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《天津工业大学》 2004年
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基于微波场中的淀粉固相接枝浆料研究

武海良  
【摘要】: 聚乙烯醇(PVA)、丙烯酸类及淀粉是经纱上浆的三大主浆料。PVA难以降解对环境会造成污染,被认为是不洁浆料。丙烯酸类浆料由于其吸湿再粘性,不能作为主浆料单独使用。淀粉作为经纱上浆的主浆料,已有悠久的历史。当今,淀粉类浆料约占总使用浆料的69%。原淀粉由于其成膜性、柔顺性差,玻璃化温度高,浆膜硬而脆、对疏水性纤维粘附力不够等缺点,对于涤棉混纺纱上浆时,必须使用对环境有很大污染的PVA。解决这个问题的关键就是对淀粉进行变性处理,改善淀粉的性能。纺织经纱上浆用变性淀粉的发展,可以分为转化淀粉阶段、淀粉衍生物阶段和接枝淀粉阶段。接枝淀粉是在淀粉的大分子链上引入具有一定聚合度的合成物,从而使最终产品具有淀粉及合成物的优点,从而大部分或全部代替合成浆料。接枝淀粉被认为是最有前途的方向之一。 我国陕西、甘肃、宁夏等西部的省份盛产土豆,每年在陕北一带大约有5亿公斤土豆得不到很好利用,中央电视台在公益广告中多次呼吁科技人员为陕北的土豆寻找出路。国际上知名的淀粉公司,如荷兰的AVEBE公司、德国的EMSLAND-STARKE公司等,都极为重视土豆淀粉浆料的研究。 传统的接枝淀粉浆料合成主要是采用悬浮法,存在着接枝过程复杂、时间长、工艺难以控制的缺陷。用上述方法得到的产品呈粘稠状,产物难以分离,产品应用受到很大限制。微波化学的迅速发展,为合成固体粉末状的产品提供了可能。本文利用微波化学的理论,着重解决传统接枝淀粉浆料合成方法的不足,研制能够大比例取代PVA的接枝淀粉浆料。 本论文首先从高分子分子设计方法开始,通过对浆料性能要求分析,设计了用于涤棉经纱上浆用接枝淀粉浆料结构。分析认为为了在涤棉经纱上浆中能大比例取代PVA,接枝淀粉浆料中应含有对疏水性纤维具有亲和力的单体,同时考虑到接枝淀粉浆料的水溶性,接枝淀粉浆料中亦应含有一定量的亲水性单体。根据上述原则,本论文选择了丙烯酸丁酯作为疏水性单体、丙烯酸作为亲水性单体。 其次,为了研制接枝淀粉浆料的接枝共聚合工艺,本论文分别研究了微波场中淀粉与丙烯酸丁酯、丙烯酸的接枝共聚规律,这为研究淀粉与丙烯酸、丙烯酸丁酯接枝共聚浆料的规律奠定了基础。 微波场中淀粉与接枝单体接枝共聚规律包括疏水性单体和亲水性单体之间的比例、单体的总量、辐射时间、界面剂等对接枝淀粉浆料性能的影响。实验表明, 天津工业大学博士学位论文 接枝淀粉的水溶性和对纱线的粘附力取决于接枝淀粉浆料中的亲水性单体与疏水 性单体的比例及单体总量。理想的接枝淀粉浆料其亲水性单体和疏水性单体比例 在1:2左右、单体总量为淀粉量的4既左右、辐射时间gmin及适量的界面剂为 好。 第三,本论文研究了接枝淀粉浆料接枝链分子量与接枝淀粉浆料性能的关 系。接枝淀粉接枝链分子量与接枝淀粉浆料的水溶性有密切关系。理想的接枝链 分子量应在/10,数量级。 第四,在研究各个单体与淀粉接枝共聚规律的基础上,经过实验,利用优化 理论优化了接枝淀粉浆料的合成工艺。根据优化后的接枝淀粉合成工艺,合成了 接枝淀粉浆料。红外光谱、扫描电镜和差示扫描(DSc)分析表明,在微波场中确 实实现了淀粉与高分子单体的接枝共聚。通过控制接枝淀粉接枝链分子量,所研 制的接枝淀粉浆料具有优良的水溶性和对涤棉纱线具有良好的粘附力。对接枝淀 粉浆料的性能测试和浆纱试验表明研制的接枝淀粉浆料具有高浓低粘的特性,浆 液热粘度稳定性好,有良好的成膜性能,在经纱上浆中能够大批量取代PVA,其 性能已远远超过目前市场上其它变性淀粉的性能。 在微波场中实现淀粉与高分子单体的接枝聚合,具有时间短、工艺简单、对 环境无污染的优点。与悬浮法不同的是,微波法得到的产品为粉末状,不需要分 离,大大节约了成本,节省了能源、水。微波已广泛应用于家庭,相信微波能很 快应用于接枝淀粉的工业化生产。
【学位授予单位】:天津工业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TS105

【引证文献】
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1 牛家嵘;智能型抗浸透湿织物的开发与研究[D];天津工业大学;2005年
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1 夏登城;接枝淀粉浆料氧化还原引发剂引发效果的研究[D];江南大学;2010年
