接枝淀粉浆料生物降解性的研究

探讨接枝淀粉浆料接枝支链化学结构与接枝淀粉生物降解性的内在联系,为接枝淀粉浆料的分子结构设计奠定基础。以Fe⁽²⁺⁾-H_2O_2为引发剂,分别引发丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)、丙烯酸甲酯(MA)、丙烯酸乙酯(EA)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)和甲基丙烯酸丁酯(BMA)与玉米淀粉进行接枝共聚合,制备了淀粉接枝共聚物。采用扫描电镜(SEM)、热重分析(TGA)对淀粉接枝共聚物形态及热稳定性进行表征。然后以COD,BOD5及BOD5/COD为评价指标,探讨了接枝支链的化学结构与接枝淀粉浆料生物降解性的对应关系,并通过改变接枝率研究了接枝率对淀粉浆料的生物降解性的影响。结果表明,对淀粉进行接枝改性,能够提高淀粉的热稳定性。随着接枝支链结构单元烷基碳原子数的增加,接枝淀粉浆料的生物降解性下降;α-甲基的存在,不利于接枝淀粉浆料的生物降解性;接枝率与接枝淀粉浆料的生物降解性呈现负相关性。     

淀粉与丙烯酸酯接枝共聚浆料的合成

介绍了淀粉与丙烯酸酯类接枝共聚生产组合浆料的工艺过程及不同单体和不同引发剂量与淀粉接枝共聚时对浆料性能的影响。该产品在多年的生产应用中已取得良好的经济和社会效益。     

新型接枝淀粉浆料的制备

通过理论设计选用丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、苯乙烯三种单体在廉价的氧化还原引发剂体系下与淀粉进行接枝,并加入胶体保护剂稳定反应体系,提高接枝效果.重点考察了pH值、胶体保护剂与引发剂浓度对接枝的影响.通过红外光谱与SEM对产物进行了表征.采用本体系可有效降低成本,提高反应稳定性,提高接枝效果,有望成为一种环保的新型浆料.     

丙烯酸接枝聚乙烯增容LLDPE／淀粉共混体系研究

就丙烯酸接枝ＬＬＤＰＥ对ＬＬＤＰＥ／淀粉可生物降解共混体系力学性能的影响进行了研究,并对其与接枝改性淀粉的配合增容作用作了进一步探索。结果表明丙烯酸接枝ＬＬＤＰＥ可以明显提高ＬＬＤＰＥ和淀粉的相容性,共混体系拉伸强度可达１０．３５ＭＰａ,伸长率达１００％。此外,研究表明脲对提高体系拉伸强度有所帮助,但导致伸长率下降。     

改性淀粉/LLDPE共混体系生物降解材料性能的研究

将自制接枝改性淀粉与LLDPE、玉米淀粉以及另外两种相容剂进行共混。通过对共混体系的形态结构、力学性能、流变性能、热性能以及对共混物薄膜的生物降解性能等的研究说明:复合相容剂MAH-g-PE+LA-g-starch的加入改善了淀粉和LLDPE的相容性,使得共混物体系具有适宜的拉伸强度及断裂伸长率;LLDPE/淀粉/(MAH-g-PE+LA-g-starch)共混物薄膜具有很好的生物降解性能。     

接枝-氧化-酯化淀粉浆料的制备

以H2O2／NaHSO3为引发剂,水为分散介质,玉米淀粉与醋酸乙烯酯接枝聚合后再经氧化酯交换反应制备了淀粉浆料．经IR光谱确认了接枝共聚物。研究了工艺条件对接枝参数的影响,确定了较佳的制备工艺：ω（H2O2／NaHSO3）=1：3．引发剂为0．40％,接枝反应温度为35℃,接枝反应时间为2h。此浆料80％替代PVA用于T／C80／2013．1×13．1433×299160经纱上浆,织机效率高达90％．具有很好的经济效益和环境效益。     

