本發(fā)明涉及羽毛球加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種羽毛球羽毛根部固定用水性底膠。
背景技術(shù)：
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羽毛球，是一項室內(nèi)、室外都可以進行的體育運動，器材由羽毛球和羽毛球拍組成。其中，羽毛球的質(zhì)量十分重要，不僅決定羽毛球的使用壽命，而且直接關(guān)系到使用者對羽毛球的控制。
在羽毛球加工過程中，需要將羽毛根部插入帶孔的球托上，然后涂刷底膠，使羽毛根部牢固固定在球托上，以保證羽毛球在使用過程中不會出現(xiàn)羽毛根部從球托掉落的現(xiàn)象，并保證羽毛球的使用穩(wěn)定性。目前，所使用的底膠大多為樹脂膠，需要使用大量有機溶劑才能溶解樹脂以制成粘度適宜的底膠，而底膠中含有的有機溶劑會在空氣中緩慢揮發(fā)，污染工作環(huán)境，對工人的身體健康帶來安全隱患。因此，開發(fā)水性底膠具有十分重要的環(huán)保意義。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
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本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種粘接性強、環(huán)保性好且利于延長羽毛球使用壽命的羽毛球羽毛根部固定用水性底膠。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題采用以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)：
一種羽毛球羽毛根部固定用水性底膠，由如下重量份數(shù)的原料制成：
水性聚乙烯醇縮丁醛30-35份、淀粉/聚乙烯醇共聚物5-10份、殼寡糖/陰離子聚丙烯酰胺復合物3-5份、多聚谷氨酸2-3份、預膠化淀粉1-2份、氫化蓖麻油1-2份、納米鈦白粉0.5-1份、亞油酸鈉0.3-0.5份、玻纖粉0.05-0.1份、水100-150份；
其制備方法包括如下步驟：
(1)向氫化蓖麻油中加入納米鈦白粉和玻纖粉，并升溫至110-115℃保溫混合15min，再加入亞油酸鈉，混合均勻后自然冷卻至室溫，即得物料I；
(2)向淀粉/聚乙烯醇共聚物中加入多聚谷氨酸和預膠化淀粉，充分混合后于-5-0℃環(huán)境中密封靜置2h，再升溫至80-85℃保溫混合15min，經(jīng)自然冷卻至室溫，即得物料II；
(3)向水中加入水性聚乙烯醇縮丁醛和殼寡糖/陰離子聚丙烯酰胺復合物，并升溫至回流狀態(tài)保溫混合5min，再加入物料I和物料II，繼續(xù)回流保溫混合10min，待自然冷卻至室溫，即得水性底膠。
所述水性聚乙烯醇縮丁醛是由聚乙烯醇縮丁醛經(jīng)親水改性而成，其具體改性方法為：向1/3聚乙烯醇縮丁醛中加入聚天門冬氨酸和雙丙酮丙烯酰胺，并升溫至120-125℃保溫混合0.5h，再加入剩余2/3的聚乙烯醇縮丁醛，繼續(xù)在120-125℃保溫混合1h，待混合物自然冷卻至70-75℃后滴加等溫度水，滴完后保溫攪拌0.5h，所得混合液送入噴霧干燥機中，干燥所得顆粒經(jīng)超微粉碎機制成微粉，即得水性聚乙烯醇縮丁醛。
