經(jīng)紗上漿是紡織生產(chǎn)的一道重要加工工序，直接影響織機(jī)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。經(jīng)紗上漿中所用的漿料主要有淀粉、PVA和丙烯酸類漿料三大類。“少用或不用PVA”已成為漿料發(fā)展趨勢(shì)之一。接枝變性淀粉被認(rèn)為是替代PVA的適宜漿料之一。許多漿料生產(chǎn)廠和應(yīng)用廠都比較關(guān)注與接枝變性淀粉相關(guān)的一些情況。本文將對(duì)接枝變性淀粉漿料研究和應(yīng)用中的一些問題進(jìn)行初淺探討，以便更好地研發(fā)和應(yīng)用接枝變性淀粉漿料，完成替代PVA的重要?dú)v史使命。
1 接枝變性淀粉的結(jié)構(gòu)和性能特點(diǎn)
1.1 接枝變性淀粉的結(jié)構(gòu)
接枝變性淀粉，或稱為接枝共聚淀粉，是淀粉化學(xué)改性的一種，它是以淀粉為原料，在其大分子鏈上接枝一些其它聚合物，使得價(jià)格低廉、來(lái)源廣泛、易生物降解的天然淀粉與應(yīng)用性能優(yōu)良的合成聚合物接合在一起，相互取長(zhǎng)補(bǔ)短，從而提高淀粉的使用價(jià)值及擴(kuò)大應(yīng)用范圍。接枝淀粉的分子結(jié)構(gòu)模型可用下式表示：
式中：AGU—葡萄糖剩基 M—接枝上的合成聚合物鏈節(jié)。
到目前為止，M多為烯類單體，根據(jù)產(chǎn)品的不同用途選用不同的烯類單體。
1.2 接枝變性淀粉的性能特點(diǎn)
接枝變性淀粉的主鏈?zhǔn)堑矸鄞蠓肿樱谄渖嫌卸鄠€(gè)位置參與接枝點(diǎn)的形成，尤其在高接枝密度時(shí)，接枝點(diǎn)大量接有支鏈，使得主鏈的性質(zhì)發(fā)生顯著改變。接枝變性淀粉不僅具有淀粉和支鏈聚合物的綜合性能，還常常具備它們所沒有的引人注目的特殊性能，在性質(zhì)上不是兩種均聚物的簡(jiǎn)單加和。對(duì)接枝變性淀粉漿料而言，主要表現(xiàn)在對(duì)成膜性、粘附性、混溶性和凝膠性的改善方面。
經(jīng)過20多年的爭(zhēng)論和研究，經(jīng)紗上漿的主要目的是耐磨和貼伏毛羽。在織造過程中，被覆于紗線表面的漿膜是摩擦力的主要承受者，耐磨性能是漿料粘附力及漿膜強(qiáng)伸度的綜合表現(xiàn)，它不僅要求漿料有較好的粘附性能，而且要有較好的成膜性能。貼伏毛羽是通過漿料將經(jīng)紗上的毛羽粘附于經(jīng)紗表面，要求漿料對(duì)纖維有良好的粘附性能。因此為了提高經(jīng)紗的耐磨
淀粉大分子鏈中羥基較多，增加了分子內(nèi)和分子間形成氫鍵的可能性，致使淀粉易出現(xiàn)凝膠現(xiàn)象。接枝支鏈的引入，消耗了一部分羥基；另外，接枝支鏈?zhǔn)沟矸鄞蠓肿优帕兴缮ⅲ龃罅舜蠓肿渔溨g的距離，對(duì)分子鏈間氫鍵的重新締合具有較強(qiáng)的抑制作用。因此，淀粉經(jīng)接枝變性處理，大幅度降低了漿液的凝膠現(xiàn)象。接枝變性淀粉由于淀粉主鏈和聚合物支鏈的存在，在結(jié)構(gòu)上與表面活性劑的兩親結(jié)構(gòu)相似，具有一定的乳化功能，可以改善漿液的混溶性。
另外，接枝變性適合淀粉多重變性的發(fā)展要求。在淀粉大分子中引入一些官能團(tuán)是淀粉變性的方法之一，一般只發(fā)生在活性較高的葡萄糖剩基中第6位羥基上。淀粉接枝共聚反應(yīng)產(chǎn)生自由基的部位不少是非接枝變性中難以應(yīng)用的葡萄糖剩基中第2、第3位的羥基，不會(huì)占據(jù)第6位的羥基，也即淀粉接枝變性對(duì)淀粉非接枝變性的影響不大，因而非接枝變性的淀粉仍然可以進(jìn)行接枝變性，或者接枝變性的淀粉仍然可以進(jìn)行非接枝變性處理。因而接枝變性適合淀粉多重變性的發(fā)展要求，可以與其它變性方法共同應(yīng)用，以提高淀粉性能。
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