淀粉基可降解塑料的研究进展
淀粉基生物降解塑料的应用研究进展
淀粉精细化学品 淀粉基生物降解塑料的应用研究进展 班级：2010级高分子材料与工程（2）班 姓名：郭艳艳 学号：P102014327 时间：2012-10-22 淀粉基生物降解塑料的应用研究进展 摘要：本文介绍了淀粉的结构和性能，淀粉基塑料的分类，阐述了其降解机理，重点综述了的生物降解材料的应用情况及研究进展概况，并在使用材料出现的问题的基础上提出淀粉基降解塑料的发展趋势。 关键词：淀粉基，降解塑料，生物降解 以淀粉为原料的塑料是具有广泛应用前景的生物可降解材料,它具有来源丰富,价格低廉,可重复再生,易生物降解以及阻氧性能好等优点, 因此用该材料加工的产品不仅是传统一次性塑料制品的极好替代品,同时也是二十一世纪的新型绿色包装材料,将引发包装行业的一次绿色革命。同时,淀粉基生物降解塑料可缓解普通塑料带来的“白色污染“问题,对于保护人类环境,促进人与自然的和谐统一,推动绿色“GDP”增长具有重要意义,符合国家可持续发展战略。 1 淀粉的结构及性能 淀粉分子式为(C6H10O5)n，结构式: 图1.1 天然淀粉是以内部有结晶结构的小颗粒状态存在的，其分子结构有直链和支链两种。对于不同的植物品种，其淀粉颗粒的形状，大小以及直链淀粉和支链淀粉含量的比例都各不同。淀粉颗粒的粒径大都在15~ 100μm。直链淀粉是由α-1，4葡萄糖苷键连接的线性葡聚糖聚合物，相对分子质量为(20～200)×104 ，而支链淀粉是由α-1，4 和α-1，6 糖苷键连接的具有分支结构的葡聚糖聚合物，相对分子质量为(100～400)×106。 天然淀粉分子间存在氢键，溶解性很差，亲水但并不易溶于水。加热时没有熔融过程，300℃以上分解。然而淀粉可以在一定条件下通过物理过程破坏氢键变成凝胶化淀粉或解体淀粉。这种状态的淀粉结晶结构被破坏，分子变得无序化。有两种途径可以使淀粉失去结晶性：一是使淀粉在含水＞90%的条件下加热，至60-70℃时淀粉颗粒首先溶胀，而后达到90℃以上时淀粉颗粒消失而凝胶化。二是在水含量＜28%的条件下将淀粉在密封状态下加热，塑炼挤出。这种淀粉和天然淀粉颗粒不同，加热可塑，称为热塑性淀粉，这种淀粉可制备淀粉塑料，同时实验研究表明，直链淀粉更适合制备塑料制品，且机械性能优良。 2 淀粉基塑料的分类 2.1 填充型淀粉基塑料 填充型淀粉塑料又称生物破坏性塑料，其制造工艺是在通用塑料中加入一定量的淀粉和其他少量添加剂，然后加工成型，此类产品淀粉含量都不是很高，淀粉含量不超过30%，这是因为淀粉和塑料树脂的极性相差较大,相互黏结性差，增加淀粉含量会造成拉伸强度和断裂伸
可降解塑料的研究利用现状
可降解塑料的研究利用现状 摘要：本文简介了白色污染的现状、危害及目前处理废旧塑料的方法，重点介绍了可降解塑料的研究现状，并分析了可降解塑料存在问题、发展方向及前景。关键词：可降解塑料白色污染现状前景 1.白色污染的现状、危害及目前处理废旧塑料的方法 塑料自问世以来，以其优异的性能和低廉的成本，在各个领域得到广泛的应用。随着经济的发展，人民生活水平的提高，塑料制品的需求量也日益增加，而塑料带来的“白色污染”也越来越严重。开发降解塑料是治理城乡废弃物对环境污染的一个重要途径。当前各国都急切需要降解塑料及分解材料，因此降解塑料及分解材料将成为一种最具有巨大市场潜力和生态效益的环保新型材料。 1.1“白色污染”的现状 塑料作为一种新型材料，以质轻、防水、耐用、生产技术成熟、成本低的优点，需求量呈逐年增长趋势。仅就中国而言，塑料产量从1975年的1.4万t 激增到2001年的1401万t，预计2005年将达到2500万t。随着塑料产量的不断增加，废弃塑料制品也同比例增多。近年来，在国民经济高速发展的同时，人们的生活方式也由“节俭型”向“消费型”转变，一次性塑料制品的使用量更是大幅增加，以杭州为例，600万人口每月仅一次性塑料包装袋的使用量就达800t。由于最初人们对废旧塑料引起的环境危害缺乏认识，将大量的废旧塑料制品随意抛弃，从而引发了严重的“白色污染”问题。 1.2“白色污染”的危害 1.2.1破坏臭氧层 在生产一次性发泡塑料餐具的过程中，所使用的发泡齐会严重破坏大气臭氧层。. 1.2.2破坏土壤结构 残留在土壤中的不可降解塑料制品会使土壤板结成块，阻碍农作物吸收营养和水分，导致农产品产量下降。 1.2.3危害人体健康