所述聚乙烯醇縮丁醛、聚天門冬氨酸、雙丙酮丙烯酰胺和水的質(zhì)量比為30-35:5-10:1-3:100-150。
所述淀粉/聚乙烯醇共聚物是由質(zhì)量比2-3:1-2:0.1:0.1:0.05的淀粉、聚乙烯醇、泊洛沙姆、N-羥甲基丙烯酰胺和過硫酸銨經(jīng)反應制成，其具體制備方法為：將聚乙烯醇和過硫酸銨升溫至125-130℃保溫混合5min，再加入淀粉、泊洛沙姆和N-羥甲基丙烯酰胺，繼續(xù)在125-130℃保溫混合30min，并以5℃/min的降溫速度降溫至0-5℃，然后加入沸水，配制成固含量25-30％的混合溶液，將所得混合溶液送入噴霧干燥機中，干燥所得顆粒經(jīng)超微粉碎機制成微粉，即得淀粉/聚乙烯醇共聚物。
所述預膠化淀粉選自預膠化薯類淀粉、預膠化豆類淀粉、預膠化谷物淀粉中的一種。
所述淀粉選自薯類淀粉、豆類淀粉、谷物淀粉中的一種。
所述殼寡糖/陰離子聚丙烯酰胺復合物是由殼寡糖和陰離子聚丙烯酰胺復合而成，其具體制備方法為：向沸水中加入陰離子聚丙烯酰胺和六羥甲基三聚氰胺六甲醚，回流攪拌10min，再加入殼寡糖和羥甲基二茂鐵，繼續(xù)回流攪拌15min，然后自然冷卻至室溫，所得混合物送入冷凍干燥機中，干燥所得固體經(jīng)超微粉碎機制成微粉，即得殼寡糖/陰離子聚丙烯酰胺復合物。
所述沸水、陰離子聚丙烯酰胺、六羥甲基三聚氰胺六甲醚、殼寡糖和羥甲基二茂鐵的質(zhì)量比為20-30:2-3:0.05-0.1:2-3:0.01-0.03。
本發(fā)明的有益效果是：
(1)聚乙烯醇縮丁醛經(jīng)親水改性后轉(zhuǎn)化為易溶于水的水性聚乙烯醇縮丁醛，以避免使用有機溶劑溶解聚乙烯醇縮丁醛存在的環(huán)境污染問題；
(2)淀粉/聚乙烯醇共聚物和殼寡糖/陰離子聚丙烯酰胺復合物作為粘結(jié)助劑，不僅水溶性好，而且能顯著增強所制底膠在羽毛根部和球托上的附著力；
(3)所制水性底膠以水作為稀釋溶劑，環(huán)保性好，將其環(huán)形涂于羽毛與球托連接處的內(nèi)外圈，以保證羽毛與球托的牢固連接，使羽毛球根部有足夠的強度，以抵抗劈殺球的外力，從而延長羽毛球的使用壽命。
具體實施方式：
為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。
實施例1
(1)向1kg氫化蓖麻油中加入0.5kg納米鈦白粉和0.05kg玻纖粉，并升溫至110-115℃保溫混合15min，再加入0.3kg亞油酸鈉，混合均勻后自然冷卻至室溫，即得物料I；
(2)向10kg淀粉/聚乙烯醇共聚物中加入2kg多聚谷氨酸和1kg預膠化紅薯淀粉，充分混合后于-5-0℃環(huán)境中密封靜置2h，再升溫至80-85℃保溫混合15min，經(jīng)自然冷卻至室溫，即得物料II；
(3)向120kg水中加入30kg水性聚乙烯醇縮丁醛和5kg殼寡糖/陰離子聚丙烯酰胺復合物，并升溫至回流狀態(tài)保溫混合5min，再加入物料I和物料II，繼續(xù)回流保溫混合10min，待自然冷卻至室溫，即得水性底膠。
水性聚乙烯醇縮丁醛的制備：向10kg聚乙烯醇縮丁醛中加入5kg聚天門冬氨酸和1kg雙丙酮丙烯酰胺，并升溫至120-125℃保溫混合0.5h，再加入20kg的聚乙烯醇縮丁醛，繼續(xù)在120-125℃保溫混合1h，待混合物自然冷卻至70-75℃后滴加等溫度120kg水，滴完后保溫攪拌0.5h，所得混合液送入噴霧干燥機中，干燥所得顆粒經(jīng)超微粉碎機制成微粉，即得水性聚乙烯醇縮丁醛。
