机械活化玉米淀粉与丙烯酰胺接枝共聚反应的研究

采用搅拌球磨机对玉米淀粉进行机械活化,以不同活化时间玉米为原料、过硫酸铵-亚硫酸氢钠为引发剂、丙烯酰胺为单体制备淀粉接枝共聚物,并以接枝共聚物的接枝率(G)和接枝效率(GE)为评价指标,分别考察机械活化时间、反应时间、反应温度、引发剂用量及单体用量等因素对淀粉与丙烯酰胺接枝共聚反应的影响。结果表明:机械活化对玉米淀粉的接枝共聚反应有显著的强化作用,活化时间越长,G和GE越高。其他因素对淀粉接枝共聚反应的影响规律受活化时间的制约,活化时间越长,反应对温度、引发剂及单体浓度的依赖性越低。     

机械活化预处理对木薯淀粉与丙烯酰胺接枝共聚反应的影响

采用搅拌球磨机对木薯淀粉进行机械活化,以不同活化时间的木薯淀粉为原料、过硫酸铵-亚硫酸氢钠为引发剂、丙烯酰胺为单体制备淀粉接枝共聚物,分别考察机械活化时间、反应时间、引发剂浓度、单体浓度及反应温度等因素对木薯淀粉与丙烯酰胺接枝共聚反应的影响。结果表明,机械活化30 min的木薯淀粉与丙烯酰胺接枝共聚反应的适宜工艺条件为反应时间60 min,淀粉浓度0.37 mol/L,单体浓度1.52 mol/L,过硫酸铵浓度3.0mmol/L,亚硫酸氢钠浓度6.0 mmol/L,反应温度60℃时,接枝率和接枝效率分别为145.1%、85.0%,而原淀粉（预糊化）在相同条件下,接枝率和接枝效率分别为100.3%、60.2%。表明了机械活化预处理对木著淀粉的接枝共聚反应有显著的强化作用。     

引发剂对淀粉接枝共聚反应影响的研究

本文研究了经过酸解处理的改性淀粉与醋酸乙烯酯的接枝共聚反应，主要分析了引发剂对淀粉接枝共聚反应的影响。研究发现，引发剂对淀粉接枝共聚反应的影响非常显著。在摩尔浓度相同的情况下，过硫酸铵对该体系的引发效果最佳；且过硫酸铵引发剂采取分阶段加入的方式有利于接枝共聚反应的进行，第一次在酸解开始时加入，这样既可以达到预引发的目的，还能对淀粉起到一定的氧化作用；第二次在接枝反应开始1．5h后加入；两次引发剂的最佳用量分别为淀粉干基质量的2．2％和0．45％。     

玉米淀粉丙烯酰胺在水溶液中接枝共聚反应

淀粉接枝共聚物是一类新型功能材料,研究了单体与淀粉配比,反应温度,反应时间,交联剂浓度,引发剂浓度对玉米淀粉与丙烯酰胺在水溶液中接枝共聚反应的影响,通过正交试验得到最佳工艺条件为：单体与淀粉配比0.4∶1、反应温度55℃、反应时间2.5h、交联剂浓度0.14%、引发剂浓度2%。聚合物在自来水中最大吸液倍率为215g/g。     

淀粉来源及预处理方式对淀粉接枝共聚反应的影响

以[Mn(H2P2O7)3]3-为引发剂,对不同来源淀粉与丙烯腈的接枝共聚反应进行了研究,考察了淀粉预处理方式对淀粉接枝共聚反应的影响.结果显示:用颗粒淀粉进行接枝共聚反应时,接枝效果受到淀粉颗粒大小的影响;用糊化后的淀粉进行接枝共聚反应时,最终制得产物的吸水率较高,并部分地依赖淀粉中直链和支链淀粉的含量.淀粉的预处理如糊化、氧化、酸解对接枝效果都有一定的影响.     

研究淀粉与丙烯酸甲酯在微波加热时的接枝共聚反应

淀粉与乙烯基单体接枝共聚物是淀粉化学改性的重要方法,该聚合物具有合成和天然高分子的优良性能,在生物降解塑料中有很好应用。以玉米淀粉为原料、丙烯酸甲酯为单体、硝酸铈铵为引发剂,引发接枝共聚反应,探讨了引发剂浓度、单体浓度、反应温度、反应时间对接枝共聚反应的影响规律,用红外光谱来测定反应产物的结构。实验结果表明:丙烯酸甲酯的浓度为1.16mol/L、引发剂硝酸铈铵的浓度为3.10mmol/L、反应时间在6min,接枝百分率、接枝效率达到最佳。     

接枝淀粉浆料干法接枝反应的研究

为探讨新型接枝淀粉浆料(能替代PVA用于涤棉纱上浆)的制法,在干法条件下制备了接枝淀粉浆料.研究了反应温度、引发剂用量、反应时间及接枝单体用量对接枝淀粉接枝率、接枝效率和接枝单体转化率的影响.结果表明:ω(引发剂)=2%(对淀粉质量)、ω(接枝单体)=50%(对淀粉质量),35℃反应3.5 h条件下,可以得到接枝率和接枝效率均佳的接枝淀粉;扫描电镜(SEM)显示有聚合物接枝到淀粉颗粒表面;结构分析表明发生了共聚反应,产物为丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯酸丁酯与淀粉的接枝共聚物.     

