淀粉改性高分子材料的合成
详细说明羧甲基淀粉钠的合成方法
详细说明羧甲基淀粉钠的合成方法羧甲基淀粉钠（CMC-Na）是一种广泛应用于食品、制药、纺织、化妆品等领域的功能性高分子材料。
CMC-Na主要由羟乙基淀粉（HEC）经过醇化和羧甲基化反应得到。
本文将详细介绍羧甲基淀粉钠的合成方法。
合成羧甲基淀粉钠的关键步骤包括淀粉醇化、羧甲基化和中和处理。
下面将分别介绍这三个步骤的具体方法。
一、淀粉醇化淀粉醇化是将淀粉分子中的一部分羟基通过化学反应转化为醚或醚醇基团，使淀粉分子具有更好的溶解性和稳定性。
常用的醇化剂包括氯化亚砜、多氧化硫等。
具体合成方法如下：1.将所需量的淀粉粉末加入适量的水，搅拌均匀成为淀粉浆糊。
2.将醇化剂溶解在少量的水中，得到醇化剂溶液。
3.将醇化剂溶液缓慢加入淀粉浆糊中，同时搅拌。
保持混合物的温度在60-70℃下反应1-2小时。
4.反应结束后，将反应液中的醇化剂中和，并进行过滤和洗涤。
5.最后将醇化后的淀粉干燥，得到醇化淀粉。
二、羧甲基化羧甲基化是将醇化后的淀粉分子中的一部分羟基通过化学反应转化为羧甲基团，使其具有更好的溶解性和增稠性。
常用的羧甲基化剂包括氯化甲酸、氯乙酸等。
具体合成方法如下：1.将醇化的淀粉加入适量的碱液中，使其溶解。
2.添加适量的羧甲基化剂到淀粉溶液中，同时搅拌均匀。
3.调节反应温度和时间，一般反应温度在50-60℃，反应时间在1-2小时。
4.反应结束后，中和反应液，并进行过滤和洗涤。
5.最后将羧甲基化后的淀粉干燥，得到羧甲基淀粉。
三、中和处理中和是为了将羧甲基淀粉中的羧酸中的负电荷中和，使其具有良好的溶解性和吸水性。
具体合成方法如下：1.将羧甲基淀粉加入适量的水中，搅拌均匀。
2.添加适量的碱液（如氢氧化钠）到淀粉溶液中，中和其羧酸。
同时搅拌均匀。
3.调节反应温度和时间，一般反应温度在80-90℃，反应时间在1小时左右。
4.反应结束后，过滤和洗涤得到羧甲基淀粉钠。
5.最后将羧甲基淀粉钠干燥，得到最终的产物。
综上所述，羧甲基淀粉钠的合成方法包括淀粉醇化、羧甲基化和中和处理三个步骤。
高吸水性树脂的制备与应用研究
高吸水性树脂的制备与应用研究论文关键词：高吸水树脂；吸水机理；结构论文摘要：本文介绍了淀粉类、纤维素类、共聚合类、复合类以及可生物降解类高吸水性树脂及其发展、结构以及吸水理论,并对目前的研究现状进行了分析。
高吸水性树脂是一种新型功能高分子材料，由于它能吸收自身质量几百至上千倍的水,且吸水膨胀后生成的凝胶具有优良的保水性,因而广泛地应用于农业、林业、园艺等领域。
1 高吸水性树脂的分类高吸水性树脂发展迅速，品种繁多，根据现有的品种及其发展可按以下几个方面进行分类。
1.1 按原料来源主要分类1淀粉系：包括淀粉接枝、羧甲基化淀粉、磷酸酯化淀粉、淀粉黄原酸盐等。
2纤维素系：包括纤维素接枝、羧甲基化纤维素、羟丙基化纤维素、黄原酸化纤维素等。
3合成树脂系：包括聚丙烯酸盐类、聚乙烯醇类、聚氧化烷烃类、无机聚合物类等。
1.2 按亲水基团的种类分类①阴离子系：羧酸类、磺酸类、磷酸类等；②阳离子系：叔胺类、季胺类等；③两性离子系：羧酸-季胺类、磺酸-叔胺类等；④非离子系：羟基类、酰胺基类等；⑤多种亲水基团系：羟基-羧酸类、羟基-羧酸基-酰胺基类、磺酸基-羧酸基类等。
1.3 按制品形态可分四类：粉末状；纤维状；膜状；圆颗粒状。
2 高吸水性树脂的发展2.1国外发展上世纪50年代前，人们使用的吸水材料主要是天然产物和无机物，如多糖类、纤维素、硅胶、氧化钙及磷酸等。