淀粉/聚乙烯醇共聚物的制備：將2kg聚乙烯醇和0.05kg過硫酸銨升溫至125-130℃保溫混合5min，再加入2kg紅薯淀粉、0.1kg泊洛沙姆和0.1kg N-羥甲基丙烯酰胺，繼續(xù)在125-130℃保溫混合30min，并以5℃/min的降溫速度降溫至0-5℃，然后加入沸水，配制成固含量25-30％的混合溶液，將所得混合溶液送入噴霧干燥機中，干燥所得顆粒經(jīng)超微粉碎機制成微粉，即得淀粉/聚乙烯醇共聚物。
殼寡糖/陰離子聚丙烯酰胺復合物的制備：向30kg沸水中加入3kg陰離子聚丙烯酰胺和0.05kg六羥甲基三聚氰胺六甲醚，回流攪拌10min，再加入3kg殼寡糖和0.01kg羥甲基二茂鐵，繼續(xù)回流攪拌15min，然后自然冷卻至室溫，所得混合物送入冷凍干燥機中，干燥所得固體經(jīng)超微粉碎機制成微粉，即得殼寡糖/陰離子聚丙烯酰胺復合物。
實施例2
(1)向2kg氫化蓖麻油中加入0.5kg納米鈦白粉和0.05kg玻纖粉，并升溫至110-115℃保溫混合15min，再加入0.3kg亞油酸鈉，混合均勻后自然冷卻至室溫，即得物料I；
(2)向5kg淀粉/聚乙烯醇共聚物中加入3kg多聚谷氨酸和1kg預膠化小麥淀粉，充分混合后于-5-0℃環(huán)境中密封靜置2h，再升溫至80-85℃保溫混合15min，經(jīng)自然冷卻至室溫，即得物料II；
(3)向100kg水中加入35kg水性聚乙烯醇縮丁醛和3kg殼寡糖/陰離子聚丙烯酰胺復合物，并升溫至回流狀態(tài)保溫混合5min，再加入物料I和物料II，繼續(xù)回流保溫混合10min，待自然冷卻至室溫，即得水性底膠。
水性聚乙烯醇縮丁醛的制備：向10kg聚乙烯醇縮丁醛中加入8kg聚天門冬氨酸和1kg雙丙酮丙烯酰胺，并升溫至120-125℃保溫混合0.5h，再加入20kg的聚乙烯醇縮丁醛，繼續(xù)在120-125℃保溫混合1h，待混合物自然冷卻至70-75℃后滴加等溫度150kg水，滴完后保溫攪拌0.5h，所得混合液送入噴霧干燥機中，干燥所得顆粒經(jīng)超微粉碎機制成微粉，即得水性聚乙烯醇縮丁醛。
淀粉/聚乙烯醇共聚物的制備：將1kg聚乙烯醇和0.05kg過硫酸銨升溫至125-130℃保溫混合5min，再加入2kg小麥淀粉、0.1kg泊洛沙姆和0.1kg N-羥甲基丙烯酰胺，繼續(xù)在125-130℃保溫混合30min，并以5℃/min的降溫速度降溫至0-5℃，然后加入沸水，配制成固含量25-30％的混合溶液，將所得混合溶液送入噴霧干燥機中，干燥所得顆粒經(jīng)超微粉碎機制成微粉，即得淀粉/聚乙烯醇共聚物。
殼寡糖/陰離子聚丙烯酰胺復合物的制備：向30kg沸水中加入2kg陰離子聚丙烯酰胺和0.05kg六羥甲基三聚氰胺六甲醚，回流攪拌10min，再加入2kg殼寡糖和0.01kg羥甲基二茂鐵，繼續(xù)回流攪拌15min，然后自然冷卻至室溫，所得混合物送入冷凍干燥機中，干燥所得固體經(jīng)超微粉碎機制成微粉，即得殼寡糖/陰離子聚丙烯酰胺復合物。
對照例1
(1)向2kg氫化蓖麻油中加入0.5kg納米鈦白粉和0.05kg玻纖粉，并升溫至110-115℃保溫混合15min，再加入0.3kg亞油酸鈉，混合均勻后自然冷卻至室溫，即得物料I；
(2)向5kg淀粉/聚乙烯醇共聚物中加入3kg多聚谷氨酸和1kg預膠化小麥淀粉，充分混合后于-5-0℃環(huán)境中密封靜置2h，再升溫至80-85℃保溫混合15min，經(jīng)自然冷卻至室溫，即得物料II；