淀粉与丙烯腈接枝共聚研究

本文研究了用过硫酸钾(K_2S_2O_8)作引发剂,引发小麦淀粉与丙烯腈的接枝共聚反应,讨论了反应条件对该反应的影响及所得接枝淀粉的性质与结构特征。     

玉米淀粉接枝丙烯酰胺合成

以Ce4 +为引发剂 ,研究了玉米淀粉 丙烯酰胺接枝共聚物形成的条件 .结果表明 ,引发剂用量、单体用量、反应温度及反应时间对合成产物的接枝率和单体聚合率有很大的影响 ,当淀粉用量为 5 .0 g ,引发剂用量为 1.0mL ,温度为 6 0℃ ,单体用量为 8.0 g时 ,单体聚合率最大 .另外 ,还研究了淀粉用量 ,Ce4 +-S2 O2 +8复合引发剂对玉米淀粉与丙烯酰胺接枝共聚的影响     

以铈氧化还原体系引发的淀粉—丙烯酰胺接枝共聚合及其产物作纸质增强剂的应用研究

以铈离子为引发剂合成淀粉一丙烯酰胺接枝共聚物,然后再进行曼尼希(Mannich)反应制备阳离子型共聚物。本文研究了接枝共聚反应规律,探讨了各种因素对接枝共聚的影响以及作纸质增强剂的应用。结果表明:对瓦楞纸环压强度可提高20～40％,对纸袋纸耐破度提高20％。     

引发剂对淀粉接枝聚丙烯酰胺影响的研究进展

淀粉-丙烯酰胺接枝共聚物具有价廉、无毒、易生物降解等优点,受到研究者的广泛重视.我国在淀粉接枝聚丙烯酰胺的研究方面比较深入,对引发剂影响如硝酸铈铵、过硫酸盐、锰盐、辐射法等进行对比研究,选用不同的接枝共聚工艺方式,优化反应工艺条件,制备了具有不同特性的淀粉接枝聚丙烯酰胺,并把接枝的淀粉应用在废水处理、造纸湿部、吸水剂等多方面.就我国目前几大类引发体系对淀粉接枝聚丙烯酰胺的制备与应用方面进行综述.     

低取代度阳离子淀粉-丙烯酰胺接枝共聚物的制备及应用

以低取代度的阳离子淀粉为原料,硝酸铈铵为引发剂,制备了低取代度阳离子淀粉-丙烯酰胺接枝共聚物。研究了丙烯酰胺与阳离子淀粉质量比、反应温度、反应时间和引发剂浓度对接枝率和接枝效率的影响。结果表明:接枝率和接枝效率最高的条件为:m(丙烯酰胺)∶m(阳离子淀粉)=2.5∶1,反应温度为55℃,反应时间为3 h,c(引发剂)=2 mmol/L。将合成的聚合物用于纸张增强,当低取代度阳离子淀粉-丙烯酰胺接枝共聚物的用量为1.0%时,对纸张的增强效果最好,可使纸张抗张指数增加23.0%,撕裂指数增加12.7%,耐破指数增加63.7%,耐折度增加115.1%。     

反相乳液聚合制备阳离子改性接枝淀粉

本实验以淀粉、丙烯酰胺、阳离子单体(二甲基二烯丙基氯化铵)为原料,采用过硫酸铵--尿素氧化还原引发体系,以油酸失水山梨醇酯为乳化剂,通过反相乳液聚合技术,合成阳离子改性淀粉接枝共聚物.分析讨论了单体配比、乳化剂用量、引发剂用量及油水体积比等合成条件对共聚物性能的影响,并采用正交实验方法对合成条件进行了优化.     

原材料的选择和处理对合成淀粉接枝丙烯酸／丙烯酰胺高吸水树脂的影响

用水溶液法合成了淀粉接枝丙烯酸/丙烯酰胺高吸水树脂,主要讨论了淀粉类型、引发剂类型、交联剂类型、添加剂类型、淀粉预处理方式、引发剂比例、引发剂加入方式等对反应的接枝效率、合成树脂吸水/吸盐水性能的影响。     

Microwave‐accelerated Synthesis and Characterization of Potato Starch‐g‐poly(acrylamide)

Using a very low concentration of potassium persulfate as initiator, acrylamide could be efficiently grafted onto potato starch under microwave irradiation and for the grafting O₂ removal from the reaction vessel was not required. Under optimal conditions, grafting and efficiency observed were 160% and 89%, respectively. Grafted starch was characterized by using Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), X‐ray diffraction (XRD) and thermogravimetric analysis (TGA). It was observed that the microwave irradiation could significantly accelerate the synthesis of starch‐graft‐poly(acrylamide), because under identical conditions no grafting was observed in a conventional procedure. Viscosity, shear stability and water/saline solution retention of the microwave‐synthesized grafted starch were studied and compared with that of the parent starch.     

