百分含量为0.5-5％。
3.如权利要求1所述的一种纺织浆料组合物，其特征在于所述的专用纳米材料干基重量百分含量为0.5-2％。
4.如权利要求1所述的一种纺织浆料组合物，其特征在于所述的变性淀粉干基重量百分含量为50-80％。
5.如权利要求1所述的一种纺织浆料组合物，其特征在于所述的专用纳米材料的颗粒直径为10-60nm。
6.如权利要求1所述的一种纺织浆料组合物，其特征在于含有干基重量0-2％的六偏磷酸钠或三聚磷酸钠或焦磷酸钠。
7.如权利要求1所述的一种纺织浆料组合物，其特征在于含有干基重量0-5％的石蜡。
8.如权利要求1所述的一种纺织浆料组合物，其特征在于含有干基重量0-0.2％的碱金属或碱土金属弱酸盐。
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