论文摘要
为了提高接枝淀粉浆料的接枝效率,制备高性能的接枝淀粉浆料,本论文在淀粉与乙烯基单体的接枝共聚合反应之前,通过对淀粉进行烯丙基醚化预处理,在淀粉大分子上引入可聚合的碳-碳双键,再将含有碳-碳双键的淀粉分别与丙烯酸和丙烯酸甲酯单体进行接枝共聚合反应,水相合成出丙烯酸接枝醚化淀粉（AS-g-PAA）和丙烯酸甲酯接枝醚化淀粉（AS-g-PMA）,探索烯丙基醚化预处理对AS-g-PAA与AS-g-PMA接枝效率的影响,还研究了此种预处理对AS-g-PMA性能的影响。并通过改变醚化剂对淀粉的投料比调节淀粉烯丙基化变性的深度,研究淀粉烯丙基醚化预处理深度与接枝淀粉浆料接枝效率和性能之间的内在联系。实验结果表明,在接枝共聚合反应前将淀粉经烯丙基预处理,当烯丙基淀粉的取代度在0.01-0.068范围内时,这种醚化预处理方法可以使AS-g-PAA与AS-g-PMA的接枝效率提高10%-20%,并能显著改善AS-g-PMA浆料对纤维的粘附性能以及浆膜性能。实验证实AS-g-PMA浆料的醚化取代度以0.011-0.023为宜。淀粉烯丙基醚化预处理不仅为提高接枝淀粉浆料的接枝效率提供了一条新的途径,而且能够改善接枝淀粉浆料的应用性能。本文还研究了淀粉烯丙基醚化预处理的制备工艺,阐明了NaOH用量、异丙醇-水反应介质中水的含量、反应温度、反应时间以及烯丙基氯对淀粉的投料比等工艺参数对烯丙基醚化反应效率的影响。实验结果表明,所考虑到的工艺参数对淀粉烯丙基醚化反应效率有着显著的影响,NaOH对烯丙基氯的摩尔比为1.5:1、含水量为20%,在30℃的条件下反应24小时,可以使该反应的效率保持在50%以上。另外,本文也通过实验研究了AS-g-PMA与PVA1799之间的混合比例对纤维粘附性能和浆膜性能的影响,并初步探讨了AS-g-PMA的浆纱性能。通过与目标配方的对比,探讨AS-g-PMA浆料替代PVA的可行性。实验结果表明,与当前浆纱中的常用浆料配方相比,AS-g-PMA能够在保持浆纱质量不变的条件下明显减少PVA用量。
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摘要Abstract第一章 绪论1.1 概述1.1.1 浆纱工程对浆料性能的一般要求1.1.2 变性淀粉浆料的概况1.2 接枝变性淀粉的研究现状1.3 烯丙基醚化淀粉制备工艺的研究现状1.4 本课题研究的目的、意义和内容1.4.1 本课题研究的目的和意义1.4.2 本课题研究的主要内容第二章 淀粉烯丙基醚化反应的研究2.1 实验部分2.1.1 原材料与仪器2.1.2 原淀粉的精制2.1.3 淀粉的酸解2.1.4 淀粉烯丙基醚化反应2.1.5 表征2.2 结果与讨论2.2.1 氢氧化钠用量对醚化反应效率的影响2.2.2 水在异丙醇－水介质中的含量对醚化反应效率的影响2.2.3 反应温度对醚化反应效率的影响2.2.4 反应时间对醚化反应效率的影响2.2.5 烯丙基氯浓度对醚化反应效率的影响2.3 本章小结第三章 烯丙基醚化预处理对淀粉接枝共聚合反应的影响3.1 实验部分3.1.1 原材料与仪器3.1.2 淀粉的精制3.1.3 淀粉的酸解3.1.4 烯丙基醚化淀粉的制备3.1.5 AS-g-PAA 及AS-g-PMA 的制备3.1.6 AS-g-PAA 接枝参数的测定3.1.7 AS-g-PMA 接枝参数的测定3.1.8 AS-g-PAA 及AS-g-PMA 的结构表征3.2 结果与讨论3.2.1 淀粉烯丙基化预处理对AS-g-PAA 接枝参数的影响3.2.2 淀粉烯丙基化预处理对AS-g-PMA 接枝参数的影响3.3 本章小结第四章 烯丙基醚化预处理对AS-G-PMA 浆料性能的影响4.1 实验部分4.1.1 原材料与仪器4.1.2 AS-g-PMA 粘度的测试4.1.3 AS-g-PMA 粘附性能的测试4.1.4 AS-g-PMA 浆膜性能的测试4.2 结果与讨论4.2.1 淀粉烯丙基化预处理对AS-g-PMA 粘度的影响4.2.2 淀粉烯丙基化预处理对AS-g-PMA 浆膜性能的影响4.2.3 淀粉烯丙基化预处理对纤维粘附性能的影响4.3 本章小结第五章 AS-G-PMA/PVA 混合浆性能的研究5.1 实验部分5.1.1 原材料与仪器5.1.2 浆料基本性能测试5.1.3 浆纱试验5.1.4 浆纱性能测试5.2 结果与讨论5.2.1 AS-g-PMA/PVA 的共混比例对浆膜性能的影响5.2.2 AS-g-PMA /PVA 混合浆的粘附性能5.2.3 AS-g-PMA/PVA 混合浆的浆纱性能5.3 本章小结第六章 结论与展望6.1 结论6.2 展望致谢参考文献攻读学位期间发表的论文及成果清单
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