50年代，科学家通过大量的实验研究，建立了高分子吸水理论，称为Flory吸水理论，为吸水性高分子材料的发展奠定了理论基础。
高吸水性树脂是20世纪60年代末发展起来的，最早在1961年由美国农业部北方研究所Russell等[1]从淀粉接枝丙烯腈开始研究，其目的是在农业和园艺中作为植物生长和运输时的水凝胶，保持周围土壤的水份；其后Fanta等接着进行研究，于1966年首先发表了关于淀粉改性的物质具有优越的吸水能力的论文，指出淀粉衍生物具有优越的吸水能力，吸水后形成的膨润凝胶体保水性很强，即使加压也不与水分离，甚至具有吸湿保湿性，这些特性都超过了以往的高分子材料。
PSM改性淀粉基复合材料的制备与性能研究
PSM改性淀粉基复合材料的制备与性能研究淀粉是一种常见的天然高分子化合物，具有良好的可再生性、可降解性和低成本等优点，因此被广泛应用于食品工业、医药领域以及环境保护等方面。
然而，纯淀粉材料的性能有限，对于一些特殊要求的应用而言，需要对淀粉进行改性。
PSM（磷酸酯键交联淀粉）是一种常用的淀粉改性方法，通过磷酸酯键的引入，可以提升淀粉材料的热稳定性、机械性能以及耐湿性能。
在PSM改性淀粉的基础上，进一步制备PSM改性淀粉基复合材料可以进一步拓展淀粉材料的应用范围。
本文将重点研究PSM改性淀粉基复合材料的制备方法和性能研究。
首先，PSM改性淀粉的制备方法如下。
按照一定的质量比例将淀粉和磷酸酯化剂溶解在有机溶剂中，经过适当的搅拌和反应时间，使淀粉中的羟基与磷酸酯化剂发生反应形成磷酸酯键。
然后，将反应后的淀粉材料进行洗涤和干燥，最终得到具有磷酸酯键交联结构的PSM改性淀粉。
接下来，我们将PSM改性淀粉与其他适合的复合材料进行混合，制备PSM改性淀粉基复合材料。
选取适当的复合材料可以根据具体应用需要，如提高材料的强度、改善耐热性等。
常见的复合材料包括纤维增强复合材料、纳米材料填充复合材料以及无机颗粒填充复合材料等。
纤维增强复合材料是PSM改性淀粉基复合材料中常见的一种类型。
通过将纤维材料（如玻璃纤维、碳纤维等）与PSM改性淀粉进行混合，可以有效提高材料的强度和刚度。
这是因为纤维材料的引入可以增加材料的表面积，并且在受力时能够吸收更多的能量，同时还能有效防止材料的裂纹扩展。
另一种常见的PSM改性淀粉基复合材料是纳米材料填充复合材料。
通过将纳米颗粒（如纳米氧化物、纳米碳材料等）加入到PSM改性淀粉中，可以显著改善材料的热稳定性和电性能。
纳米颗粒的引入可以提高材料的界面效应和界面电荷传递速率，从而提高材料的性能。
此外，无机颗粒填充复合材料也是PSM改性淀粉基复合材料的一种重要类型。
通过将无机颗粒（如氧化锌、氢氧化铝等）加入到PSM改性淀粉中，可以提高材料的硬度和耐磨性。
可降解高分子材料的制备及其降解机理
可降解高分子材料的制备及其降解机理引言可降解高分子材料是一种具有良好可降解性能的材料，其制备及降解机理研究对于环境保护和可持续发展具有重要意义。
本文将重点介绍可降解高分子材料的制备方法和降解机理。
一、可降解高分子材料的制备方法1. 天然高分子材料的提取与改性天然高分子材料，如淀粉、纤维素等，具有良好的可降解性能。
通过提取天然高分子材料并进行化学改性，可以改善其物理性能，增强其可降解性能。
2. 合成可降解高分子材料合成可降解高分子材料是一种常用的制备方法。
常见的合成可降解高分子材料的方法包括聚合法、缩聚法和共聚法等。
例如，聚乳酸（PLA）是一种常用的可降解高分子材料，可以通过乳酸的聚合反应得到。
3. 复合材料的制备将可降解高分子材料与其他材料进行复合制备，可以改善材料的性能。