木薯淀粉水凝胶的制备及表征

采用木薯淀粉接枝丙烯酰胺,以淀粉为骨架,接枝上丙烯酰胺支链,以期形成具有敏感性的空间网状大分子结构水凝胶。以木薯淀粉为原料,丙烯酰胺为单体,以N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸铵为引发剂,制备具有高溶胀性能的木薯淀粉基水凝胶,研究了水凝胶对温度pH的敏感特性。通过傅里叶红外光谱(FTIR)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、X-射线衍射仪(XRD)等现代分析测试手段对其进行表征。实验结果表明:当木薯淀粉用量为1 g,丙烯酰胺用量为5 g,N,N-亚甲基双丙烯酰胺为0.06 g,过硫酸铵0.03 g时,制得的木薯淀粉水凝胶吸水倍率较高。表征结果证明已成功制备木薯淀粉水凝胶。水凝胶溶胀平衡比会随着温度以及pH的改变而改变,溶胀比在35 ℃时达到最大,在pH为12.24碱性条件下溶胀性达到最高,表明制备的水凝胶具有温度与pH双敏感性。该水凝胶良好的溶胀性能可以使其用于重金属离子吸附、生物医药等领域,应用价值较高。     

Inverse Emulsion of Starch‐graft‐Polyacrylamide

An inverse emulsion of cationic starch‐graft‐polyacrylamide was prepared by inverse emulsion polymerization and a subsequent Mannich reaction. The copolymerization was carried out using potassium persulfate as initiator. The reaction conditions and factors affecting emulsion stability were studied. Experiments showed that a high solids content, a high cationic degree and a stable latex can be obtained under the following condition: A molar ratio starch/acrylamide/formaldehyde/dimethylamine of 0.11:1:1:1.2; a stable inverse emulsion system; graft copolymerization of starch and acrylamide for 2‐3 h at 50 °C; pre‐formation of an aldehyde‐amine adduct, which is subsequently dropped into an inverse emulsion of starch‐graft‐polyacrylamide. The reaction temperature was 45 °C, the reaction time was 3‐4 h, and the pH was 5.5.     

腈基淀粉接枝含氟单体共聚物乳液表面施胶剂的制备及应用

以丙烯腈改性淀粉为分散剂,苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)为单体,丙烯酰胺(AM)为交联单体,甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯(DM)为阳离子单体,甲基丙烯酸十二氟庚酯(FM)为功能单体,过硫酸钾(K2S2O8)为引发剂,采用无皂乳液聚合技术合成了一种阳离子含氟表面施胶剂。最佳合成工艺是:w(腈基淀粉)=8%,w(FM)=0.3%,w(DM)=0.9%,w(AM)=3%,w(K2S2O8)=0.5%,m(St):m(BA)=2.5。并对施胶纸张各种性能做了测试,与同等条件下未含氟表面施胶剂相比,纸张的施胶度和抗张强度提高明显。     

Synthesis and Properties of Polyacrylamide-Starch Graft Copolymers

Graft polymerization of acrylamide onto rice starch was investigated under different conditions using potassium persulphate, benzoyl peroxide or potassium permanganate as initiator. This has led to establishment of the most appropriate grafting conditions for each of these initiators. Under these conditions grafting was characterized by two rates regardless of the initiator used. The first rate occurred during the initial stages of polymerization while the second during the later stages. The first rates of grafting for the three initiators were very close indicating the insignificant effect of the nature of the initiator on grafting during the initial stages of the reaction. On the other hand, the second rates of grafting exhibited the order: potassium persulphate < benzoyl peroxide < potassium permanganate, reflecting the role played by the nature of initiator during the later stages of the reaction. Substantial differences in solubility were observed between polyacrylamide-starch graft copolymers and unmodified starch as well as among copolymers prepared using the three initiators. Although the copolymers acquired higher solubility percent than the unmodified starch, yet nature of initiator, graft yield, structural changes in the copolymer occuring during grafting and the temperature of solubility measurement determined the solubility percent. Copolymers prepared using benzoyl peroxide or potassium persulphate showed lower viscosity than the unmodified starch. The opposite was the case with respect to copolymer prepared using potassium permanganate.     

以氮为中心的交联接枝共聚淀粉黄原酸盐制备工艺优化及产物表征

以可溶淀粉和原乙酸三甲酯进行缩醛反应生成淀粉环酯,在氨水中交联、接枝共聚、磺化合成出以氮为中心的交联接枝共聚淀粉黄原酸盐(dithioamino starch xanthogenate,DSX)。通过正交试验设计方法优化制备条件,结果表明:原料淀粉10g、交联剂(环氧氯丙烷)1.77g、引发剂(过硫酸铵)0.053g、接枝单体(丙烯酰胺)3.37g和二硫化碳6.30g,合成的产物(DSX)对模拟废水中Cu2+的去除率达到98.5%。采用红外图谱、元素分析、核磁、热分析、扫描电镜等多种手段对产物进行表征。