羟丙基淀粉研究进展
羟丙基淀粉研究进展 [摘要] 综述了羟丙基淀粉的理化性质、分析测试方法,合成工艺及以羟丙基淀粉基的复合变性淀粉,并对羟丙基淀粉研究进行了展望。 [关键字] 羟丙基淀粉性质合成工艺复合变性分析测试 [Abstract] This paper examines the physicochemical properties, the instrumental analytical methods, the synthesis technology of hydroxypropyl starch, and the complex modification of hydroxypropyl starch. And this examination includes a prospect of science and technology of hydroxypropyl starch in the last part. [Keywords] hydroxypropyl starch synthesis technology Physicochemical Properties complex modification Analytical Test 羟丙基淀粉是食品、石油、纺织、印刷、造纸、印染等行业不可缺少的生产助剂,随着科技的发展、经济的繁荣、行业竞争的日益激烈,对羟丙基淀粉使用性能、生产工艺、成本控制也提出了更高的要求。 1 羟丙基化对淀粉理化性质的影响 淀粉羟丙基化是指醚化剂与淀粉葡萄糖单元的羟基作用,使淀粉分子在该位置联接一个或多个羟丙基单元,非离子性的羟丙基与淀粉分子之间以强稳定的醚键联结使得羟丙基淀粉具有非常优秀的耐PH值性能。 1.1 降解性 由于羟丙基化使淀粉分子链间隔变大,结晶破坏,因此随摩尔取代度增加淀粉更易降解;但也有实验显示摩尔取度较低的羟丙基淀粉比原淀粉更易水解,但随着摩尔取代度的增加羟丙基淀粉的水解率和水解难易程度都要低于原淀粉,这种现象在马铃薯淀粉,蜡质玉米淀粉,木薯淀粉中都存在,这是由于摩尔取代度高低不同的羟丙基淀粉水解机理不同造成的。 1.2 降滤失性 亲水性羟丙基的引入破坏了淀粉颗粒的内部结构,弱化了分之间的氢键作用力,明显提高了淀粉对水的包容性,降滤失作用。需要注意的是羟丙基淀粉在水中的溶解度随取代度的提高而增大,随温度升高而增大。 1.3 淀粉糊性质 (1)成糊温度:羟丙基淀粉成糊温度随取代度的增加而降低也是本领域公认的事实,James曾测定羟丙基含量每提高1%(W%),成糊温度降低致少6.5℃。(2)糊化
淀粉基可降解一次性餐具市场分析
玉米淀粉基降解制品项目可行性研究报告 1.玉米淀粉基降解餐具产品概述： 1.1诠释含义 玉米淀粉基降解环保餐具，是采用天然玉米淀粉及植物纤维为基料，辅之以生物聚酯、多元醇等物质加工而成，其淀粉含量最高可达80%，在土壤和自然环境下可以自然降解，对环境无污染、无破害。节约了石油等不可再生资源，是目前餐饮市场上普遍使用却饱受争议的“消毒餐具”的理想替代品。 1.2优点 1、可降解：在自然界（光和土壤）中具有可自然降解的特性。 2、强度好：可满足消费者使用需求。 3、不渗漏：密封性能好，不渗漏。 4、无异味：以玉米淀粉为原料，产品带有淡淡的爆米花清香。 5、耐温性：可耐高温150℃、低温-40℃，在微波炉和冰箱中亦可放心 使用。 