淀粉在CH3OH-H2O溶液中与MA进行接枝共聚的研究

在ＣＨ３ＯＨ－Ｈ２Ｏ溶液中,以过硫酸铵作引发剂进行淀粉与丙烯酸甲酯的接枝共聚反应,测定了共聚物接枝链的粘均相对分子质量、接枝效率、接枝频率,扫描电镜与力学性能。     

淀粉与丙烯酸接枝共聚的研究

采用过硫酸盐氧化方法将丙烯酸接枝到木薯淀粉上。研究了反应温度、反应时间、引发剂浓度和丙烯酸用量对接核反应的影响。反应温度升高,过硫酸盐分解速率加快,淀粉游离基增多,能提高接枝量和接枝效率。延长反应时间,可提高单体转化率,但对接枝量和接枝效率影响不大。引发剂用量以3.0×10~(-3)mol/L为宜。丙烯酸用量以2.5～5.0mol/L为宜。增加丙烯酸用量,均聚反应加快,对淀粉接枝不利。红外吸收光谱证明,淀粉-聚丙烯酸接枝共聚物出现淀粉和支链聚丙烯酸的特征吸收峰。电子扫描电镜图片表明,原淀粉表面光滑,呈球形颗粒结构。接枝淀粉表面沉积着聚合物,形貌上发生了很大的变化。由表观粘度随剪切速率升高而急剧下降可以看出,接枝共聚物的水溶液呈假塑性流体。高接枝量的接技物表观粘度较大,有较高的剪切稳定性。     

淀粉接枝共聚动力学研究

以硝酸铈铵为引发剂,研究了MMA、BA、AA和MMA-BA混合单体在木薯淀粉上的接技共聚反应;考察了聚合温度、单体的浓度、种类和配比、引发剂用量等因素对转化率、聚合速率、接枝率和接枝效率的影响。结果表明,随着聚合温度和引发剂用量的上升,接枝效率均上升;单体浓度上升,接枝率、初始聚合速率和最终转化率也上升,但接枝效率则下降;接枝率和接枝效率依MMA>BA>AA的顺序递降,使用MMA—BA混合单体则介于二者之间。     

丙烯酸甲酯接枝淀粉的制备及其吸附性能研究

以过硫酸铵为引发剂,玉米淀粉与丙烯酸甲酯为主要原料,采用接枝共聚法制备了丙烯酸甲酯接枝玉米淀粉聚合物,并以此作为废水中重金属Pb2+的吸附剂。研究结果表明:采用正交试验法优选出制备丙烯酸甲酯接枝淀粉聚合物的最佳工艺条件是含水量为15%、反应温度为125~℃、m(单体)∶m(淀粉)=1∶5和反应时间为80 min;当吸附温度为50~℃、p H=7、接枝聚合物的投料量为2.5 g和吸附时间为45 min时,该接枝聚合物对废水中Pb~(2+)的吸附率(为67.9%)相对最大,是一种可有效处理废水中Pb~(2+)的高分子吸附剂。     

醚化淀粉接枝丙烯酰胺絮凝剂的制备及性能

以 2,3- 环氧丙基三甲基氯化铵（GTA）为醚化剂半干法制备阳离子醚化淀粉（St-GTA）,采用反相乳液聚合法制备醚化淀粉接枝丙烯酰胺絮凝剂（St-GTA-PAM）。以单体转化率和接枝率为指标,探究制备条件对 St-GTA-PAM 的影响。结果表明,反相乳液聚合法最佳条件为：乳化剂添加量 2.0m L,St-GTA 与 AM 单体比1∶3.5,KPS 浓度 6mmol·L^-1,反应温度 60℃,此时单体转化率为 95.4%,接枝率为 87.5%。利用红外光谱、扫描电镜与热重分析对絮凝剂进行性能表征,并通过高岭土模拟废水絮凝实验确定 St-GTA-PAM 的最佳使用条件。结果显示,在最佳投加量 250mg·L^-1时,St-GTA-PAM 絮凝率可达 93.9%,在水温 10～50℃和 pH 值为 4～10 条件下,絮凝剂适用性好。     

超声波作用下VAc接枝木薯淀粉制备淀粉基木材胶粘剂的研究

以过氧化氢(H_2O_2)为氧化剂、乙酸乙烯酯(VAc)为单体和过硫酸铵(APS)为引发剂,在超声波作用下采用接枝共聚法制得木薯淀粉基木材胶粘剂。研究结果表明:适宜的超声时间和超声功率可有效提高聚合物的接枝率和接枝效率;当超声功率为总功率的75%或25%时,前者所得胶粘剂的干、湿压缩剪切强度比后者分别提高了71.2%、133.7%。超声处理前后,后者所得胶粘剂的稳定性更好、胶膜表面平整光滑度更佳;当超声时间为3h时,后者所得胶粘剂的干、湿剪切强度比前者分别提高了36.1%、18.0%。     

