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纺织浆料发展综述

2017-07-31黄阳阳孙晨晓

丝绸 2017年7期
关键词:聚丙烯酸上浆浆膜

黄阳阳, 夏 云, 孙晨晓

(1. 苏州市职业大学 丝绸应用技术研究所,江苏 苏州 215104;2. 苏州丝绸中等专业学校 纺织服装部,江苏 苏州 215200;3. 国家丝绸及服装产品质量监督检验中心,江苏 苏州 215104)

研究与技术

纺织浆料发展综述

黄阳阳1, 夏 云2, 孙晨晓3

(1. 苏州市职业大学 丝绸应用技术研究所,江苏 苏州 215104;2. 苏州丝绸中等专业学校 纺织服装部,江苏 苏州 215200;3. 国家丝绸及服装产品质量监督检验中心,江苏 苏州 215104)

概括了纺织浆料近年来的研究进展,并介绍了淀粉、聚乙烯醇(PVA)、聚丙烯酸三类浆料的研究进展。其中改性淀粉的种类不断丰富,性能不断完善,应用范围不断扩大;针对PVA浆料不易降解的问题,改善其降解性能的研究较多,但目前还未取得实质性突破。与此同时,其代替产品的研究不断深入,正越来越多地取代PVA浆料;聚丙烯酸类浆料的综合性能较好,对聚丙烯酸类浆料进行改性研究,及将其与改性淀粉等其他浆料复合使用的趋势不断显现。最后,对纺织浆料的发展趋势做出了展望。

纺织浆料;改性淀粉;聚乙烯醇;聚丙烯酸;进展

在织造的过程中,经纱要承受多次拉伸、弯曲和摩擦作用,为了减少织造时经纱的起毛和断头,无捻、低捻的化学纤维和混纺纱作经纱时都需要上浆。上浆选用的浆料需要满足一定的要求:1)对纤维不起化学作用,不损伤纱线原有的性能;2)对纤维有较强的黏着力和成膜性;3)有适当的黏度和渗透性;4)性能稳定不易变质;5)成膜性较好,浆膜应柔软,不发黏,不易产生静电;6)精练时易于退浆,并对染色、印花等后处理无不良影响;7)选用的浆料应来源广、成本低,调浆、上浆简单方便。在传统的生产实践中,常用的浆料包括淀粉、聚乙烯醇(PVA)和丙烯酸。随着研究的不断深入,许多上浆效果良好的新型浆料不断被开发出来[1],现对浆料的发展情况作具体分析。

1 浆 料

1.1 淀粉及改性淀粉浆料

淀粉是一种来源广泛、资源丰富的天然大分子,主要包括小麦淀粉、玉米淀粉、大豆淀粉和木薯淀粉等。淀粉优良的上浆性能主要源自其与亲水的天然和再生纤维素纤维之间良好的黏附性,以及具有一定的成膜性[2],因此常作为棉和再生纤维素纤维等经纱的主浆料。加之淀粉浆料优异的生物相容性、环保性能及低廉的成本,其在纺织行业也得到了较为广泛的应用。

淀粉可分为直链淀粉和支链淀粉,由于两者分子结构和分子聚集态存在差异,应用性能也有着不同的特点,因此实际应用时迫切需要了解两者的比例对浆液性能的具体影响。相关研究表明[3-8]:1)当浆料中直链淀粉含量高时,浆液表现出黏度低、黏度热稳定性好的特点,优点在于浆液对纱线的浸透能力较强,所形成的浆膜断裂强力、断裂伸长率及耐屈曲次数等机械性能较高,且浆膜坚韧有弹性,缺点在于直链淀粉不易糊化,且糊化后易凝胶,抗老化性能较差。2)当淀粉中支链淀粉含量高时,浆液表现出黏度高、黏附力强、不易老化的特点,优点在于浆料对纱线被覆性能优良,缺点在于浆液的黏度热稳定性较低,且浆膜脆硬。