例如，将可降解高分子材料与纳米材料进行复合，可以提高材料的力学性能和降解速率。
二、可降解高分子材料的降解机理1. 生物降解可降解高分子材料的主要降解方式是生物降解。
在自然环境中，微生物和酶等生物体可以分解可降解高分子材料，将其转化为无害的物质，最终实现降解。
生物降解的过程中，可降解高分子材料分子链的断裂和酶的作用是关键。
2. 热降解可降解高分子材料也可以通过热降解的方式实现降解。
在一定温度下，可降解高分子材料分子链的键断裂，从而导致材料的降解。
热降解的温度和时间是影响降解速率的重要因素。
3. 光降解光降解是一种利用光能将可降解高分子材料降解的方法。
可降解高分子材料对特定波长的光线具有吸收能力，吸收光能后分子链发生断裂，从而实现降解。
结论可降解高分子材料的制备方法多样，可以通过提取天然高分子材料、合成和复合等方式得到。
其降解机理主要包括生物降解、热降解和光降解等方式。
研究可降解高分子材料的制备及其降解机理对于环境保护和可持续发展具有重要意义，有助于减少塑料污染和资源浪费，推动可持续发展。
未来的研究应着重于提高可降解高分子材料的降解效率和探索新的制备方法，以满足环境保护和可持续发展的需求。
可降解材料种类
可降解材料种类
随着环保意识的日益增强，可降解材料作为一种新型材料备受关注。
可降解材料是指在特定条件下，能够被自然界中微生物、光、热等因素分解并转化为无害物质的材料。
目前市场上常见的可降解材料主要包括以下几种：
1. 生物基塑料：生物基塑料是指以天然生物质（如淀粉、纤维素等）为原材料制成的塑料。
这类塑料具有良好的可降解性和生物相容性，可以有效减少对环境的污染。
2. 改性淀粉：改性淀粉是将淀粉与其他高分子化合物进行复合改性后得到的一种新型可降解材料。
它具有良好的加工性能和机械性能，并且可以在自然环境中迅速分解。
3. 聚乳酸（PLA）：聚乳酸是一种由乳酸单体聚合而成的生物可降解高分子材料。
它具有良好的透明度、耐热性和机械强度，可以替代传统塑料制品，减少对环境的污染。
4. 聚羟基脂肪酸酯（PHA）：聚羟基脂肪酸酯是一种由微生物合成的生物可降解高分子材料。
它具有良好的可降解性和生物相容性，可以广泛应用于医疗、农业等领域。
5. 改性淀粉/聚乳酸复合材料：改性淀粉/聚乳酸复合材料是将改性淀粉与聚乳酸进行复合后得到的一种新型可降解材料。
它具有良好的可加工性和机械性能，并且可以在自然环境中迅速分解。
总之，随着科技的不断进步和环保意识的不断提高，可降解材料将会成为未来塑料制品的主要替代品。
在未来的发展中，我们需要更多地关注可降解材料的研究和应用，为保护地球家园做出更大的贡献。
淀粉改性阳离子絮凝剂的合成及应用
第２ ５卷 第 ２期
２０ ０６年 ６ 月
Ｊ ｕ ｎ ｌｏ ｌ ｎ Ｉ ｓ ｉｕ ｅ ｏ ｇ ｔＩ ｄ ｓ ｒ ｏ ｒ ａ ｆＤａ ｉ ｎ ｔｔ ｔ ｆＬｉ ｈ ｎ ｕ ｔ ｙ ａ
大 连 轻 工 业 学 院 学 报
有机 高 分 子 絮 凝 剂 可 分 为 合 成 和 改 性 两 大 类 。在合 成 的高 分 子 絮 凝 剂 中 ， 丙 烯 酰胺 的用 聚
量最 多 ， 由于这 种 絮凝 剂 存 在 一 定 量 残 留 的丙 但 烯 酰胺单 体 ， 不可 避免 地带 来 毒性 ， 因而 限制 了它 在 食 品加 工 、 水 处 理 及 发 酵 工 业 等 方 面 的 发 给 展 。当前 ， 水 处 理 药 剂 的研 究 、 发 、 产 和 ］ 在 开 生 应用 中实施 绿色 化 是 水 处 理 药 剂 的 发 展方 向 ， 因 此， 天然高 分子 絮凝 剂 引起 了国 内外广 泛 的注意 ， 研 究 的 重 点 放 在 了 天 然 高 分 子 絮 凝 剂 的 改 性 上 。 ，通过 改性 制 得 的 天 然 高 分 子 絮凝 剂 中淀 ］ 粉改性 絮凝 剂 的研究 起 到 了举 足 轻重 的作用 。天