改性聚丙烯酰胺对洗煤废水处理的研究

主要分析了洗煤废水的特性及其处理难的原因,研究了适用于该种废水处理的阳离子型聚丙烯酰胺接枝玉米淀粉絮凝剂的合成,并通过正交实验确定制取改性聚丙烯酰胺的最佳合成工艺条件：接枝反应时,引发剂硝酸铈铵的浓度为0．5×10^-3mol／L、玉米淀粉与丙烯酰胺单体质量比为1：4;阳离子化时,丙烯酰胺、甲醛、二甲胺的原料配比为1．0：1．0：0．5、反应温度为75℃。     

正交设计在合成玉米淀粉接枝丙烯酸共聚物中的应用

以过硫酸铵为引发剂,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,在玉米淀粉上接枝丙烯酸制备高吸水性树脂。用正交实验,采用L16(45)正交表,考察了丙烯酸的中和度、淀粉与单体比例、引发剂、交联剂等对高吸水性树脂吸水率的影响。制得的树脂吸纯水率可达1 300 g/g,吸质量分数为0.9%NaCl溶液90倍,有较好的热稳定性。     

Compatibility and biodegradability of blendsof starch cinnamate with various polymers

The compatibility of blends of starch cinnamate (StCn) with polyvinyl chloride (PVC), polystyrene (PS), and styrene acrylonitrile copolymer (SAN) has been examined through viscometry at 30°C. The results of the three systems are compared with the already reported PMMA/StCn system. From the intrinsic viscosity, relative viscosity, reduced viscosity, and density measurements the PVC/StCn and SAN/StCn blends were found to be compatible while PS/StCn blend was found to be incompatible. The compatibility of the blends was also confirmed by SEM analysis. The compatibility of these blends based on heat of mixing and polymer-polymer interaction parameter was also examined. Blends were observed to be compatible on the basis of heat of mixing theory but not on the basis of polymer - polymer interaction parameters. Biodegradation studies of compatible blends containing 30% StCn showed 13%, 15%, 18%, and 23% weight loss in case of PMMA, SAN, and PVC blends after 120 days.     

Biodegradation of starch and acrylic‐grafted starch by Aspergillus niger

The biodegradation of starch and grafted starch by Aspergillus niger was examined. The grafted polymers were poly(methyl methacrylate) (PMMA) and poly(butyl acrylate) (PBA). Thermogravimetric analysis, Fourier transform infrared, and scanning electron microscopy were used to determine the morphology and degradation degree of each material. The temperature of maximum decomposition for starch decreased as enzymatic degradation proceeded, and it was completed on the 8th day of culturing in a liquid medium. Grafted samples with PMMA and PBA achieved degradation of their starch moiety. PBA in starch‐g‐PBA samples hindered the accessibility of the enzymes to the degradable material, and this resulted in a longer degradation time. © 2003 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 89: 2764–2770, 2003     

星形聚丙烯酰胺接枝淀粉的合成及应用

介绍了应用水溶液聚合方法合成了星形聚丙烯酰胺（SPAM）的方法。采用正交实验方法研究了不同的引发剂用量、相对分子质量调节剂用量、聚合体系温度对SPAM特性黏数的影响,从中优化出最佳反应条件为单体质量分数为15%,聚合温度为35 ℃,引发剂质量分数为（相对单体质量,下同）0.04%,螯合剂为0.005%,抗交联剂为0.015%,聚合体系pH值为5,得到的星形聚丙烯酰胺特性黏数为989.2 mL/g。星形聚丙烯酰胺在35℃进行氯胺化反应并加到糊化好的淀粉溶液中,在40～50 ℃下反应40 min,即得到星形聚丙烯酰胺接枝淀粉絮凝剂。结果说明,星形聚丙烯酰胺接枝淀粉絮凝剂溶解性好、絮凝能力强,具有良好的絮凝效果。     

玉米淀粉接枝丙烯酸高吸水性树脂的制备及性能研究

以玉米淀粉为主要原料、丙烯酸(AA)为改性单体、过硫酸铵为引发剂和N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用接枝共聚法制备淀粉接枝型高吸水性树脂。研究了糊化温度、糊化时间、引发剂和交联剂用量、单体浓度、接枝反应温度和反应时间等对树脂吸水性能的影响。确定其最佳工艺条件为:糊化温度为85℃、糊化时间为60min,w(引发剂)=3%(相对于淀粉而言)、w(交联剂)=0.8%(相对于淀粉而言)、AA单体浓度为4.5mol/L、反应温度为60℃和反应时间为4h。在最佳工艺条件下制备的树脂,其吸水性能最佳,吸水率达到730g/g。