在淀粉浆料的使用过程中,传统的淀粉具有冷水不溶性,糊液热、酸碱、剪切不稳定的缺点,因此,众多的学者研究改性淀粉,以此来突破传统淀粉在使用中的局限性[9],主要包括以下几种:

1.1.1 接枝改性淀粉

接枝改性淀粉是通过淀粉大分子与某些化学单体的接枝共聚反应,在淀粉的大分子链上引入具有某些特殊性能的高分子聚合物,接枝改性后的淀粉部分性能得到改善,目前淀粉接枝改性的方法主要分为物理和化学两种。

化学引发法中较为常见的是将淀粉与铈(IV)离子反应,在引发的反应中,Ce4首先与淀粉反应生成络合物,再氧化还原反应将Ce4+还原成Ce3+,同时淀粉分子中一个氢原子氧化产生初级自由基,进而引发单体共聚反应[10-11]。由于铈盐的价格昂贵,进而研究使用铈盐-过硫酸盐复合引发体系,实现了Ce4+-Ce3+-Ce4+的多次循环使用,降低了生产成本。除用铈盐作为引发剂外,Mostafa K M[12]研究在高锰酸钾与不同酸组成的复合氧化还原体系条件下,将丙烯酸接枝到淀粉。此外,Mostafa K M的研究将过度金属离子作为引发剂,研究表明在过度金属离子中Mn(Ⅶ)的接枝引发能力最强。

物理引发法是将淀粉置于高能射线Co60的γ射线的照射下,淀粉骨架上会产生自由基。照射过程可以是淀粉与单体的混合物同时受到辐照,也可以是先将淀粉进行预辐照,再与单体进行接枝。祝忠秋等[13]采用Fe2+—H2O2氧化还原体系,引发淀粉与甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵的接枝共聚,制备出淀粉-g-聚甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵。研究表明,淀粉-g-聚甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵对纤维的黏附力强,浆膜性能好,水溶时间短,退浆性能良好。

1.1.2 氧化淀粉

氧化淀粉可由淀粉在酸、碱和中性介质中与氧化剂氧化反应制得,淀粉大分子在氧化过程中会发生苷键断裂,降低了淀粉的聚合度和凝沉作用,进而提高浆液的稳定性、黏合性和成膜性,也提高了与纤维素纤维之间的亲和力[9]。较为常用的氧化剂为次氯酸钠,学者们也对其他氧化剂进行了研究。

黄小根等[14]将淀粉与NaOH粉末(占淀粉总量的3%)均匀混合,活化30 min后升至一定温度,然后缓慢加入一定量的双氧水和去离子水,反应一段时间后,再降到室温,加入盐酸中和后用去离子水冲筛,最后在60 ℃下烘干得到氧化淀粉。用制得的氧化淀粉浆料对14.6 tex纯棉上浆后,发现纱线毛羽降低率、增强率、耐磨率等各项指标优异,满足纱线上浆要求。黄河柳等[15]对GS氧化交联变性淀粉浆料的性能进行了研究,结果显示其水溶性良好、浆液黏度值稳定、成膜完整、浆膜的吸湿性较小、耐屈曲性良好、断裂强力较大。王桂林等[16]以玉米氧化淀粉为原料,采用干法制备了高浓低黏环保型氧化淀粉。其反应条件为:过氧化氢用量为淀粉质量的5%,反应温度为25 ℃,反应时间为3 h,反应pH值为6.5时,制备的氧化淀粉的黏度为15.1 mPa·s,黏度热稳定性为90.1%。该氧化淀粉在浆料制造、纺织上浆及退浆过程中均无三废排放,是一种良好的高浓低黏环保型纺织浆料。杨明杰等[17]通过在氧化淀粉中添加山梨醇作为增塑剂,改善淀粉浆料浆膜硬而脆、柔软性差等不足。当用山梨醇添加量为9%改性的氧化淀粉对14.6 tex棉纱线上浆后,纱线的耐磨性和增强率有所提高,山梨醇的加入改善了氧化淀粉对棉纱的上浆性能。

