豌豆淀粉改性及其用于玻纤浸润剂的研究

摘要

玻璃纤维作为重要的复合材料，广泛应用于很多生产领域。通常，在玻璃纤维拉丝过程中，需在表面涂覆一种有机乳液的处理剂，作用是将纤维单丝集束，同时避免受到各种压力造成的损害。
　　 纺织型浸润剂具有良好的拉丝、合股等性能，其中最主要的组份成膜剂通常以淀粉为原料。作为一种可再生的聚合物，淀粉可用于很多工业领域，具有很大的发展前景。但是淀粉自身有一些局限性，如较低的耐剪切应力，热分解性，高结晶/回生性及脱水收缩性。
　　 本文主要研究豌豆淀粉的改性及其用于玻纤浸润剂的性能。研究中运用SEM、表面张力仪、粘度分析仪等方法，观察浸润后玻纤原丝的表面形貌，单丝的拉伸强力等性能；改性淀粉的粘度、表面张力、接触角等性能；并分别与涂覆进口淀粉及石蜡浸润剂的玻璃纤维作性能对比。
　　 本文主要研究成果包括：
　　 1.通过异淀粉酶提高直链淀粉的含量，来改进淀粉的成膜性，将最优条件制备酶解淀粉用于浸润剂，效果与石蜡型浸润剂类似，能在玻纤表面成膜，起到保护、浸润作用；选用醚化方法改进酶解淀粉性能，确保改性产物能更好的耐酸碱、储存，同时单丝的拉伸断裂强力可达3500cN以上；用接枝酶解的方法，在优化成膜性能的同时，提高了淀粉颗粒的链结构，改善了玻纤的集束性、硬挺度，使其能较好应用于玻纤浸润剂。
　　 2.分别尝试酶解、酶解醚化改性淀粉与原淀粉的复配，在保证分子量的同时，充分发挥改性淀粉的优良性能。其中，原淀粉与酶解醚化淀粉比例为3:7的复配样品可以顺利的完成拉丝，并且拉伸的断裂强力高达4011cN。