6、抗油脂性：能够耐受食物中的大量油脂。 1.3优势（淀粉的、降解的、环保的、健康的、低碳的） 1、淀粉的——原料天然：以天然玉米淀粉为原料，可持续供应，使天然资源重复使用，循环不息。 2、降解的——安全可降解：原料为天然高分子化合物，能在自然环境下实现降解。 3、环保的——绿色环保：产品使用后在自然环境中能快速被微生物降解，成为植物养料，真正做到源于自然，还于自然，有效解决白色污染带来的环境破坏。 4、健康的——无毒害性：原料天然，生产过程无菌生产，消毒检验严格，产品降解后不会对土壤及空气产生毒害，无二次污染的危害。
5、低碳的——替代性强：可替代以石油为原料的塑料制品和以木材为原料的纸制品。 1.4玉米淀粉基降解制品工艺流程及生产资料 后见附件一、附件二、附件三 1.5建设项目的目的及意义 二十世纪初时，石油和化学工业的迅速发展，塑料以其良好的热性能和化学的稳定性，作为一类新型的材料，浩浩荡荡地进入了人类社会的生活中，给人类社会的工业生产和生活带来了许多方便，其使用价值也得到了广泛的认可，这是积极的方面，但也给人类社会带来了许多负面的影响，特别是人类生活中一次性使用塑料制品（如：农用地膜、餐盒、各种包装袋、饮料杯、防震材料等）。在完成其使用功能后即被丢弃，而其回收利用率很低，大量废弃塑料只能够采取焚烧、填埋、倾倒的简单方式进行处理，从而对自然环境和生态环境造成了严重的污染和破坏，是形成全球变暖，破坏生态的一大公害。国际上称这新的污染源为“白色污染”。 “白色污染”在生活环境中，多次水灾是由于塑料废弃物堵塞了涵洞造成严重的经济损失；废弃塑料通过焚烧之后释放出大量的二恶因及残留的氯化物、重金属离子等有害物质，台湾的大众称之为世纪毒气，严重地危害着人类和生物的生存和繁衍；通过填埋处理，塑料膜需百年后才能分解，隔断了土壤与植物毛细根系的相依相容性，不但阻断了植物根系对低水份、营养的吸收，同时使得植物的根系扎不下去，造成禾苗“吊死”现象。 基于上述多年以来给生态环境造成的危害，许多国家都纷纷把治理“白色污染”当作国策来抓：美国35个州、欧共体以及日本、韩国、新加坡等发达国家相继制定了法规；中国也于1996年4月1日正式颁布了具有划时代意义的《固体废弃物污染环境管理法》；中国七个部委联合发出《通告》，要求从2000年起至年底之前，彻底清除一次性发泡聚苯乙烯（EPS）餐具的生产、销售和使用，以降解塑料制品替代；台湾从2002年起实施禁用购物用塑料袋及塑料类免洗餐具，欧盟各国从2006年5月1日开始对含塑料类包装货物征收货物总值的7％环保税。 随着国际石油资源的日益紧缺，油价不断高涨，节约石油资源、保护能源是当今国际社会和各国政府的重点关注的热点也是摆在各国政府重要议程而本项目的主要原材料是玉米淀粉，是取之不尽的可循环资源，既节约石油资源，保护生态平衡又提高农副产品付加值增加农民的收入。 综上所述足以证明全世界各国各地区政府对日常生活中一次性塑料制品所造成的危害充分重视。纷纷列入政府的重要议事日程中，彻底清除的决心扰然可
羟丙基淀粉醚介绍
中硕牌ZS-羟丙基淀粉 物理性质 在强碱性条件下，由淀粉与环氧丙烷反应制得，白色（无色）粉末，流动性好，具有良好的水溶性，其水溶液透明无色，稳定性好。对酸、碱稳定，糊化温度低于原淀粉，冷热黏度变化较原淀粉稳定。与食盐、蔗糖等混用对黏度无影响。醚化后，冻融稳定性和透明度都有所提高。 化学性质 有羟丙基取代基的淀粉衍生物的性质，构成淀粉的葡萄糖单位有3个可被置换为羟丙基，因此可获得不同置换度的产品 用途： 1）羟丙基淀粉食品工业，羟丙基淀粉可用作增稠剂、羟丙基淀粉可用作悬浮剂、羟丙基淀粉可用作黏合剂。