(3)向100kg水中加入35kg水性聚乙烯醇縮丁醛和3kg殼寡糖/陰離子聚丙烯酰胺復合物，并升溫至回流狀態(tài)保溫混合5min，再加入物料I和物料II，繼續(xù)回流保溫混合10min，待自然冷卻至室溫，即得水性底膠。
水性聚乙烯醇縮丁醛的制備：向10kg聚乙烯醇縮丁醛中加入8kg聚天門冬氨酸和1kg雙丙酮丙烯酰胺，并升溫至120-125℃保溫混合0.5h，再加入20kg的聚乙烯醇縮丁醛，繼續(xù)在120-125℃保溫混合1h，待混合物自然冷卻至70-75℃后滴加等溫度150kg水，滴完后保溫攪拌0.5h，所得混合液送入噴霧干燥機中，干燥所得顆粒經(jīng)超微粉碎機制成微粉，即得水性聚乙烯醇縮丁醛。
淀粉/聚乙烯醇共聚物的制備：將1kg聚乙烯醇和0.05kg過硫酸銨升溫至125-130℃保溫混合5min，再加入2kg小麥淀粉、0.1kg泊洛沙姆和0.1kg N-羥甲基丙烯酰胺，繼續(xù)在125-130℃保溫混合30min，并以5℃/min的降溫速度降溫至0-5℃，然后加入沸水，配制成固含量25-30％的混合溶液，將所得混合溶液送入噴霧干燥機中，干燥所得顆粒經(jīng)超微粉碎機制成微粉，即得淀粉/聚乙烯醇共聚物。
殼寡糖/陰離子聚丙烯酰胺復合物的制備：向30kg沸水中加入2kg陰離子聚丙烯酰胺，回流攪拌10min，再加入2kg殼寡糖，繼續(xù)回流攪拌15min，然后自然冷卻至室溫，所得混合物送入冷凍干燥機中，干燥所得固體經(jīng)超微粉碎機制成微粉，即得殼寡糖/陰離子聚丙烯酰胺復合物。
對照例2
(1)向2kg氫化蓖麻油中加入0.5kg納米鈦白粉和0.05kg玻纖粉，并升溫至110-115℃保溫混合15min，再加入0.3kg亞油酸鈉，混合均勻后自然冷卻至室溫，即得物料I；
(2)向5kg淀粉/聚乙烯醇共聚物中加入3kg多聚谷氨酸和1kg預膠化小麥淀粉，充分混合后于-5-0℃環(huán)境中密封靜置2h，再升溫至80-85℃保溫混合15min，經(jīng)自然冷卻至室溫，即得物料II；
(3)向100kg水中加入35kg水性聚乙烯醇縮丁醛，并升溫至回流狀態(tài)保溫混合5min，再加入物料I和物料II，繼續(xù)回流保溫混合10min，待自然冷卻至室溫，即得水性底膠。
水性聚乙烯醇縮丁醛的制備：向10kg聚乙烯醇縮丁醛中加入8kg聚天門冬氨酸和1kg雙丙酮丙烯酰胺，并升溫至120-125℃保溫混合0.5h，再加入20kg的聚乙烯醇縮丁醛，繼續(xù)在120-125℃保溫混合1h，待混合物自然冷卻至70-75℃后滴加等溫度150kg水，滴完后保溫攪拌0.5h，所得混合液送入噴霧干燥機中，干燥所得顆粒經(jīng)超微粉碎機制成微粉，即得水性聚乙烯醇縮丁醛。
淀粉/聚乙烯醇共聚物的制備：將1kg聚乙烯醇和0.05kg過硫酸銨升溫至125-130℃保溫混合5min，再加入2kg小麥淀粉、0.1kg泊洛沙姆和0.1kg N-羥甲基丙烯酰胺，繼續(xù)在125-130℃保溫混合30min，并以5℃/min的降溫速度降溫至0-5℃，然后加入沸水，配制成固含量25-30％的混合溶液，將所得混合溶液送入噴霧干燥機中，干燥所得顆粒經(jīng)超微粉碎機制成微粉，即得淀粉/聚乙烯醇共聚物。
對照例3
(1)向2kg氫化蓖麻油中加入0.5kg納米鈦白粉和0.05kg玻纖粉，并升溫至110-115℃保溫混合15min，再加入0.3kg亞油酸鈉，混合均勻后自然冷卻至室溫，即得物料I；
