浆纱-1-2

d）淀粉的上浆性质 ）
淀粉在水中性质变化比较复杂，随温度而异。 淀粉在水中性质变化比较复杂，随温度而异。
淀粉在水中性质变化大致可分为几个阶段： 淀粉在水中性质变化大致可分为几个阶段： (1）膨胀：水温较低时（50℃以下），淀粉粒子不溶于 (1）膨胀：水温较低时（50℃以下），淀粉粒子不溶于 ）， 水，由于水的渗透压力作用，淀粉粒子只吸 由于水的渗透压力作用， 收少量水分，体积略有膨胀， 收少量水分，体积略有膨胀，浆液粘度仅略 有增加。 有增加。 (2）糊化：温度升高，支链淀粉发生膨胀， (2）糊化：温度升高，支链淀粉发生膨胀，部分直链淀 粉溶解于水，粘度上升。随着温度继续升高， 粉溶解于水，粘度上升。随着温度继续升高， 粘度急剧上升，此时达到糊化温度。 粘度急剧上升，此时达到糊化温度。
第三章
浆纱
概述
概述： 概述：
提高经纱在织机上的可织性 一、浆纱目的 ：提高经纱在织机上的可织性 增强、保伸、耐磨和贴伏毛羽。 增强、保伸、耐磨和贴伏毛羽。 贴伏毛羽 二、浆纱工程及其要求 1、浆纱工程：调浆、上浆。 浆纱工程：调浆、上浆。 上浆后的经纱: 上浆后的经纱: (1)耐磨性改善. (1)耐磨性改善. 耐磨性改善 (2)纱线毛羽贴伏、表面光滑 (2)纱线毛羽贴伏、 纱线毛羽贴伏 (3)纤维集束性改善, (3)纤维集束性改善,断强提高 纤维集束性改善
性能：浆液的流动性好，浸透性↑ 性能：浆液的流动性好，浸透性↑；由于羧基的存 在，浆液对亲水性纤维的粘附性↑。 浆液对亲水性纤维的粘附性↑
c）酯化淀粉
机理： 机理：淀粉大分子中的羟基与无机酸或有机酸都 能发生酯化反应，形成酯化物。 能发生酯化反应，形成酯化物。所得产物 为淀粉酯衍生物。 为淀粉酯衍生物。 淀粉酯的酯化程度以取代度表示。
1、淀粉 1）概述
淀粉作为经纱上浆的主要浆料已有悠久历史。 淀粉作为经纱上浆的主要浆料已有悠久历史。淀粉对亲水性 的天然纤维有较好的粘附性，淀粉的资源丰富、价格低廉； 的天然纤维有较好的粘附性，淀粉的资源丰富、价格低廉； 对环境的污染程度较其他化学浆料轻。 对环境的污染程度较其他化学浆料轻。
目前广泛使用的淀粉粘着剂为天然淀粉和变性淀粉。 目前广泛使用的淀粉粘着剂为天然淀粉和变性淀粉。 变性淀粉
资料： 资料：
当前，国际上纺织浆料中用得最多的仍然是变性淀粉浆料。 当前，国际上纺织浆料中用得最多的仍然是变性淀粉浆料。 美国为了节省劳动成本，他们主要是用不同规格的变性淀粉 美国为了节省劳动成本，他们主要是用不同规格的变性淀粉 与聚乙烯醇混合的 组合浆料》形式。 与聚乙烯醇混合的《组合浆料》形式。 而欧洲仍然是使用以 马铃薯淀粉为原料的变性淀粉与丙烯酸类浆料的混合浆。 马铃薯淀粉为原料的变性淀粉与丙烯酸类浆料的混合浆。欧 变性淀粉与丙烯酸类浆料的混合浆 美主要国家所用的变性淀粉浆料中，酸解淀粉仍占80%以上。 美主要国家所用的变性淀粉浆料中，酸解淀粉仍占80%以上。 80%以上
4）粘附力: 淀粉大分子中含有大量羟基，且 ）粘附力 淀粉大分子中含有大量羟基， 具有较强的极性。 具有较强的极性。 根据“相似相容”原理， 根据“相似相容”原理，它对含有相同基团亲水性纤 维具有良好的粘附力，所以，淀粉浆不能用于纯合纤 维具有良好的粘附力，所以， 的经纱上浆。 的经纱上浆。