Ｖ １２ ． ｏ ２ ｏ． ５ Ｎ ．
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文章 编 号 ：０ ５４ １ （０ ６Ｏ 一 ｌ４Ｏ １０ —０ ４ ２ ０ ）２Ｏ ｌ一４
淀 粉 改 性 阳离 子 絮 凝 剂 的合 成 及 应 用
孙 衍 宁通 大 学 环 境 科 学 与 工 程 学 院 ． － 大 连 １ ６ ２ ； １ 辽７ １０ ８ ２ ．大 连 轻 工 业 学 院 化 工 与 材 料 学 院 ． － 大连 １ ６３ ） 辽７ １ ０ ４
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ａ ａ ｕ ａ ｉ ｈ ｍｏ ｅ ｕ ｅ ｍ ｏ ｉ ｅ ｔ ｒ ｈ ｃ ｔｏ ｉ ｌ ｃ ｕ ｅ ｔｉ ｓ ｎ ｈ ｓｚ ｄ ｗｉ ｉｌｙ ｉ ｔ ｙ ｓ ｒ ｃ ： ｎ ｔ ｒ ｌ ｇ ｌ ｃ ｌ ｄ ｆ ｄ ｓ ａ ｃ ａ ｉ ｎ ｃ ｆ ｃ ｌ ｎ ｓ ｙ ｔ ｅ ｉ ｅ ｔ ｄ ａｌ ｄ ｍｅ ｈ ｌ ｈ ｉ ｏ ｈ ａ ｍｍｏ ｉ ｍ ｈ ｏ ｉ ｅ ａ ｄ ａ ｒ ｌｍ ｉ ｅ ａ ａ ｍ ａ ｅ ｉ ｌ ｓ ｎ ｏ ｐ ｅ ｎ ｔａ ｏ ｎ ｈ ｒ — ｍｂ ｒ ｐ ｌ — ｎ ｕ ｃ ｌ ｒｄ ｎ ｃ ｙ ａ ｄ ｓ ｒ ｗ ｔ ｒａ ，ｕ ｉ ｇ ｃ ｍ ｌ ｘ ｉ ｉｉ ｔ ｒ ａ ｄ ｔ ｅ ｅ ｍｅ ｅ ｏ ｙ
淀粉基生物降解材料
海南大学毕业论文（设计）题目：淀粉基生物降解材料学号：001姓名：广平年级：2011学院：材料与化工学院专业：高分子材料与工程（塑料）指导教师：富春完成日期：2014 年11 月23 日淀粉基生物降解材料摘要淀粉基生物降解材料是一类很重要的可降解高分子材料。
随着08年政府大力发展可降解塑料政策的出台，淀粉基生物降解材料近几年得到了飞速的发展，各类研究成果层出不穷。
淀粉与高分子材料复合方法，淀粉的改性方法也多种多样。
本文着重介绍淀粉基生物降解材料的一些基本知识：淀粉基生物降解材料的结构与性质、生物降解的定义及原理、降解性能的影响因素、应用与发展…等。
关键词：淀粉生物降解降解性能应用与发展合成高分子材料具有质轻、强度高、化学稳定性好以及价格低廉等优点，与钢铁、木材、水泥并列成为国民经济的四大支柱[1]。
然而，在合成高分子材料给人们生活带来便利、改善生活品质的同时，其使用后的大量废弃物也与日俱增，给人类赖以生存的环境造成了不可忽视的负面影响[2]。
另外，生产合成高分子材料的原料一一石油也总有用尽的一天，因而，寻找新的环境友好型材料，发展非石油基聚合物迫在眉睫，而淀粉基可生物降解材料正是解决这两方面问题的有效途径。
1、淀粉的基本性质淀粉以葡萄糖为结构单元，分子链呈顺式结构，一般分为直链淀粉和支链淀粉两种。
直链淀粉是以ɑ一1, 4-糖苷键连接D一吡喃葡萄糖单元所形成的直链高分子化合物，而支链淀粉是在淀粉链上以ɑ一1, 6-糖苷键连接侧链结构的高分子化合物，分子量通常要比直链淀粉的大很多。
通常玉米淀粉中直链淀粉占28％，分子量大约为(0.3×106-3×106)，占72% 的支链淀粉分子量则可以达到数亿[3、4]淀粉是一种多羟基化合物，每个葡萄糖单元上均含有三个羟基。
