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作为三大浆料之一的淀粉类浆料在经纱上浆中所占的比例接近70%,是经纱上浆的主要浆料,纺织浆料研究人员也将越来越多的精力投入到制备性能更为优异,更加适宜生产的变性淀粉浆料的研究中。氧化剂对淀粉的氧化作用早在十九世纪就被研究者发现,我国也在二十世纪六十年代对氧化淀粉的生产制备做了研究。目前氧化淀粉浆料生产方式主要有两种:一种是工业上所用的以次氯酸钠为氧化剂制备氧化淀粉的湿法生产工艺,这种生产方式反应时间长污染严重;另一种是干法制备,主要是以干法配粉的方式将氧化剂加入到淀粉中,在煮浆桶煮浆过程中完成氧化剂对淀粉的氧化,生成上浆所用的氧化淀粉浆液,这种方式的特点是成本低,但存在的问题是浆液黏度不稳定,所得的氧化淀粉羧基含量低。因此,顺应绿色环保的需求,生产环保且具有较高羧基含量的氧化淀粉的新工艺成为纺织浆料科研人员的重点工作。本课题以(NH4)2S2O8-Na HSO3氧化-还原体系作用原淀粉的原理为基础,从以下几个方面研究这种氧化-还原体系制备氧化淀粉的工艺:(1)研究了(NH4)2S2O8-Na HSO3氧化-还原体系对淀粉改性的机理,从理论上研究了(NH4)2S2O8-Na HSO3氧化-还原体系制备氧化淀粉浆料的可行性。在氧化-还原体系(NH4)2S2O8-Na HSO3中,由于Na HSO3的存在而降低了(NH4)2S2O8的分解活化能,使得(NH4)2S2O8在中低温下就可以分解出SO4-.自由基,并将原淀粉的羟基氧化成羧基,同时水解淀粉甙键,降低淀粉黏度。此外,Na HSO3和(NH4)2S2O8来源广、价格低廉,适于工业生产要求。(2)采用单因素分析法讨论了(NH4)2 S2O8-Na HSO3氧化-还原体系对淀粉进行改性的工艺参数,证明了(NH4)2 S2O8-Na HSO3氧化-还原体系可以通过氧化淀粉羟基而得到亲水性羧基,降低淀粉黏度且热黏度稳定性好。通过选择合理的工艺参数可以制备所需黏度的氧化淀粉浆料。(3)采用Brabender黏度仪对(NH4)2 S2O8-Na HSO3氧化-还原体系所制备的氧化淀粉浆料进行糊化曲线测试,从糊化曲线分析可知,所制备的淀粉浆料热黏度稳定性良好,抗凝沉效果好。(4)采用红外光谱法研究了所制备的氧化淀粉的结构,结果表明,所制备的氧化淀粉在1723 cm-1出现原淀粉所不具有的C=O伸缩振动吸收峰,说明了氧化-还原体系所制备的淀粉浆料存在羧基。(5)系统测试了以(NH4)2S2O8-Na HSO3氧化-还原体系制备的氧化淀粉浆料的各项性能,包括氧化淀粉的羧基含量、抗凝沉性、对纯棉粗纱的粘附性、浆膜的的吸湿率、水溶速率、断裂强度测试、浆液的黏度及热黏度稳定性。并与纺织厂目前使用的氧化淀粉浆料进行了性能对比,结果表明,所制备的氧化淀粉浆料对纯棉纱的粘附性更好,浆膜性能也优于工厂目前使用的氧化淀粉浆料。(6)通过使用(NH4)2S2O8-Na HSO3氧化-还原体系制备的淀粉浆料(自制氧化淀粉)和目前工厂所使用的氧化淀粉浆料(商品氧化淀粉)分别对14.6tex纯棉纱上浆,对比测试浆纱的各项性能,可以看出自制氧化淀粉浆料浆纱的增强率、减伸率都优于商品氧化淀粉浆纱的效果;在增磨率方面,自制氧化淀粉浆料性能高于商品氧化淀粉浆纱的增磨率。通过各项性能测试比较,可以看出氧化-还原体系制备的氧化淀粉浆料浆纱表现出优异的增磨性,提高了原纱的断裂强力同时保持了其伸长性能,符合上浆需求。图19幅,表60个,参考文献63篇。