1.1.3 磷酸酯淀粉

磷酸酯淀粉是通过在一定条件下由淀粉与磷酸盐发生酯化反应,将磷酸酯基团引入淀粉形成的衍生物。学者们对玉米淀粉、土豆淀粉及甘薯淀粉等磷酸酯化的研究较多,也有对磷酸酯淀粉进一步改性的研究。

为提高磷酸酯淀粉的上浆性能,陈亚萍等[18]用低取代度的磷酸酯淀粉与交联剂反应,在pH8,反应温度50 ℃,交联剂质量分数0.2%的条件下,获得交联磷酸酯淀粉浆料。研究表明,该交联磷酸酯淀粉上浆效果较磷酸酯浆料的上浆效果好。

1.1.4 交联淀粉

交联淀粉是将淀粉与具有多个活性官能团的化学试剂反应,使得淀粉大分子的羟基间发生醚化或酯化键交联而形成的淀粉衍生物。

郑浩等[19]以木薯淀粉为原料,无毒的三偏磷酸钠为交联剂,制备交联淀粉。研究表明,随着交联度的增大,浆料的黏度热稳定性提高,浆膜断裂强度增加,断裂伸长率下降,磨耗降低。但交联达到一定程度后,浆液的黏度变大,对纤维的黏附性下降,浆膜水溶性明显降低,对退浆带来不利影响。该交联淀粉在棉纱线和涤/棉混纺纱线上的实际应用结果表明,浆液的黏度热稳定性符合上浆要求,交联淀粉与纤维间的黏附性能提升明显,且交联淀粉浆料的BOD/COD值和生物降解性未发生明显变化,环保性能良好。韩琼洁等[20]用CL交联剂对木薯淀粉进行处理,交联改性后木薯淀粉的部分结晶区构象出现了非晶化,木薯淀粉的结晶度下降了16.94%,交联后淀粉黏度最高可达125.1 mPa·s,且黏度热稳定性提高明显。

1.1.5 醚化淀粉

醚化淀粉是由淀粉与环氧乙烷、环氧丙烷或氯乙酸发生醚化反应生成的淀粉衍生物[9]。尹振华等[21-22]以红薯渣为原料,乙醇为溶剂,氢氧化钠为碱化剂,氯乙酸为醚化剂,反应生成红薯渣羧甲基醚化物,并制备浆膜。研究表明,随着H2O2用量增加,浆膜颜色变浅,浆液黏度下降,所用筛网目数越大,浆液黏度越小,浆膜的断裂强度下降、伸长率增加。Zhang Hao等[23]以天然玉米淀粉为原料,以NaOH为催化剂、氯乙酸为醚化剂,利用微波辅助合成了羧甲基玉米淀粉。通过改变阳离子醚化剂的加入量,制备了取代度从0.034到0.070的羧甲基玉米淀粉。与天然玉米淀粉浆料相比,微波法合成羧甲基玉米淀粉浆料的上浆和退浆性能明显改善,某些性能指标甚至接近PVA浆料。

1.1.6 酯化淀粉

酯化淀粉是利用淀粉大分子中含有羟基较多的特点,通过与化学试剂进行酯化反应生成的酯类淀粉衍生物[24]。改性后淀粉大分子上的羟基被酯键取代,分子间氢键的作用力减弱,因此酯化淀粉表现出具有热塑性、疏水性等优点。

将十二烯基琥珀酸酐(DDSA)与原淀粉在碱催化条件下进行酯化反应,生成淀粉-十二烯基琥珀酸淀粉酯(SSAS),反应方程式如图1所示[24-28]:

图1 十二烯基琥珀酸淀粉酯的合成Fig.1 Synthesis of starch sodium dodecenyl succinate

研究表明,淀粉-十二烯基琥珀酸淀粉酯浆料在取代度接近0.021时,对聚酯纤维表现出较强的黏附性,且性能优于聚酯纤维常用的上浆浆料。

周丹等[29]以玉米淀粉为原料,以醋酸酐为酯化剂,在一定的条件下,反应生成醋酸酯淀粉。研究表明,当醋酸酯淀粉取代度为0.021 5时,浆液的黏度稳定性好,浆膜成膜完整、性能良好。闫怀义等[30]比较了醋酸酯支链淀粉与醋酸酯淀粉等浆料性能的差异,结果表明,醋酸酯支链淀粉具有黏度低、黏度热稳定性高、糊化温度低、取代度高和透明度高等特点,特别是对纯棉纱和涤/棉混纺纱线的断裂增强效果明显,是比醋酸酯淀粉性能更优的纺织浆料。李伟等[31]以磺基丁二酸为酯化剂,在一定条件下反应生成磺基丁二酸酯化淀粉,当磺基丁二酸的取代度为0.036时,合成的磺基丁二酸酯化淀粉在50~65 ℃条件下,与羊毛纤维的黏附力可达16.97 N,显著改善了淀粉对羊毛纤维的黏附性。

1.1.7 其他的改性淀粉

以乙醇作为反应介质,将乙醇与淀粉均匀混合后,先后加入NaOH进行碱化反应,加入环氧丙烷进行羟丙基化反应,最后加入H2O2反应,经过中和、洗涤、抽滤、烘干和粉碎过程得到氧化羟丙基淀粉。在一定范围内,随着H2O2用量的增加,浆液黏度下降、热稳定性增加,浆膜的断裂强度和断裂伸长率均有所提高,氧化羟丙基淀粉表现出高浓低黏的特性[32-34]。王淼[35]以玉米淀粉为原料,先加入高碘酸钠、硫酸、氢氧化钠和消泡剂制备出双醛淀粉,再加入尿素进行保温缩合,最后再加入硼砂,制得尿素-双醛淀粉。实验结果表明,尿素-双醛淀粉浆液的热稳定性、黏附力、水溶性及浆膜性能均较玉米淀粉有所提高。

1.2 聚乙烯醇浆料

聚乙烯醇(Polyvinyl alcohol,简称PVA),是目前发现的高分子聚合物中唯一具有水活性的,分子式为(C2H4O)n,其分子主链为碳链,每一个重复单元上含有一个羟基,实际应用的聚乙烯醇n值多在500~5 000,相对分子质量大约在20 000~200 000。由于羟基尺寸小,极性强,容易形成氢键,因此PVA表现出良好的水溶性、成膜性、黏结力和乳化性,且平滑性、软着性、渗透性和储存性好,是一种较为“理想”的纤维浆料[36]。

PVA浆料优点主要包括:1)对天然纤维和一般的合成纤维都具有较好的黏附性,且黏度稳定;2)成膜性非常好,浆膜强度高、伸长大、耐磨性好,浆膜整体机械性能比较“坚韧”;3)与其他种类浆料的相容性较好。与此同时,PVA也存在着以下缺点:1)浆纱并绞头增加、纱线毛羽多;2)PVA的COD值较高、BOD值低;3)生物降解性能较差,退浆废液容易对环境造成污染[37]。为此,学者们尝试寻找一些方法来弥补PVA存在的不足。

1.2.1 研究促进废水中PVA降解的方法

虽然PVA浆料由于种种的优越性而应用于上浆工艺中,是一种性能优良的浆料,但是退浆废液中含有的PVA不易降解,带来了环保上的难题。因此,寻找一种方法降解废水中的PVA,显得尤为迫切。从目前的研究来看,学者们提出了加热降解法、氧化降解法、催化剂降解法、紫外光照射降解法等一系列方法,来促进废水中PVA的降解。

