一種提高淀粉漿膜性能的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及化學(xué)領(lǐng)域,公開了一種提高淀粉漿膜性能的方法,步驟:1)根據(jù)淀粉漿膜性能影響因素,選擇水性聚氨酯用量、柔軟劑用量、烘干溫度作為三大試驗(yàn)因子;2)根據(jù)二次通用旋轉(zhuǎn)正交組合,建立目標(biāo)函數(shù);3)通過三因素二水平的二次通用旋轉(zhuǎn)正交組合,設(shè)計(jì)20組三大試驗(yàn)因子的不同數(shù)值組合進(jìn)行試驗(yàn);4)根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,計(jì)算出目標(biāo)函數(shù)各項(xiàng)系數(shù),得到二次回歸模型;5)根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行方差分析,對(duì)二次回歸模型進(jìn)行失擬性檢驗(yàn);6)剔除實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中不顯著相,建立漿膜強(qiáng)度對(duì)三大試驗(yàn)因子的回歸方程;7)根據(jù)極值最佳條件法,確認(rèn)三大試驗(yàn)因子的最佳值。本方法能夠在較短的時(shí)間內(nèi),通過少量試驗(yàn)和分析,找到適宜的工藝參數(shù)。
【專利說明】一種提高淀粉漿膜性能的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及化學(xué)領(lǐng)域,具體為一種提高淀粉漿膜性能的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]淀粉對(duì)天然纖維粘附性良、好,價(jià)格低廉,來源廣泛,另一項(xiàng)突出優(yōu)點(diǎn)是和環(huán)境的親和性好,易生物降解,對(duì)環(huán)境污染小,但淀粉漿膜脆硬,漿膜延展性差,對(duì)溫濕度非常敏感。PVA是一種性能優(yōu)良的漿料,它的應(yīng)用解決了漿紗中出現(xiàn)的許多問題,然而,它的致命弱點(diǎn)是對(duì)環(huán)境污染大,不易生物降解,需900天才能完全降解。在上漿過程還會(huì)產(chǎn)生大量的二次毛羽,造成開口不清和斷頭等問題,嚴(yán)重影響織機(jī)效率。
[0003]研究結(jié)果表明,通過采用水性聚氨酯和柔軟劑對(duì)淀粉漿膜進(jìn)行增韌處理,處理后的淀粉漿膜柔軟,滌綸纖維的黏附力提高;同時(shí)水性聚氨酯易于生物降解,能自行溶解或分散于水中,無毒、無污染。但是在工藝配方中水性聚氨酯用量、柔軟劑用量和烘干溫度的參數(shù)配備會(huì)對(duì)淀粉漿膜的韌性起到比較大的影響,需要通過大量的工藝試驗(yàn)才能獲得比較好的工藝配備參數(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本發(fā)明通過采用二次通用旋轉(zhuǎn)正交和極值最佳條件法,得到水性聚氨酯用量、柔軟劑用量和烘干溫度三個(gè)參數(shù)的最佳配備,有效降低了工藝試驗(yàn)的時(shí)間、數(shù)量和原材料的消耗。
[0005]本發(fā)明的二次通用旋轉(zhuǎn)正交和極值最佳條件法,包括以下步驟:
[0006](I)根據(jù)淀粉漿膜性能影響因素,選擇水性聚氨酯用量、柔軟劑用量、烘干溫度作為三大試驗(yàn)因子;
[0007](2)根據(jù)二次通用旋轉(zhuǎn)正交組合,建立目標(biāo)函數(shù)Y=Vb1XAb2Xfb3XJb12X1XJb13X1X3+ID23X2Vb4X1Wb5X2Wb6X32 ;
[0008](3)通過三因素二水平的二次通用旋轉(zhuǎn)正交組合,設(shè)計(jì)20組三大試驗(yàn)因子的不同數(shù)值組合進(jìn)行試驗(yàn);
[0009](4)根據(jù)20組三大試驗(yàn)因子的不同數(shù)值組合的試驗(yàn)結(jié)果,計(jì)算出目標(biāo)函數(shù)的各項(xiàng)系數(shù),得到二次回歸模型;
[0010](5)根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行方差分析,對(duì)二次回歸模型進(jìn)行失擬性檢驗(yàn);
[0011](6)剔除實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中不顯著相,建立漿膜強(qiáng)度對(duì)三大試驗(yàn)因子的回歸方程;
[0012](7)根據(jù)極值最佳條件法,確認(rèn)三大試驗(yàn)因子的最佳值。
