第１期

白春妮等：淀粉氧化度对于瓦楞原纸表面施胶性能的影响

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氧化淀粉的羧基质量分数按下式计算：

羧基质量分数／％（ｄ．ｂ）一５×Ｍ×（Ｖｌ／ｍｌ—Ｖ２／ｍ２）×０．０４５×１００

式中：Ｍ为ＮａＯＨ标准溶液的摩尔浓度，ｍｏｌ／Ｌ；Ｖｌ为滴定样品时所耗用的ＮａＯＨ标准溶液体积，

ｍＬ；ｍ・、ｍ２分别为氧化淀粉及原淀粉的干基质量，ｇ；Ｏ．０４５为与１

ｍＬ

１．０００

ｍｏｌ／Ｌ

ＮａＯＨ标准溶液所相

当的羧基的克数；５为简化后的系数（２５０／５０）．

１．５表面施胶实验

将氧化淀粉配制成质量分数为５％的淀粉乳液，

转入－－Ｎ烧瓶中，水浴加热，中速搅拌，升温至所需温

度后保温１５ ｍｉｎ．糊化结束后，调节到所需的施胶液

浓度，然后用涂布机对瓦楞原纸进行表面施胶，在Ｉ

１０

℃下于上光机中烘干，并按照国家标准方法检测纸张

的质量指标．

２结果与讨论

２．１氧化淀粉制备的影响因素

在一系列单因素试验的基础上，考察双氧水用量、

ｐＨ值、催化剂用量、反应温度４个因素对制备的影

响，取４个水平（如表１所示），按Ｌ。。（４４）正交试验表

进行试验，以羧基质量分数作为产品的评价指标．

依据表１所列的工艺参数进行试验，并以羧基含

量来考察试验产品的氧化程度，结果见表２．

正交试验极差分析结果显示，各因素对于淀粉羧

基含量的影响依次为，双氧水用量＞ｐＨ值＞反应温

度＞催化剂用量．

在几组试验中，当ｐＨ值为７。０，双氧水用量为绝

干淀粉的１２％，催化剂ＣｕＳ０４用量为０．０２％时氧化

淀粉羧基含量达到最高值０．７２５％．

通过指标因素分析结果可以看出，在试验中，双氧

水用量是影响反应的最主要因素．随着双氧水用量的

增加，氧化淀粉中羧基含量呈线性上升．加大氧化剂用

量可以明显加深氧化程度，因为增加氧化剂的用量会

提高氧化反应效率，使淀粉分子链上更多的羟基被氧

化成羧基，从而提高了氧化淀粉的羧基含量．

ｐＨ值也是决定氧化淀粉羧基含量的一个重要因

素．在酸性条件下，氧化淀粉的羧基含量低；在中性条

件下，氧化淀粉的羧基含量最高，说明Ｃｕ２＋对Ｈ：０２

表ｌ

Ｌ－ｔ（４４）正交试验因素水平表

表２正交试验结果及极差分析

注：双氧水用量和催化剂用量为相对于绝干淀粉的质量

分数．

的催化能力在中性条件下最强，在碱性条件下次之．从理论上讲，Ｈ。０２在酸性时氧化能力最强，反应易于

发生，但在酸性条件下，淀粉分子之间的氢键被加强，增加了反应阻力，使氧化反应效率降低．ｐＨ呈中性

时，淀粉分子之间的氢键较弱，而且Ｃｕ２＋使淀粉团粒结构受到破坏，羟基被活化，从而使反应效率上升．

ｐＨ值进一步提高至碱性时尽管破坏了氢键，使反应阻力减弱，但Ｃｕ２＋生成氢氧化物沉淀，使Ｃｕ２＋受到束

缚，其催化效果下降，从而导致反应效率下降［７］．

催化剂用量对于淀粉的氧化反应也有一定影响．随着催化剂的用量增加，羧基含量增加，说明铜离子

万方数据