1)加热降解法,就是通过给含有PVA的废水进行加热,加快PVA的降解,但PVA的聚合度越高,降解所需加热的时间就越长,在处理的时间和成本上皆存在现实困难。2)氧化降解法,通常是在加热过程中加入H2O2作为辅助,利用H2O2在加热情况下产生大量的—OH自由基来破坏PVA的分子结构,从而加速PVA的降解,但是这种方法需要使用大量的H2O2,成本较高。3)催化剂降解法,是在废液中加入催化剂(如TiO2等)来催化PVA的降解,这种方法在废水中PVA含量高的情况下,需要大量的催化剂,成本昂贵。4)紫外光照射降解法,是指通过在反应体系中加入TiO2,利用TiO2受紫外光激发产生的“电子-空穴对”、吸附在TiO2表面上的溶解氧、水分子等与PVA分子发生一系列反应,从而起到降解PVA的作用[38-39]。在选用环保降解方法的时候,应该考虑到生产中的操作是否简便,能耗、成本等综合因素。综上,目前的环保降解方法并不是很理想,还有待进一步研究。

1.2.2 研究PVA浆料的替代品

针对PVA浆料在实际应用中存在的弊端,在考虑各种浆料组分之间配伍性的前提下,学者们不断尝试开发新的高性能浆料组分,替代和降低配方中PVA的比例,甚至完全取代PVA浆料。

近年来,各种高性能改性淀粉浆料不断被开发出来,其用量也呈现不断增加的趋势。曾勇等[40]介绍了CD-DF868浆料的上浆性能及使用效果,研究表明这种浆料浆膜性能良好,对棉纱的黏附性强,且表现出良好的环保性能,上浆成本较低。实践证明这种浆料可以在一定程度上取代PVA在棉纱上的上浆,对于新型纤维素纤维也有良好的上浆效果。史博生[41]试验了EmsizeCP浆料的性能,研究表明EmsizeCP浆料的绝大部分性能接近甚至优于PVA,仅浆膜耐磨性一项略差于PVA,但是EmsizeCP与其他浆料改性剂一起煮浆时性能会受到很大影响,在棉纱上浆中能部分取代或有条件地完全取代PVA。程晓星[42]探讨了P22浆料在高比例涤棉品种中的应用效果,研究表明P22对涤纶具有良好黏附性和上浆稳定性,对涤棉和纯涤毛羽贴伏良好,通过提高浆料配方中P22比例,其性能还可进一步提升。提高P22比例会出现浆膜磨耗增加的情况,但增加的磨耗并不大,对织机效率影响不大,因此其可在高比例涤棉品种上浆中一定程度上取代PVA。孙殿强[43]等采用CD-DF33搭配CD-PW100助剂完全取代PVA对细支高密牛仔布进行上浆,使织机效率提高5%,浆料成本降低20%以上。

Jin Xiao等[44]制备了硅烷偶联剂改性的纳米二氧化硅粒子和纳米二氧化硅/聚苯乙烯微球,并将微球加入到SX-5型PVA浆料中形成改性浆料。由于合成的改性纳米微球具有小尺寸效应、高流动性和高表面能,并能起到一定的交联作用,增强了SX-5改性浆料在纱线上的黏附力,可以在一定程度上降低PVA的用量;Zhao Yi等[45]将豆粕用三乙醇胺和NaOH溶液处理后,高速均质机搅拌后离心分离,萃取离心液中的可溶物并将调整pH值至中性后,制备出一种低成本且可生物降解的豆粕萃取剂浆料。豆粕萃取剂浆料的浆膜性能、黏附性能、上浆退浆效率和生物降解性能,均优于传统的大豆蛋白分离制得的浆料,是一种非常有潜力的能取代PVA的清洁浆料。

1.3 聚丙烯酸类浆料

聚丙烯酸类浆料是由多种丙烯酸类单体聚合而成的高分子化合物,包括丙烯酸类单体的均聚物、共聚物和共混物。聚丙烯酸类浆料具有黏着力强、成膜性好、浆膜强伸度好、水溶性好、与淀粉浆液混溶性好的特点,且生物降解性能较PVA好,易水溶、可回收,具有良好的环保性能,常用于锦纶长丝、涤纶长丝、醋酯纤维和涤/棉混纺纱等的上浆,是很有发展前途的浆料之一[46]。