5）霉变性: 淀粉浆易霉变，需加防腐剂。 ）霉变性 淀粉浆易霉变，需加防腐剂。
取代度： 取代度：表示淀粉大分子中每个葡萄糖基环上羟基的氢被取
代的平均数。 取代度的平均值在0 之间。 代的平均数。 取代度的平均值在0-3之间。
性能： 酯化淀粉的大分子中带有疏水性酯基，对疏水 酯化淀粉的大分子中带有疏水性酯基，
性合纤的粘附性、亲和力↑ 性合纤的粘附性、亲和力↑。
可用于聚酯纤维的混纺、纯纺纱的上浆。 可用于聚酯纤维的混纺、纯纺纱的上浆。
低温时，粘度较大，浸透性能差； 浆液温度的影响 ： 低温时，粘度较大，浸透性能差； 浆液温 度在65-80℃之间时，粘度比较稳定；温 度在 ℃之间时，粘度比较稳定； 度在90℃以上时粘度下降。 度在 ℃以上时粘度下降。 适宜的上浆温度范围为65-80℃ 。 ∴ 适宜的上浆温度范围为 ℃ PH值的影响 ：PH值为 值的影响 值为6~8，粘度大且稳定。 值为 ，粘度大且稳定。 3、粘附性：对纤维素纤维和蛋白质纤维具有良好的粘附性。 、粘附性：对纤维素纤维和蛋白质纤维具有良好的粘附性。 4、成膜性：浆膜硬、脆，配方中应加入柔软剂。 、成膜性：浆膜硬、 配方中应加入柔软剂。 5、霉变性：易霉变，配方中应加入防腐剂。 、霉变性：易霉变，配方中应加入防腐剂。
(4)良好的弹性和断裂伸长 (4)良好的弹性和断裂伸长 (5)合适的湿度 (5)合适的湿度
2、要求：1）浆纱具有良好的可织性； 要求： 浆纱具有良好的可织性； 2）粘着剂、助剂来源充足，成本低； 粘着剂、助剂来源充足，成本低； 3）易退浆，不污染环境； 易退浆，不污染环境； 4）织轴卷绕质量良好。 织轴卷绕质量良好。
2、动物胶 ：属硬朊类蛋白质，是由各种氨基酸缩聚而成的 、 属硬朊类蛋白质，
天然高聚物，主要用于毛纱、粘胶丝、 天然高聚物，主要用于毛纱、粘胶丝、醋酸长 丝等浆纱生产。 丝等浆纱生产。 上浆性能： 上浆性能： 1、水溶性：低温不溶于水，70℃以上分子裂解，溶解于水。 、水溶性：低温不溶于水， ℃以上分子裂解，溶解于水。 2、浸透性： 、浸透性： 低浓时（ ），η∝ ； 浆液浓度的影响 ： 低浓时（1-2%）， ∝ C； ）， C↑，η↑↑，浆液的浸透性 ，需加入 ， ，浆液的浸透性↓， 助剂以改善浸透性能。 助剂以改善浸透性能。
e）交联淀粉
机理：淀粉大分子间通过酯化、醚化等化学反应， 机理：淀粉大分子间通过酯化、醚化等化学反应，形 成与化学键连接的交联状大分子， 成与化学键连接的交联状大分子，即成为交联 淀粉。 淀粉。
性能：交联淀粉的聚合度↑，粘度↑，粘度的热稳定性 性能：交联淀粉的聚合度↑ 粘度↑ 好。 一般用于以被覆为主的经纱上浆，如麻纱、毛纱的上浆。 一般用于以被覆为主的经纱上浆，如麻纱、毛纱的上浆。