分子链通过羟基相互作用形成分子问和分子氢键，因此淀粉具有很强的吸水性。
淀粉与水分子相互结合，从而形成颗粒状结构[4]，因此淀粉具有亲水性，但不溶于水，从而大量存在于植物体中。
变性淀粉
变性淀粉是十九世纪末开始出现的,至今 已有一百多年的历史,用途越来越广、用量越
来越大。我国化学改性淀粉的研究始于二十 世纪八十年代,现已取得了长足的发展,但与 欧美国家相比还有不小的差距,如产品品种少 且多为单一改性,工艺落后,特别是基础理论 研究偏少。经过10余年的发展,国内各种原淀 粉及以淀粉为原料的产品的竞争越来越激烈, 各生产企业都想尽办法来降低生产成本,提高 产品质量,开发新产品,使自已的产品具有竞
4. 变性淀粉的脂肪替代物作用
变性淀粉类脂肪替代品可广泛用于色拉调味
料、人造奶油、夹心酱、涂抹制品、香肠肉 馅、冷冻甜品等食品中,但不太适用于低水分 的食品,如曲奇等饼干。人们一方面怀有对肥 胖和其他与脂肪摄过量有关疾病的恐惧,另一 方面对油脂带来的美味难以割舍。微孔淀粉 粉碎后,能作为脂肪替代物以减少食品中热量, 成为其应用又一种要方面。Ｗｈｉｓｔｌｅ ｒ对微孔淀粉进行处理,如用双功能团试剂 如三偏磷酸钠、二羧酸衍生物进行交联、或
变性淀粉在纺织工业的应用
目前纺织应用的变性淀粉品种很多,大致上可分 为下列几种类型,第一类是以切断淀粉大分子上 的甙键,以降低聚合度和黏度,使能增加使用浓度 和水分散性为主要目的的如酸解淀粉、酶分解 淀粉。以及利用氧化剂使甙键断裂,在大分子上 产生部分羧酸、酮基基团,提高对疏水性纤维的 黏着性。这类变性淀粉价格比较低廉,生产的工 厂比较多,在纺织厂使用历史较长,应用面较广,是 纺织厂使用变性淀粉的主要品种。
纸用变性淀粉在造纸上添加只有2%左右,但对造 纸产品的质量影响很大,造纸工业中变性淀粉的
功用主要是作为湿部添加剂、层间或表面喷雾 剂,表面施胶剂以及涂布黏合剂,它能提高纸张的 物理强度,在加工中起到助留、助滤、改善施胶 效果、改善表面性能等效果,从而提高纸的档次, 节约优质纤维,节约原材料,提高施胶剂的留着率 及其用量,提高表面强度,改善印刷适性等。
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CH2OH O H O CO H C O + CH2OH O H O C
Ce(Ⅲ) + H
CH2OH O O—H O
O
H CO O
O
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3、季铵型阳离子淀粉的合成 阳离子醚化剂(CHPTMA)的合成 3.1 阳离子醚化剂(CHPTMA)的合成
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2、絮凝剂的发展
天然有机高分子絮凝剂在水处理中的 应用历史可以追溯到2000年以前的古代中 应用历史可以追溯到2000年以前的古代中 2000 国和古代埃及。用天然高分子材料做絮凝 国和古代埃及。 具有原料来源广泛，无毒害作用， 剂，具有原料来源广泛，无毒害作用，对 环境不产生污染等突出特点， 环境不产生污染等突出特点，被国内外科 研工作者广泛用来研制高分子絮凝剂。 研工作者广泛用来研制高分子絮凝剂。
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1.1 产物分离、提纯 产物分离、