2）羟丙基淀粉造纸工业：羟丙基淀粉用作纸张内部施胶，羟丙基淀粉用作表面施胶，羟 丙基淀粉使印刷油墨鲜明，羟丙基淀粉使均匀，羟丙基淀粉使胶膜光滑，羟丙基淀粉减少 油墨消耗，羟丙基淀粉并有一定搞拉毛能力。 3）羟丙基淀粉纺织工业：羟丙基淀粉可用作经纱浆料，羟丙基淀粉提高织造时的耐磨性，羟丙基淀粉及织造效率，羟丙基淀粉高取代度的羟丙基淀粉可作印花糊料。 4）羟丙基淀粉医药工业：羟丙基淀粉可作片剂的崩解剂，羟丙基淀粉还可作血浆增量剂。5）羟丙基淀粉稳定井壁，羟丙基淀粉改善井眼条件，羟丙基淀粉防塌、羟丙基淀粉絮凝 钻屑等作用。 6）羟丙基淀粉日用化工：羟丙基淀粉在日用化工和羟丙基淀粉在化妆品或涂料中用粘合剂、悬浮剂和增稠剂。 7）羟丙基淀粉此外，羟丙基淀粉还可作建筑材料的粘合剂、羟丙基淀粉涂料或有机液体 的凝胶剂、羟丙基淀粉。 8）食品工业：可用作黏合剂,增稠剂,悬浮剂,增加稳定性。 9）建筑材料中： ●各类（水泥、石膏、灰钙基）内外墙腻子。 ●各类饰面砂浆抹灰砂浆。 ●各类石膏、陶瓷和瓷器制品中做为成型黏合剂，灰份低，粘性好。 ●有很好的增稠性和稳定性，在水溶液中起到悬浮、乳化等作用。 推荐用量：0.1%-0.3%（每吨添加1.0-3.0公斤）
淀粉基生物降解塑料的研究进展
＿＝＝Ｊ９６ ２００５．ｖ０１．２６．ＮＯ．５食品硪究与开发综述 淀粉基生物降解塑料的研究进展 何小维罗志刚 华南理工大学轻工与食品学院广州５１０６４０ 摘要：我国淀粉资源丰富、价格低廉，淀粉作为可完全生物降解的天然高分子材料日益受到人们的重视。本文综述了当今淀粉基生物降解塑料的分类、研究方法、发展状况，以及当今淀粉基生物降解塑料发展中存在的一些问题和应用前景。 关键词：淀粉塑料生物降解 ＲＥＳＥＡＲＣＨＰＲＯＧＲＥＳＳＡＢＯＵＴＢ１０ＤＥＧＲＡＤＡＢＬＥＰＬＡＳ’１１ＣＳＢＡＳＥＤＯＮＳ’ｌＡＲＣＨ ＨＥＸｉａｏｗｅｉＬＵＯＺｈｉｇａｎｇ ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＬｉｇｈｔＩｎｄｕｓｔｒｙａｎｄＦｏｏｄＳｃｉｅｎｃｅ，ＳｏｕｔｈＣｈｉｎａＵｎｉｖｅＩｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ，５１０６４０Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｓｔａｒｃｈｉｓｖｅｒｙａｂｕｎｄａｎｔａｎｄｃｈｅ印ｉｎｏｕｒｃｏｕｎｔｒｙ．Ａｓａｃｏｍｐｌｅｔｅｌｙｂｉｏｄｅｇｒａｄａｂｌｅｎａｔｕｒａｌ ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｍａｔｅｒｉａｌ，ｓｔａｒｃｈｗａｓ ｇｉｖｅｎ ｍｕｃｈａｔｔｅｎｔｉｏｎ．Ｔｈｅｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｍｅｔｈｏｄｓｏｆｓｔｕｄｙ— ｉｎｇａｎｄｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｓｔａＩ℃ｈｐｌａｓｔｉｃｓａｒｅｓｕｍｍ赫ｚｅｄｉｎｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ．ＳｏｍｅｐＩ．ｏｂｌｅｍｓｔｏｂｅｃｏｎｓｉｄ－ ｅｒｅｄａｒｅｐｍｐｏｓｅｄ，ｔｈｅｆｏｒｅｇｍｕｎｄｉｓａｌｓｏｆｏｒｅｃａｓｔ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｔａｒｃｈ；ｐｌａｓｔｉｃｓ；ｂｉｏｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ 塑料与混凝土、钢铁、木材并称为四大工业材料。自１９９７年利奥?柏兰克制得第一个以合成材料树脂为基础的塑料——酚醛树脂以来，几十年间，塑料工业得到了飞速的发展。特别是２０世纪５０年代以来，以聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等为原料制成的塑料制品被大量使用，极大地促进了生产力的发展。 