(3）完全糊化：温度继续上升， (3）完全糊化：温度继续上升，粘度达到峰值之后开 始下降并趋向稳定。 始下降并趋向稳定。在高温和低速搅 拌下，粘度稳定时间为3 小时， 拌下，粘度稳定时间为3-6小时，浆 液处于完全糊化状态， 液处于完全糊化状态，此时的温度称 完全糊化温度。 完全糊化温度。 (4）凝冻阶段：浆液冷却时出现增稠及凝冻， (4）凝冻阶段：浆液冷却时出现增稠及凝冻，表面 出现结皮现象。 出现结皮现象。
d）醚化淀粉 ）
机理：淀粉大分子中的羟基被化学试剂（ 机理：淀粉大分子中的羟基被化学试剂（醇、卤代烃等）醚 卤代烃等） 化，所得产品称为醚化淀粉。 所得产品称为醚化淀粉。 醚化程度也用取代度表示。 醚化程度也用取代度表示。 性能： 性能： 淀粉醚的亲水性和水溶性改善程度与取代基性能及取代度有关。 淀粉醚的亲水性和水溶性改善程度与取代基性能及取代度有关。 粘度稳定，浆膜柔韧。 粘度稳定，浆膜柔韧。 对纤维素纤维有良好的粘附性，低温下浆液无凝胶倾向， 对纤维素纤维有良好的粘附性，低温下浆液无凝胶倾向，适宜于 羊毛、粘胶的低温上浆。 羊毛、粘胶的低温上浆。 的低温上浆 具有良好的混溶性。 具有良好的混溶性。
∴浆液宜在完全糊化温度之后的粘度稳定阶段。 浆液宜在完全糊化温度之后的粘度稳定阶段。
e）淀粉上浆应注意的问题： 淀粉上浆应注意的问题： 淀粉上浆应注意的问题
1）水溶性: 淀粉不溶于水 一般采用高温上浆 ）水溶性 淀粉不溶于水,一般采用高温上浆 一般采用高温上浆(95-98 ℃) 2）浸透性: 淀粉聚合度高，分子量大， ）浸透性 淀粉聚合度高，分子量大， 淀粉浆需添加分解剂，使部分支链淀粉裂解，粘度↓， ∴ 淀粉浆需添加分解剂，使部分支链淀粉裂解，粘度 ， 浸透性↑。 浸透性 。 3）成膜性: 淀粉浆膜比较脆硬，浆膜强度大，弹性较差。 ）成膜性 淀粉浆膜比较脆硬，浆膜强度大，弹性较差。 淀粉浆需加入适量柔软剂、吸湿剂， ∴ 淀粉浆需加入适量柔软剂、吸湿剂，以增强浆膜弹性
第一节
浆 料
一、粘着剂 —— 又称主浆料 粘着剂: 是一种具有粘着力的材料， 粘着剂 是一种具有粘着力的材料，它是构成浆液
的主体材料。 的主体材料。浆液的上浆性能主要由它决 定。
浆纱用的粘着剂分为: 浆纱用的粘着剂分为
天然粘着剂、变性粘着剂、合成粘着剂三大类。 天然粘着剂、变性粘着剂、合成粘着剂三大类。
也可用做混合浆料，与低粘度的合成浆料混合。 也可用做混合浆料，与低粘度的合成浆料混合。
f）接枝淀粉 ）
机理： 机理：将高分子单体的低聚物接枝到淀粉大分子上 形成。 形成。
பைடு நூலகம்
性能：可根据经纱上浆要求进行接枝改性设计， 性能：可根据经纱上浆要求进行接枝改性设计，是 一种有前途的变性淀粉。 一种有前途的变性淀粉。
变性淀粉的种类很多，与天然淀粉相比， 变性淀粉的种类很多，与天然淀粉相比，变性淀粉在 水溶性、粘度稳定性、对合成纤维的粘附性、成膜性、 水溶性、粘度稳定性、对合成纤维的粘附性、成膜性、 低温上浆适应性等方面都有不同程度的改善。在经纱 低温上浆适应性等方面都有不同程度的改善。 上浆中，变性淀粉的使用品种越来越多，使用比例、 上浆中，变性淀粉的使用品种越来越多，使用比例、 使用量也越来越大。是一种绿色浆料。 使用量也越来越大。是一种绿色浆料。
淀粉有直链淀粉和支链淀粉两种 两种。 淀粉有直链淀粉和支链淀粉两种。 直链淀粉