(1)均聚物的分离 采用Varma的方法 称取一定量产物，放入索氏抽提器中， 采用Varma的方法:称取一定量产物，放入索氏抽提器中， Varma的方法: 60∶40（体积比）的冰醋酸用 60∶ 40 （ 体积比 ） 的冰醋酸- 乙二醇混合溶剂回流抽提数小 残余物用甲醇沉淀，在真空干燥箱内烘干, 时 ， 残余物用甲醇沉淀 ， 在真空干燥箱内烘干 , 这样得到的产 物含有接枝共聚物和未接枝的淀粉。 物含有接枝共聚物和未接枝的淀粉。 (2)未接枝淀粉的分离 在上面得到的产物中加入一定浓度NaOH溶液,50℃下电磁 在上面得到的产物中加入一定浓度NaOH溶液, 50℃ NaOH 溶液 搅拌1 以溶解未接枝的淀粉，将溶解后的产物用甲醇沉淀， 搅拌1h，以溶解未接枝的淀粉，将溶解后的产物用甲醇沉淀， 并洗涤数次，用布氏漏斗过滤，真空干燥， 并洗涤数次，用布氏漏斗过滤，真空干燥，产物为纯的接枝共 聚物。 聚物。
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2、阳离子改性淀粉的合成
淀粉和丙烯酰胺接枝共聚 将一定量的淀粉溶于蒸馏水中， 将一定量的淀粉溶于蒸馏水中 ， 将其置于装有转子的 三口烧瓶中加热，控制温度75℃左右，糊化一段时间。 三口烧瓶中加热，控制温度75℃左右，糊化一段时间。 75 通氮气，在隔绝氧的情况下反应。 通氮气，在隔绝氧的情况下反应。 配制一定浓度的硝酸铈铵溶液， 配制一定浓度的硝酸铈铵溶液 ， 再称取一定量丙烯酰 将其溶解，与硝酸铈铵一并加入三口烧瓶中，反应3 胺，将其溶解，与硝酸铈铵一并加入三口烧瓶中，反应3小 时，得到淀粉-丙烯酰胺接枝共聚物粗产品。 得到淀粉-丙烯酰胺接枝共聚物粗产品。 Mannich反应（阳离子化反应） Mannich反应（阳离子化反应） 反应 向接枝物中加入计算量的甲醛和二甲胺， 60～ 向接枝物中加入计算量的甲醛和二甲胺，在60～80℃ 下反应1 下反应1～3h，冷却后将产物中和至pH=6～7，得阳离子化 冷却后将产物中和至pH=6～ pH=6 产物。 产物。
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有机絮凝剂
人工合成阳离子有机高分子絮凝剂： 人工合成阳离子有机高分子絮凝剂 ： 聚二甲基 二丙基氯化铵( PDMDAAC)、 二丙基氯化铵 ( PDMDAAC)、 氨基甲基化聚丙烯酰 胺(AMPAM) 人工合成阴离子有机高分子絮凝剂： 人工合成阴离子有机高分子絮凝剂：聚乙烯磺酸 盐(PSS) 人工合成非离子有机高分子絮凝剂： 人工合成非离子有机高分子絮凝剂：聚丙烯酰胺 PAM)、聚氧化乙烯( (PAM)、聚氧化乙烯(PEO) 天然有机高分子絮凝剂 目前主要品种有：淀粉类、纤维素衍生物类、 目前主要品种有：淀粉类、纤维素衍生物类、微 生物多糖类、半乳甘露聚糖类、 生物多糖类、半乳甘露聚糖类、动物骨胶类等五 大类
淀粉分子带有很多羟基，通过这些羟 淀粉分子带有很多羟基， 基的酯化、醚化、氧化、交联等反应， 基的酯化、醚化、氧化、交联等反应，可 改变淀粉的性质， 改变淀粉的性质，工业上便是利用了这些 化学反应生产改性淀粉。 化学反应生产改性淀粉。
3
1、改性淀粉的应用前景
高分子絮凝剂在废水处理过程中， 高分子絮凝剂在废水处理过程中，起着 不可替代的作用。 不可替代的作用。这种絮凝剂适合处理水质 复杂的废水，尤其是复杂多变的废水， 复杂的废水，尤其是复杂多变的废水，既可 用于单独处理， 用于单独处理，也可与其它处理方法联合使 减少废水对环境的污染。 用，减少废水对环境的污染。