聚丙烯酸类浆料由单体聚合而成,通过改变共聚单体的组分和比例,还可以调节浆膜的玻璃化温度和柔韧性。而变性淀粉源自天然,可再生、可降解,但淀粉分子链柔顺性差,玻璃化温度高,浆膜比较硬脆。因此,在实际应用中常将聚丙烯酸类浆料与变性淀粉配合上浆,实现性能互补,目前在棉纺织上浆中已经部分取代了PVA。

常用的聚丙烯酸类浆料可分为三类:1)聚丙烯酸盐类,主要由丙烯酸(盐)、丙烯腈和丙烯酰胺共聚而成,其与天然纤维的亲和力好,但由于吸湿性大导致再黏严重,因此常用作辅助浆料;2)聚丙烯酰胺浆料,主要为丙烯酰胺单体的均聚物,其与亲水性纤维黏附性较好,与其他浆料也有着较好的混溶性,常与淀粉或PVA配合用于高支高密天然纤维和涤/棉混纺纱线的上浆;3)以聚丙烯酸酯为主体的复合浆料,与疏水性纤维有良好的黏附性,浆膜比较柔顺,强度较低,但变形能力大,有利于减少浆纱毛羽,提高浆纱耐磨性[47-48]。

韩世洪等[49]从聚丙烯酸类浆料的分子结构设计开始,对聚丙烯酸类单体的性能和特点进行研究,选配了丙烯酰胺、丙烯酸丁酯、醋酸乙烯酯、丙烯酸为聚合单体,其质量分数分别为50%、46%、2%、2%,聚合得到粒子直径为4.9 μm的新型聚丙烯酸浆料。结合棉纤维的特殊微观结构,粒子直径在5 μm以内时,应利于对经纱的渗透和黏附,也利于对棉纱线的上浆[50]。卢素娥[51]采用乳液聚合方法,以丙烯酸丁酯、醋酸乙烯酯、丙烯酸、丙烯酰胺和丙烯腈为单体,合成了新型的聚丙烯酸浆料。用其替代经验配方PVA∶淀粉=70︰30中不同比例的PVA浆料,并试验了不同组分比例混合浆料的性能。研究表明,所合成的新型丙烯酸浆料具有黏度低、浆液稳定性好、吸湿性小、水溶性好的特点,当用其取代PVA的比例小于30%时,所得的浆纱能满足增强减伸的要求,毛羽数量少,耐磨性好。沈艳琴[52]介绍了一种用腈纶废丝为原料,采用碱法水解的方法制备聚丙烯酸类浆料,研究表明这种浆料具有良好的黏度热稳定性,且对涤棉混纺纱具有较好的黏附性,浆纱耐磨性好,毛羽伏贴。

1.3.1 改性聚丙烯酸浆料

聚丙烯酸浆料是一种性能优良的浆料,为了进一步提高其使用性能,学者们对其进行改性研究,其中大多采用将纳米粒子与聚丙烯酸进行复合,制备出的聚丙烯酸-纳米粒子复合浆料部分性能得到改善。但纳米粒子在使用过程中易产生“团聚”,极大地影响复合浆料性能的改善和发挥,为此科研工作者进行了相关的探索和研究。

