尿素直鏈淀粉的應(yīng)用范圍
以直鏈淀粉為原料,尿素為酯化劑,采用干法制備了尿素直鏈淀粉。對(duì)其漿液及漿紗性能進(jìn)行了測(cè)試,用其做漿料對(duì)純棉和滌棉原紗進(jìn)行了上漿試驗(yàn)。結(jié)果表明,尿素直鏈淀粉漿液具有良好的凍融穩(wěn)定性、透光率及黏度熱穩(wěn)定性,與純棉和滌棉原紗都具有良好的黏附性,其漿膜具有良好的強(qiáng)伸性和耐磨性。尿素直鏈淀粉對(duì)環(huán)境無(wú)污染,是一種可替代PVA、用于純棉和滌棉上漿的良好環(huán)保紡織漿料。尿素淀粉是淀粉分子葡萄糖殘基中的羥基被氨基甲酸酯原子團(tuán)取代后的一種酯化淀粉,連接在淀粉分子鏈上的氨基甲酸酯原子團(tuán)可以通過吸濕和內(nèi)增塑機(jī)理改善淀粉漿膜的韌性,氨基甲酸酯基團(tuán)還可與纖維素分子中的羥基形成氫鍵,改善淀粉漿料對(duì)纖維素纖維的黏著性能。
淀粉的主要成分是支鏈淀粉,其結(jié)構(gòu)不成線性,與纖維的貼附性應(yīng)該不如直鏈淀粉,因此,尿素直鏈淀粉做紡織漿料比尿素淀粉應(yīng)用效果應(yīng)該更好,可望作為環(huán)保綠色漿料取代PVA漿料。目前,還未見有關(guān)尿素直鏈淀粉制備方面的報(bào)道,一些報(bào)道關(guān)于尿素淀粉制備的工藝也比較復(fù)雜[3]。這種制備方法具有生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、收率高、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)。尿素直鏈淀粉與純棉棉紗和滌棉棉紗都具有良好的黏附性,其漿膜具有良好的強(qiáng)度和耐磨性,是一種可望取代PVA, 用于純棉和滌棉上漿的較好的環(huán)保紡織漿料。稱取一定量的樣品置于500mL三頸瓶?jī)?nèi),加入蒸餾水或純度相當(dāng)?shù)乃?配制成濃度為6%的乳液。將三頸瓶置于超級(jí)恒溫槽中,裝上冷凝器、攪拌器和溫度計(jì)并密封。打開升溫裝置、攪拌器和冷凝器,慢慢加熱并不斷攪拌,攪拌轉(zhuǎn)速120 r/min。記錄樣品剛糊化后的溫度,即為糊化溫度。按黏度計(jì)所規(guī)定的操作方法進(jìn)行校正調(diào)零。
將黏度計(jì)測(cè)定器放在黏度計(jì)托架上,并與保溫裝置相連,打開保溫裝置。測(cè)定時(shí)將轉(zhuǎn)筒上的鋼絲掛到轉(zhuǎn)軸的掛鉤上,這時(shí)轉(zhuǎn)筒上端不應(yīng)露出漿液面,下端不應(yīng)碰到底部,啟動(dòng)電動(dòng)機(jī),轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)動(dòng)穩(wěn)定后,用手左右移動(dòng)測(cè)定器,使轉(zhuǎn)筒逐漸處于測(cè)定器的中心位置,待指針穩(wěn)定后,讀數(shù),重復(fù)兩次,計(jì)算平均值。漿料黏著性能的測(cè)試方法有織物條試法和粗紗法兩種。粗紗法所測(cè)得的最大強(qiáng)力是纖維與漿料之間的黏合強(qiáng)度與漿料本身內(nèi)聚力的綜合體現(xiàn),這與上漿生產(chǎn)的實(shí)際情況極為相似。為此,文中采用粗紗法來(lái)研究淀粉的黏著性能。老化現(xiàn)象是由于在溫度逐漸降低的情況下,溶液中的淀粉分子運(yùn)動(dòng)減弱,分子鏈趨向于平行排列。
玉米淀粉分子在冷卻或冷凍期間,分子之間易于取向排列,行成氫鍵,直鏈淀粉分子相互間生成氫鍵,重新排列和締合成結(jié)晶度較高的結(jié)構(gòu)發(fā)生沉淀,或是相互形成局部緊密集聚狀的不溶于水的非結(jié)晶狀凝膠,破壞了溶液的膠體性質(zhì),這樣就把淀粉分子結(jié)合的水分排擠出來(lái),導(dǎo)致持水能力和抗老化能力差。尿素淀粉和尿素直鏈淀粉由于引進(jìn)酰胺基這一親水性基團(tuán),使淀粉極性增強(qiáng),親水能力增大;另一方面,基團(tuán)空間位阻大,使糊在水中的分散體系穩(wěn)定,冷卻或冷凍不易破壞其結(jié)構(gòu),具有較強(qiáng)的耐老化性,調(diào)漿后長(zhǎng)時(shí)間放置不影響使用效果。中國(guó)糧油儀器網(wǎng) http://m.feta-virtual.com/