【参考文献】
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1 郭腊梅,周永元;纺织发展与经纱上浆趋势[J];纺织导报;1997年05期
2 祝志峰,周永元,张文赓;接枝合成路线对变性淀粉浆料上浆性能的研究[J];纺织学报;1995年01期
3 武海良,沈艳琴,王耀,顾振亚;基于微波场的浆纱用土豆淀粉接枝共聚合成[J];纺织学报;2003年02期
4 曹旭勇,荣瑞萍,范雪荣,狄炜;变性度对变性淀粉浆浆液浆膜性能的影响[J];纺织学报;2003年02期
5 武海良,吴长春,王耀,顾振亚;微波场中APS引发丙烯酸丁酯与淀粉的接枝[J];纺织学报;2003年05期
6 贾殿赠,杨立新,夏熙,忻新泉;微波技术在固相配位化学反应中的应用研究(Ⅰ)──CO(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)配合物在微波条件下的固相合成[J];高等学校化学学报;1997年09期
7 柳明珠,吴靖嘉,谢永红;丙烯酸丁酯与土豆淀粉接枝共聚反应规律研究[J];高分子材料科学与工程;1993年05期
8 默丽敏,王锡臣,王佩璋;淀粉-丙烯酸接枝共聚新工艺研究[J];高分子材料科学与工程;1999年06期
9 高建平,于九皋,王为,张黎明,田汝川;淀粉/丙烯腈接枝共聚反应速率及反应机理[J];高分子材料科学与工程;2000年01期
10 杨波,赵榆林,刘烨;淀粉和丙烯酰胺的辐照接枝共聚反应研究[J];高分子材料科学与工程;2001年06期
【共引文献】
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1 周丽玲,蔺玉胜,杨静漪,吴其晔;PVC/ABS共混体系中的银纹及其增韧作用[J];工程塑料应用;2002年08期
2 刘亚庆;玻纤增强尼龙66疲劳性能的研究[J];工程塑料应用;2002年08期
3 徐莹;乔辉;吴立峰;张国澄;诸葛启勇;;几种荧光颜料在塑料中分散性和耐热性的比较[J];工程塑料应用;2008年01期
4 陈开源;步玉磊;周南桥;刘斌;唐海龙;翟丽;;振动力场下PP增强管材的制备及性能研究[J];工程塑料应用;2009年05期
5 徐科,孙晓娟;微波辐照法处理炼油厂“三泥”水相[J];安徽化工;2004年05期
6 伍晓春;邹盛勤;;杏香兔耳风总黄酮的超声提取工艺[J];安徽农业科学;2006年22期
7 李翠莲;曾晓楠;方北曙;;抗性淀粉提取工艺的研究[J];安徽农业科学;2008年21期
8 杨铭;余林;江道冠;梁志坚;梁绍鉴;陈润升;黎彧;;微波联合大孔树脂提取腊梅花中总黄酮的研究[J];安徽农业科学;2008年25期
9 刘崑;马涛;;化学法和微波法引发淀粉与丙烯酸甲酯接枝共聚反应的比较[J];安徽农业科学;2009年24期
10 韩俊凤;贾林艳;;落叶松中二氢槲皮素提取新工艺研究[J];安徽农业科学;2009年24期
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1 丁利;杨贤庆;马海霞;;变性淀粉对鱼糜制品凝胶特性影响的研究进展[A];广东省食品学会第六次会员大会暨学术研讨会论文集[C];2012年
2 于智;阎磊;郭健;;反相悬浮法制备聚丙烯酸-丙烯酰胺高吸水性树脂的研究[A];创新沈阳文集(A)[C];2009年
3 陶长元;薛红涛;刘作华;杜军;范兴;刘仁龙;;聚二乙烯基乙炔的氢氯化改性[A];中国化工学会2011年年会暨第四届全国石油和化工行业节能节水减排技术论坛论文集[C];2011年
4 唐伟强;;预糊化谷麦食品的生产技术探讨[A];'2000全国农产品加工技术与装备研讨会论文集[C];2000年
5 陈津;潘小娟;赵晶;张猛;;含碳碳酸锰矿粉与含碳氧化锰矿粉微波加热特性对比研究[A];“第十四届全国微波能应用学术会议”暨“2009年微波创造美的生活高峰论坛”论文集[C];2009年
6 王恩过;丘小玲;;微波水热法制备的YVO_4:Eu~(3+)材料的发光性能研究[A];“第十四届全国微波能应用学术会议”暨“2009年微波创造美的生活高峰论坛”论文集[C];2009年
7 戴曜泽;曾葆青;汪仁波;胡鹏;;矩形槽波导谐振腔微波化学反应器的仿真优化[A];“第十四届全国微波能应用学术会议”暨“2009年微波创造美的生活高峰论坛”论文集[C];2009年
8 智苏朋;黄启先;;金属屏蔽热电偶在强微波场中的测温应用[A];“第十四届全国微波能应用学术会议”暨“2009年微波创造美的生活高峰论坛”论文集[C];2009年