Zhang J J等[53]先将甲基丙烯酸-3-三甲氧基硅烷(MPS)接枝到无机纳米ZnO表面,再通过细乳液聚合的方法使苯乙烯(St)与改性ZnO表面的MPS反应,从而制得以纳米ZnO为核,St和MPS为壳的核-壳结构的改性纳米ZnO杂化粒子。基于这种方法和思路,葛璐等[54]以苯乙烯为单体,十六烷基三甲基溴化铵为乳化剂,环己烷为助稳定剂,通过细乳液聚合制得纳米SiO2/PSt粒子。这种粒子的粒径比较小,用这种粒子对聚丙烯浆料进行改性,改性后浆液的黏度基本没有变化,其上浆率、断裂强力和耐磨性均有提高。张鑫燕[55]用分散的纳米TiO2水溶液和多种丙烯酸类单体合成纳米改性聚丙烯酸类浆料,改性后的聚丙烯酸类浆料在浆纱毛羽贴伏效果、纱线的黏附力和浆纱耐磨性等方面均较未改性的聚丙烯酸浆料有改善。鲍茹媛等[56]将丙烯酸/丙烯酸乙酯单体与烯丙基醚化淀粉接枝,合成丙烯酸-丙烯酸乙酯-烯丙基醚化淀粉共聚物。当丙烯酸/丙烯酸乙酯单体比例为3︰7时,合成的浆料水溶性较好,用于涤/棉混纺纱的上浆后,混纺纱线的经纱断裂强力提高了33.56%,耐磨次数从72次提高到了128次。张鲁燕等[57]将乙烯基单体丙烯酸接枝到天然羽毛蛋白的分子链上,制备出在水中分散性良好的羽毛蛋白-丙烯酸接枝共聚物浆料。用接枝率为29.72%的羽毛蛋白-丙烯酸接枝共聚物对纯棉经纱进行上浆,上浆后纱线的断裂强力提高了24.56%,耐磨次数提高了4倍,并显著降低了毛羽数量。王百慧等[58]将丙烯酸类单体接枝到明胶蛋白,再通过乳液聚合的方法进行阳离子改性,形成阳离子明胶蛋白衍生物浆料。质量分数为7%和5%的阳离子明胶蛋白衍生物浆料,在95 ℃煮浆30 min条件下,分别适用于对14.6 tex纯棉纱和涤/棉(65/35)13 tex混纺纱的上浆,上浆效果可以完全或部分替代PVA浆料。

2 展 望

随着人们环保意识的提高及织造技术的日益成熟,从20世纪90年代开始,人们已经意识到PVA浆料是一种生物降解性差的浆料,上浆的坯布退浆后的废水中含有大量的PVA,容易给环境带来严重的危害,是一种不“清洁”的浆料,国外一些发达国家已经明文禁止使用PVA浆料。因此,今后浆料的研究与发展应围绕着绿色环保浆料的研究、开发及使用。

在目前的生产实践中,应大力开发高性能的改性淀粉浆料,使用高性能的改性淀粉浆料上浆后,纱线的黏结性能、耐磨性完全可以超过PVA浆料,同时也表现出很好的生物降解性,今后有望成为PVA浆料的替代品之一。此外,聚丙烯酸类浆料与改性淀粉浆料在一定程度上存在互补特性,应加大对两者复合浆料性能的研究,争取尽快在更多品种纱线上替代PVA浆料的使用。

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Research progress and properties of textile sizing agent

HUANG Yangyang1, XIA Yun2, SUN Chenxiao3

(1.Suzhou Vocational University Institute of Applied Technology of Silk, Suzhou 215104, China; 2. Depatment of Textile and Apparel, Suzhou Silk Specialized Secondary School, Suzhou 215200, China; 3.China National Silk and Clothing Quality Supervision Testing Center, Suzhou 215104, China)

This paper introduces the research progress of textile sizing agent in recent years as well as three types of sizing agent, including starch, PVA, and polyacrylic acid. The range of modified start becomes wider and wider, its performance has been constantly perfected, and it is applied more and more widely; researches on improvement of the degradation property of PVA have been made, but no substantial breakthrough has been made. At the same time, researches on substitute of PVA have been constantly deepened, and there are more and more substitutes of PVA becoming available; the comprehensive performance of polyacrylic acid sizing agent is good, and research on modification of polyacrylic acid sizing agent and putting it and other sizing agents, such as modified starch, into use together is becoming a main trend. At last, the development trend of textile sizing agent is estimated.

textile sizing agent; modified starches; polyvinyl alcohol; polyacrylic acid; progress

10.3969/j.issn.1001-7003.2017.07.006

2016-09-29;

2017-05-26

苏州市职业大学校级课题项目(SVU2015QN10)

黄阳阳(1987-),男,助理实验师,硕士,主要从事纺织品功能整理。

TS103.846

A

1001-7003(2017)07-0029-09 引用页码: 071106

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