[0013]優(yōu)選的,在步驟I中的柔軟劑由重量比為10%的司盤-60,10%的吐溫-60,80%的氫化棕櫚油加熱融化,混合冷卻制得。
[0014]優(yōu)選的,在步驟3中的試驗(yàn)的參數(shù)為75_85°C。
[0015]本發(fā)明提供了一種提高淀粉漿膜性能的方法,通過采用二次通用旋轉(zhuǎn)正交和極值最佳條件法,得到水性聚氨酯用量、柔軟劑用量和烘干溫度三個(gè)參數(shù)的最佳配比,實(shí)現(xiàn)了在較短的時(shí)間內(nèi),通過少量的試驗(yàn)和系統(tǒng)分析,找到適宜的工藝配比參數(shù);解決了傳統(tǒng)技術(shù)手段試驗(yàn)次數(shù)多、工藝摸索時(shí)間長(zhǎng)、原材料消耗大等技術(shù)不足。
【具體實(shí)施方式】
[0016]1、以影響漿膜強(qiáng)度的水性聚氨酯用量、柔軟劑用量、烘干溫度為三個(gè)試驗(yàn)因子,以漿膜強(qiáng)度為目標(biāo),做三因素二水平的二次通用旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì),共計(jì)20個(gè)試驗(yàn)點(diǎn),用以確定三個(gè)試驗(yàn)因子最佳組合和工藝。
[0017]2、建立目標(biāo)函數(shù)
[0018]Y=b0+b1X1+b2X2+b3X3+b12X1X2+b13X1X3+b23X2X3+b4Xi2+b5X22+b6X32
[0019]其中Y是響應(yīng)值,即區(qū)域選擇性變量;b0是常數(shù)項(xiàng);b” b2、b3、b12、b13、b23、b4、b5、b6分別是各個(gè)自變量交互系數(shù);X1、X2、X3分別代表水性聚氨酯用量、柔軟劑用量和烘干溫度。
[0020]3、確定20個(gè)試驗(yàn)點(diǎn),水性聚氨酯用量以10%為零水平,變化區(qū)間為±2%,柔軟劑用量以3%為零水平,變化區(qū)間為土 1%,烘干溫度以800C為零水平,變化區(qū)間為± 5°C。
[0021]4、根據(jù)二次通用旋轉(zhuǎn)正交和極值最佳條件法分析目標(biāo)函數(shù)
[0022]完成20個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的試驗(yàn),試驗(yàn)數(shù)據(jù)如表1所示,
[0023]
【權(quán)利要求】
1.一種提高淀粉漿膜性能的方法,其特征在于,包括如下步驟: (1)根據(jù)淀粉漿膜性能影響因素,選擇水性聚氨酯用量、柔軟劑用量、烘干溫度作為三大試驗(yàn)因子; (2)根據(jù)二次通用旋轉(zhuǎn)正交組合,建立目標(biāo)函數(shù)Y=Vb1XJb2Xfb3XJb12X1Xfb13X1XJb23X2X3+b4X12+b5X22+b6X32 ; (3)通過三因素二水平的二次通用旋轉(zhuǎn)正交組合,設(shè)計(jì)20組三大試驗(yàn)因子的不同數(shù)值組合進(jìn)行試驗(yàn); (4)根據(jù)20組三大試驗(yàn)因子的不同數(shù)值組合的試驗(yàn)結(jié)果,計(jì)算出目標(biāo)函數(shù)的各項(xiàng)系數(shù),得到二次回歸模型; (5)根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行方差分析,對(duì)二次回歸模型進(jìn)行失擬性檢驗(yàn); (6)剔除實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中不顯著相,建立漿膜強(qiáng)度對(duì)三大試驗(yàn)因子的回歸方程; (7)根據(jù)極值最佳條件法,確認(rèn)三大試驗(yàn)因子的最佳值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高淀粉漿膜性能的方法,其特征在于,所訴柔軟劑由重量比為10%的司盤- 60,10%的吐溫-60,80%的氫化棕櫚油加熱融化,混合冷卻制得。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高淀粉漿膜性能的方法,其特征在于,所述的20種三大試驗(yàn)因子的不同數(shù)值組合進(jìn)行試驗(yàn),處理溫度75-85°C。
【文檔編號(hào)】G06F19/00GK103902840SQ201410156145
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年4月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月17日
【發(fā)明者】田培善, 林源杰, 呂福菊 申請(qǐng)人:西達(dá)(無錫)生物科技有限公司