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二、研究内容
在研究了絮凝剂的发展进程以及未来 絮凝剂发展趋势的基础上，提出以来源丰富、 絮凝剂发展趋势的基础上，提出以来源丰富、 价廉、 价廉、可生物降解的天然高分子玉米淀粉为 原料，分别用引发剂过硫酸胺 - 亚硫酸氢钠、 原料 ，分别用引发剂过硫酸胺-亚硫酸氢钠、 硝酸铈铵和醚化剂3 硝酸铈铵和醚化剂 3 -氯 - 2 -羟丙基三甲基氯 化铵来合成三种絮凝产品， 化铵来合成三种絮凝产品，并将合成的产品 用于发酵液的处理， 用于发酵液的处理，对絮凝机理进行了系统 的阐述。 的阐述。
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4、研究进展及存在的问题
我国絮凝剂的生产缺乏系列化、 我国絮凝剂的生产缺乏系列化、规模 生产厂家多、规模小、产品单一、 化，生产厂家多、规模小、产品单一、生 产工艺落后，产出的絮凝剂质量不够稳定， 产工艺落后，产出的絮凝剂质量不够稳定， 而且基础理论研究工作薄弱、 而且基础理论研究工作薄弱、药剂的实际 应用还有赖于经验数据， 应用还有赖于经验数据，尚未能应用基础 理论来指导生产和设备的设计。 理论来指导生产和设备的设计。
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1.2 反应历程
过硫酸胺—亚硫酸氢钠作引发剂的机理： 过硫酸胺 亚硫酸氢钠作引发剂的机理： 亚硫酸氢钠作引发剂的机理 链引发： 链引发：R－OH ＋ S2O82－ ＋ HSO3－ → R－O• ＋ SO42－ OM• R－O• ＋ M → R－OM 链增长： 链增长：R－OM•＋ M → R－OM2• OM ＋ R－OMn－1 ＋ M → R－OMn• 链转移： 链转移：R－OMn－1 ＋ M → R－OMn－1 ＋ M• R－OMn－1• ＋ R－OH → R－OMn－1 ＋ R－O• ＋ H＋ 链中止： 链中止：R－OMn• ＋ R－OMn• → 共聚物 R－OMn• ＋ S2O82－＋ HSO3－ →共聚物 ＋ SO42－ 其中M为丙烯酰胺 其中M
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有机高分子絮凝剂同国外发达国家相 比存在很大差距， 比存在很大差距，我国对有机高分子絮凝 剂的研制、生产和应用尚处于开发阶段， 剂的研制、生产和应用尚处于开发阶段， 仍属薄弱环节。 仍属薄弱环节。我国有机高分子絮凝剂的 技术差距较大，以主要产品聚丙烯酰胺絮 技术差距较大， 凝剂为例，无论在生产品种、产品形态、 凝剂为例，无论在生产品种、产品形态、 生产工艺、 生产工艺、生产规模上都与国外有很大差 距。
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1.3 接枝产物红外光谱确证
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淀粉红外图谱