9 岳鹏翔;谢鑫陟;高学玲;;速溶茶提制技术研究进展及发展趋势[A];经济发展方式转变与自主创新——第十二届中国科学技术协会年会(第二卷)[C];2010年
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1 吴跃;抗高直链大米淀粉回生的物理修饰及其回生的检测和表征[D];江南大学;2010年
2 张春明;常压等离子体处理涤纶织物的颜料喷墨印花性能研究[D];江南大学;2010年
3 孔凡利;荔枝果肉多糖的分离纯化与结构表征及抗氧化活性研究[D];华南理工大学;2010年
4 夏洪应;微波加热典型物料制备高比表面积活性炭及演变机制[D];昆明理工大学;2009年
5 刘秉国;弱吸波物料的微波煅烧新工艺及理论研究[D];昆明理工大学;2010年
6 杨坤彬;物理活化法制备椰壳基活性炭及其孔结构演变[D];昆明理工大学;2010年
7 王翎;碲化物量子点的制备、表征及其在生物荧光标记中的应用[D];山东大学;2010年
8 常大伟;挤压法糖玻璃化包埋维生素的研究[D];江南大学;2010年
9 吴宇雄;木质素基吸水吸附材料的合成及性能研究[D];中南林业科技大学;2010年
10 钟秋平;橡实淀粉加工特性的变化规律研究[D];中南林业科技大学;2007年
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1 赵娜;阴米淀粉的理化性质、体外消化性以及老化动力学研究[D];华中农业大学;2010年
2 王娜;储藏条件对稻谷陈化的影响研究[D];华中农业大学;2010年
3 汪磊;新型油炸食品外裹层材料的开发及应用[D];华中农业大学;2010年
4 毛拉洁;十二烷基二甲基环氧丙基氯化铵的合成及应用研究[D];郑州大学;2010年
5 高震;PLLA/SA共混材料的制备及性能表征[D];郑州大学;2010年
6 王晓玲;羧甲基纤维素—木薯淀粉可食性膜的制备及性能研究[D];山东农业大学;2010年
7 刘建;三个意蜂种群MRJP3的基因表达及其蛋白含量的比较分析[D];安徽农业大学;2010年
8 陈俊芳;安徽板栗淀粉的理化性质及其糊化特性的研究[D];安徽农业大学;2010年
9 于少梅;刺苦草根状茎淀粉理化特性研究及刺苦草即食粉研制[D];安徽农业大学;2010年
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【同被引文献】
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1 郑梅,李旭祥,茅素芬;等离子体对高分子材料表面改性过程机理的研究现状及存在的问题[J];表面技术;1998年06期
2 祝志峰 ,周永元 ,张文赓;SYNTHESIS AND SIZING PROPERTIES OF GRAFT STARCHES AS WARP SIZING MATERIALS FOR POLYESTER/COTTON BLEND SPUN YARN[J];Journal of China Textile University(English Edition);1994年01期
3 祝志峰 ,周永元 ,张文赓 ,欧石燕;THE ADHESIVE CAPACITY OF STARCH GRAFT COPOLYMERS TO POLYESTER/COTTON FIBER[J];Journal of China Textile University(English Edition);1995年01期
4 周永元,祝志峰;一类新型浆料——接枝变性淀粉[J];中国纺织大学学报;1997年04期
5 柯勤飞,李云;PBT熔喷非织造布的等离子体接枝改性工艺及性能研究[J];中国纺织大学学报;2000年01期
6 顾彪,彭静,张砚臣,蹇锡高;无声放电对聚酯织物表面的等离子体接枝改性[J];大连理工大学学报;1999年06期
7 刘剑宇,吴坚;机织物紧密度与纱线线密度对织物透气性的影响[J];大连轻工业学院学报;2001年03期
8 翟茂林,哈鸿飞;水凝胶的合成、性质及应用[J];大学化学;2001年05期
9 笪有仙,孙慕瑾,席宗敏;表面冷等离子体改性对纤维抗拉强度的影响[J];复合材料学报;1992年04期
10 翟茂林,李军,刘建琴,伊敏,哈鸿飞;N I P A Am 在棉纤维织物上预辐射 接枝共聚机理研究[J];辐射研究与辐射工艺学报;1999年03期