b）淀粉的结构及性质比较： ）淀粉的结构及性质比较：
直链淀粉： 甙键联结； 直链淀粉：α — 1，4甙键联结； ， 甙键联结 支链淀粉： 甙键联结外， 支链淀粉：除α — 1，4甙键联结外，还有 ，6甙键和少量的 ， 甙键联结外 还有1， 甙键和少量的 1，3甙键，显分枝态。 ， 甙键 显分枝态。 甙键， 直链淀粉 线形、 线形、规则 200200-900 兰色
溶于热水， 溶于热水，浆液不很粘稠
分子结构 聚合度 与碘反映 在水中状态 浆膜性能
支链淀粉 分支型、 分支型、不规则 600600-6000 紫色
在热水中膨胀， 在热水中膨胀，浆液粘稠
坚韧、有弹性 坚韧、
硬脆、成膜 硬脆、
c）浆液的粘度: 浆液的重要性质指标之一 直接影响浆液对经纱 ）浆液的粘度 浆液的重要性质指标之一, 的被覆和浸透. 上浆时应保持稳定. 的被覆和浸透 上浆时应保持稳定 粘度的定义：浆液流动时的内摩擦力。 粘度的定义：浆液流动时的内摩擦力。 粘度的表示： 粘度的表示： 绝对粘度： 绝对粘度：单位时间内每单位面积的液体移动单位距离时内部 摩擦阻力。单位：泊、帕 · 秒 摩擦阻力。单位： 相对粘度：分散液体的绝对粘度与介质绝对粘度之比。 相对粘度：分散液体的绝对粘度与介质绝对粘度之比。 粘度的测量：实验室用乌式粘度计、旋转式粘度计。 粘度的测量：实验室用乌式粘度计、旋转式粘度计。 生产中采用漏斗式粘度计， 生产中采用漏斗式粘度计，测量浆液从漏斗中 漏完所需的时间。 漏完所需的时间。
3) 变性淀粉 ： 通过物理、化学或其它方式使天然淀粉的性 通过物理、
能发生显著变化而形成的产品。 能发生显著变化而形成的产品。
主要变性淀粉: 主要变性淀粉:
a）酸解淀粉 淀粉大分子中的甙键对酸很不稳定， 变性机理 ：淀粉大分子中的甙键对酸很不稳定，遇酸后迅速 发生水解反应，使甙键断裂，淀粉的聚合度↓ 发生水解反应，使甙键断裂，淀粉的聚合度↓， 粘度↓ 粘度↓. 上浆性能：浆液的流动性好，浸透性↑. 上浆性能：浆液的流动性好，浸透性↑ b）氧化淀粉 机理：淀粉中的甙键被强氧化剂氧化断裂， 机理：淀粉中的甙键被强氧化剂氧化断裂，并使其羟基氧化成 醛基和羧基。氧化后，淀粉大分子裂解，聚合度↓ 醛基和羧基。氧化后，淀粉大分子裂解，聚合度↓，粘 度↓.
2）天然淀粉 — 由α-葡萄糖缩聚而成的高聚物。 ） 葡萄糖缩聚而成的高聚物。 葡萄糖缩聚而成的高聚物 a）一般性质： ）一般性质：
物理性质：白色、微黄色的细腻粉末， 物理性质：白色、微黄色的细腻粉末， 分子式：（ 分子式：（C6H10O5）n ; ：（ 聚合度n：200-6000； 聚合度 ： ； 结构式： 结构式：
资料： 资料：我国变性淀粉实际使用量
应用的工业部门 造纸工业 纺织工业 饲料工业 食品工业 医药工业 铸造工业 淀粉塑料 其他工业 总计 18.0 1996年实际销售量 1996年实际销售量 万吨） （万吨） 8 5.5 4 0.5 预计2005年需求量 预计2005年需求量 2005 万吨） （万吨） 20-30 1010-13 8-10 14-16 2-4 3-4 10-12 5-8 72-100