(2)向5kg淀粉/聚乙烯醇共聚物中加入3kg多聚谷氨酸和1kg預膠化小麥淀粉，充分混合后于-5-0℃環(huán)境中密封靜置2h，再升溫至80-85℃保溫混合15min，經(jīng)自然冷卻至室溫，即得物料II；
(3)向100kg水中加入35kg水性聚乙烯醇縮丁醛，并升溫至回流狀態(tài)保溫混合5min，再加入物料I和物料II，繼續(xù)回流保溫混合10min，待自然冷卻至室溫，即得水性底膠。
水性聚乙烯醇縮丁醛的制備：向10kg聚乙烯醇縮丁醛中加入8kg聚天門冬氨酸和1kg雙丙酮丙烯酰胺，并升溫至120-125℃保溫混合0.5h，再加入20kg的聚乙烯醇縮丁醛，繼續(xù)在120-125℃保溫混合1h，待混合物自然冷卻至70-75℃后滴加等溫度150kg水，滴完后保溫攪拌0.5h，所得混合液送入噴霧干燥機中，干燥所得顆粒經(jīng)超微粉碎機制成微粉，即得水性聚乙烯醇縮丁醛。
淀粉/聚乙烯醇共聚物的制備：將1kg聚乙烯醇和0.05kg過硫酸銨升溫至125-130℃保溫混合5min，再加入2kg小麥淀粉，繼續(xù)在125-130℃保溫混合30min，并以5℃/min的降溫速度降溫至0-5℃，然后加入沸水，配制成固含量25-30％的混合溶液，將所得混合溶液送入噴霧干燥機中，干燥所得顆粒經(jīng)超微粉碎機制成微粉，即得淀粉/聚乙烯醇共聚物。
對照例4
(1)向5kg淀粉/聚乙烯醇共聚物中加入3kg多聚谷氨酸和1kg預膠化小麥淀粉，充分混合后于-5-0℃環(huán)境中密封靜置2h，再升溫至80-85℃保溫混合15min，經(jīng)自然冷卻至室溫，即得物料II；
(2)向100kg水中加入35kg水性聚乙烯醇縮丁醛，并升溫至回流狀態(tài)保溫混合5min，再加入物料II，繼續(xù)回流保溫混合10min，待自然冷卻至室溫，即得水性底膠。
水性聚乙烯醇縮丁醛的制備：向10kg聚乙烯醇縮丁醛中加入8kg聚天門冬氨酸和1kg雙丙酮丙烯酰胺，并升溫至120-125℃保溫混合0.5h，再加入20kg的聚乙烯醇縮丁醛，繼續(xù)在120-125℃保溫混合1h，待混合物自然冷卻至70-75℃后滴加等溫度150kg水，滴完后保溫攪拌0.5h，所得混合液送入噴霧干燥機中，干燥所得顆粒經(jīng)超微粉碎機制成微粉，即得水性聚乙烯醇縮丁醛。
淀粉/聚乙烯醇共聚物的制備：將1kg聚乙烯醇和0.05kg過硫酸銨升溫至125-130℃保溫混合5min，再加入2kg小麥淀粉，繼續(xù)在125-130℃保溫混合30min，并以5℃/min的降溫速度降溫至0-5℃，然后加入沸水，配制成固含量25-30％的混合溶液，將所得混合溶液送入噴霧干燥機中，干燥所得顆粒經(jīng)超微粉碎機制成微粉，即得淀粉/聚乙烯醇共聚物。
實施例3
分別利用等量實施例1、實施例2、對照例1、對照例2、對照例3和對照例4所制水性底膠涂刷同批生產(chǎn)的100只羽毛球，測定其平均剪切強度和平均剝離強度，結(jié)果如表1所示；并設(shè)置使用油性底膠的對照例5(由35kg聚乙醇縮丁醛、5kg酮醛樹脂、55kg甲醇、25kg異丙醇、20kg丙二醇單甲醚、1kg 1,3-丁二醇混合制成)，以對照例5的平均使用壽命為基準，計算利用實施例和對照例所制底膠處理后的羽毛球的平均使用壽命增長率，結(jié)果如表2所示。
表1所制水性底膠的使用強度
表2羽毛球平均使用壽命增長率
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。