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淀粉的红外光谱图表明：在波数为 淀粉的红外光谱图表明： 1167.95cm-1、1072.28cm-1、及2593.52cm-1 1167.95cm 2593.52cm 出现玉米的特征峰。而在1668.80cm 出现玉米的特征峰。而在1668.80cm-1有C=O 1668.80 吸收， 3433.14cm 3201.45cm 吸收，在3433.14cm-1和3201.45cm-1处出现 伯酰胺的双峰， 1459.59cm 伯酰胺的双峰，在1459.59cm-1、 处是CH =CH1414.90cm-1、1383.57cm-1处是CH2=CH-中的 变形峰，这些都是聚丙烯酰胺的特征峰， CH2变形峰，这些都是聚丙烯酰胺的特征峰， 说明此物为淀粉接枝丙烯酰胺共聚物。 说明此物为淀粉接枝丙烯酰胺共聚物。
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CH2OH H O H OH H O H OH CH2OH H (或 O HH C O O OH ·C H H O H O 引发剂 O H
CH2OH O H OH C· H H C O H O
CH2OH H O O nCH2 CH CNH2 H OH CH H O H C O H O
）
CH2 CH n H C O NH2
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2.2 接枝及阳离子化证明
将样品用KBr压片制样， FTS将样品用KBr压片制样，用FTS-135 傅立叶红外光谱仪测 KBr压片制样 定其结构，记录波数500～4000cm 范围的红外光谱图。 定其结构，记录波数500～4000cm-1范围的红外光谱图。 500
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铈盐作引发剂的反应机理： 2.3 铈盐作引发剂的反应机理：
CH2 CH3 3 N + HCl CH3 3 N HCl O
CH2
淀粉改性高分子材料的合成
专 学 学 导
业： 药物制剂 生： 刘泽兵 号： 020103229 师： 哈 婧
一、淀粉高分子材料简介 淀粉高分子材料简介 二、研究、结论 六、参考文献 七、致谢
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一、淀粉高分子材料简介 淀粉高分子材料简介
O CH2OH O OH O OH CH2OH O OH O OH CH2OH O OH OH
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3、絮凝剂的分类
无机絮凝剂
无机低分子阳离子絮凝剂 无机低分子阴离子絮凝剂 铝盐无机高分子絮凝剂 铁盐无机高分子絮凝剂
絮凝剂
阴离子絮凝剂
有机絮凝剂
阳离子絮凝剂 非离子型絮凝剂 天然高分子絮凝剂
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无机絮凝剂
无机低分子阳离子絮凝剂 主要包括： 三氯化铝[ 主要包括 ： 三氯化铝 [ AlCl3·6H2O]、 硫酸铝 6 O]、 18H [ Al2(SO4)3·18H2O]、 硫酸铁 [ Fe2(SO4)3·nH2O]、 三 18 O]、 硫酸铁[ nH O]、 氯化铁[FeCl3·6H2O] 氯化铁[ 6 无机低分子阴离子絮凝剂 主要包括：氧化钙(CaO)、氢氧化钙Ca(OH) 主要包括：氧化钙(CaO)、氢氧化钙Ca(OH)2、 碳酸钙( 碳酸镁( 碳酸钙(CaCO3)、碳酸镁(MgCO3)
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