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1 李曼丽;接枝淀粉浆料淀粉烯丙基醚化预处理的研究[D];江南大学;2008年
2 张龙秋;烯基琥珀酸酐酯化接枝淀粉浆料的研究[D];江南大学;2008年
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1 陈亏;改性处理对玻纤/ePTFE覆膜滤料热压复合性能的影响[D];东华大学;2011年
【二级参考文献】
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1 徐立强;朱锦芳;张令君;;微波高压消化法在生物试样分解中的应用[J];分析化学;1987年11期
2 徐文国,邹明珠,赵俊武,李忠;微波加热技术在重量分析法中的应用[J];分析化学;1992年11期
3 邓海,杨济活;高聚物辐射接枝的发展及应用[J];辐射研究与辐射工艺学报;1998年02期
4 巫拱生,胡玉洁;罗布麻纤维与丙烯酸乙酯的接枝共聚——引发剂效率的比较[J];纺织学报;1991年03期
5 邹绍敏,董寅生,张秀晨,孙玉虎,成章刚,张延瑸,翟仲元;高压上浆装置的研制与应用[J];纺织学报;1991年10期
6 裴玉新,徐又一;丙烯腈-马来酸酐共聚物合成的研究(一)[J];纺织学报;1999年06期
7 裴玉新,徐又一;丙烯腈-马来酸酐共聚物合成的研究(二)[J];纺织学报;2000年01期
8 武海良,沈艳琴,王耀,顾振亚;基于微波场的浆纱用土豆淀粉接枝共聚合成[J];纺织学报;2003年02期
9 葛玉斌,吴永革,孙文田,周慧,李惟,沈家骢;多孔球状淀粉接枝共聚物的合成及其性质研究[J];高等学校化学学报;1997年06期
10 贾殿赠,杨立新,夏熙,忻新泉;微波技术在固相配位化学反应中的应用研究(Ⅰ)──CO(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)配合物在微波条件下的固相合成[J];高等学校化学学报;1997年09期
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1 牛春明,苗建英,高伟;淀粉-丙烯酰胺接枝共聚物的合成工艺研究[J];宝鸡文理学院学报(自然科学版);2001年04期
2 路德待;王寿峰;任宗礼;张小伟;雷自强;;直接缩聚法合成淀粉接枝可降解聚酯和聚酯酰胺及其表征(英文)[J];中山大学学报(自然科学版);2007年S1期
3 罗雁彬,郑小霞,陈泽芳,郑长义;丙烯酸与淀粉微波固相接枝共聚反应研究[J];化学研究与应用;1999年06期
4 刘启凯;祝志峰;;纳米SiO_2对不同淀粉品种的适用性分析[J];棉纺织技术;2008年11期
5 张宏伟,陈绍辉,丁一光,马景亮;丙烯酸丁酯接枝淀粉浆料的研制及上浆性能分析[J];吉林工学院学报(自然科学版);2000年03期
6 胡子恒,张黎明;淀粉与乙烯基单体的接枝共聚改性[J];广州化工;2001年02期
7 贡燕君;任轶;金东青;;淀粉接枝阳离子絮凝剂的制备及性能研究[J];环境保护科学;2009年02期
8 朱常英,由英才,赵幅凯,刁虎欣;淀粉-醋酸乙酯-甲基丙烯酸甲酯接枝共聚物的合成及生物降解研究[J];高分子学报;1999年06期
9 邱广明,邱广亮;淀粉与丙烯酰胺接枝共聚物的合成及絮凝助留性能[J];精细化工;2001年03期
10 李爱秀;淀粉接枝聚丙烯酸共聚物的制备[J];太原理工大学学报;2002年03期
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1 魏焕卿;俞震东;;我国纺织用变性淀粉浆料的现状及其近期开发方向[A];2003年全国灯芯绒、卡其染整技术和发展交流会论文集[C];2003年
2 罗世凯;索晋玄;张长生;;硅橡胶辐射接枝改性研究[A];2009年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(下册)[C];2009年
3 张凤英;侯铮迟;虞鸣谢;雷东;李晶;;伽马辐射法在聚乙烯薄上膜接枝甲基丙烯酸诱导CaCO_3晶体生长的研究[A];第6届辐射研究与辐射工艺学术年会论文集[C];2004年
4 王宇杰;杜晓华;唐涛;;利用自由基反应实现二元乙丙橡胶共价接枝碳纳米管[A];2009年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(下册)[C];2009年
5 周玄全;吴驰飞;;有机小分子原位接枝纳米炭黑的制备及其应用[A];科技、工程与经济社会协调发展——中国科协第五届青年学术年会论文集[C];2004年
6 周玄全;张喜亮;李慧;李滨耀;吴驰飞;;有机小分子原位接枝纳米炭黑的制备及其应用[A];2004年全国高分子材料科学与工程研讨会论文集[C];2004年
7 郭建梅;曾心苗;陆永俊;于佩潜;;UHMWPE表面接枝GMA的制备与表征[A];2005年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2005年
8 蒋岳;吴国梁;李海军;徐伟箭;;SBS接枝光引发剂的制备及其应用研究[A];2009年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(下册)[C];2009年
9 吴广峰;杨国娟;张会轩;;交联剂对PVC/AIM合金性能的影响[A];2009年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(下册)[C];2009年
10 王乐;李晶;王永峰;邵卫;;ABS树脂接枝专用丁苯胶乳合成[A];2007年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(上册)[C];2007年
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1 本报记者 华容;流动食品摊“埋伏”问题多[N];阿克苏日报;2008年
2 本报记者 孙长哲 通讯员 章腾芳;广州儒兴抢占太阳能电池浆料制高点[N];中国高新技术产业导报;2003年
3 张树华 赵志勇 徐哲普;用抓工业的理念抓农业[N];石家庄日报;2006年
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7 蒲昭和;常吃淀粉类食物可明显降低肠癌发生率[N];人民政协报;2001年
8 ;开发野生植株淀粉大有前途[N];科学导报;2005年
9 叶子;浅谈辛烯基琥珀酸淀粉酯的应用和发展[N];中国食品报;2010年
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1 武海良;基于微波场中的淀粉固相接枝浆料研究[D];天津工业大学;2004年
2 张斌;替代PVA的接枝变性淀粉浆料的研究[D];东华大学;2005年
3 汪秀丽;聚对二氧环己酮/淀粉生物降解高分子共混物的制备原理与结构性能研究[D];四川大学;2003年
4 蔡旺锋;浆料体系中细颗粒增强气液传质研究[D];天津大学;2003年
5 史建明;纳米碳酸钙的分散和聚合物包覆[D];浙江大学;2005年
6 刘夺奎;β-环糊精接枝棉织物及其除臭功能的研究[D];天津工业大学;2006年
7 李昕;浆料鼓泡塔内吸附性微粒增强气液传质研究[D];天津大学;2004年
8 鲁红典;阻燃和交联聚乙烯复合材料的制备与机理研究[D];中国科学技术大学;2006年
9 师俊玲;蛋白质和淀粉对挂面及方便面品质影响机理研究[D];西北农林科技大学;2001年
10 邓建平;醋酸乙烯酯(VAC)、马来酸酐(MAH)及VAC/MAH体系非均相接枝聚合反应的研究[D];北京化工大学;2001年
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1 程晓辉;绿色浆料的应用现状及研究趋势[D];天津工业大学;2006年
2 杨爱梅;淀粉—偶氮染料接枝共聚物的合成及光致变色性能研究[D];西北师范大学;2002年
3 张劲松;超常价态过渡金属引发水溶性高分子接枝共聚合反应研究[D];河北大学;2001年
4 张文峰;淀粉/聚已内酯可生物降解塑料的研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
5 周明;淀粉/纤维素接枝AA和AM高吸水性树脂的制备与评价[D];西南石油学院;2002年
6 谭琳;PP-g-PVAc、PP-g-PVOH的合成及其性能研究[D];北京化工大学;2004年
7 王大鹏;AC/MMA二元接枝改性天然胶乳的研究[D];华南热带农业大学;2001年
8 牛艳奔;高吸水性树脂的合成及应用[D];吉林大学;2005年
9 王小兵;接枝结构丙烯酸乳液压敏胶的研制[D];南京林业大学;2004年
10 任信;真丝的阳离子化合物接枝及其抗菌性[D];苏州大学;2005年
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