塑料制品因其具有重量轻、机械性能良好、耐水、耐化学腐蚀、外形美观、制造及安装方便以及价格低廉等特点，在很大程度上迅速代替了金属、木材、玻璃甚至纸制品，被广泛应用于国民经济各个部门。据统计，全世界每年的塑料产量近１亿ｔ，在三大合成材料中约占其总产量的７５％以上，与钢铁的体积产量之比已达到９２％。美国自１９７４年以来，塑料行业一直发展很快，发展速度为其他工业的２倍。１９７９年美国的塑料产量首次超过了钢铁产量。塑料在美国四大材料中名列第二。我国于２０世纪５０年代末期开始发展塑料加工工作，当时着重发展日用塑料制品（如塑料鞋、日用塑料薄膜制品），后开始努力发展农用塑料制品，满足水稻育秧和大棚用膜需要，以提高水稻及蔬菜的产量并延长蔬菜供应时间。目前我国农地膜和应用耕地面积已为世界之最。据１９９６年不完全统计，我国塑料制品总产量已达８００万ｔ［１］ｏ 塑料的诞生确实给人们的日常生活带过来很广东省自然科学基金（９７０４６８）多方便。然而，随着塑料工业发展到一定的程度，其本身存在的一些隐患也逐渐暴露出来。塑料的化学稳定性使得塑料在自然界中几乎不被降解，塑料垃圾越来越多，弃于环境中的塑料废弃物、残膜急剧增加，几乎到了随处可见、无处不有的程度。以我国的塑料包装为例，其中一次性包装材料如以１／３计，每年就有７０多万ｔ的塑料废弃物作为垃圾抛弃［２］。 塑料垃圾不仅影响环境美观，而且污染了水源和土壤，危及禽畜及野生动物，给地球生态环境带来了沉重负担。由于现行塑料主要是以石油基聚合物为基础的，其污染又具有污染范围广、污染物量增长快、处理难、回收利用难、对生态环境危害大等特点。而且，由于其质量轻，总体积十分惊人。有资料表明，在日本海域的漂浮物中，有６０％是废弃的发泡聚苯乙烯和乙烯基塑料［３｜。以重量计，塑料垃圾的重量也占全球垃圾总量的８％，且在继续增加。 目前对塑料废弃物的处理，主要采用回收、焚烧、掩埋等方法，但效果均不理想。如做填埋处理，不但占用土地，而且由于一般塑料要经２００～４００年才会降解因而对土壤造成长期危害；做焚烧处理，会产生有害气体，形成对环境的二次污染；做回收处理，则仅可处理２５％的塑料垃圾，且因为回收技术跟不上，使得处理费用过高，并且回收产品的性能和使用价值会大大降低［４］。因而，越来越多的人提倡开发和应用降解塑料。
干法生产羟丙基淀粉
干法生产羟丙基淀粉 第l0卷第4期纤维素醚工业 2002年l2月CELLULOSEETHERSINDUSTRY V0L.10No.4 December2002 e$ 产品应用 , 干法生产羟丙基淀粉 顾立基(无锡化工研究设计院) 羟丙基淀粉是性能较好的变性淀粉之一,它有优良性能和非离子化的特性.根据 羟丙基淀粉取代度的不同广泛应用于医药,食品,日用化工,纺织,印染以及石油开采等各行业领域中.在医药行业中用作药片的崩解剂,增稠剂;在食品工业中作食品的增稠剂,低温稳定剂,防冻剂,乳化剂,还可用于生产食品的包装薄膜;在造纸工业上主要用作表面施胶和涂布;在印染中作印花糊料和匀染剂,其性能优于传统的助剂如海藻酸纳,合成龙胶和多种匀染剂;羟丙基淀粉与PV A复配生产的变性淀粉混合浆适用于纺织行业中的纯棉高密织物和涤棉混纺织物的上浆,布机生活稳定各项指标理想,耐煮性好,煮浆8—12小时粘度仍较稳定,浆液存放质量无大的变化,溶解性好,糊化温度低,浆液粘度高且稳定,与PV A混溶性比普通玉米淀粉好,并且渗透性好,成膜性强, 浆膜吸湿性适中,因此浆膜光滑富有弹性比较柔韧,浆纱,布机落物少,导电性比PV A 好,可降低织造过程中所产生的静电集聚,退浆容易,减少环境污染;在油田钻井中作泥浆降滤失剂,既能应用于淡水泥浆又能用于盐水泥浆,而同类的羧甲基淀粉钠CMS—Na抗盐能力较差,只适用于淡水泥浆.随着人们对羟丙基淀粉在应用方面认识的提高和开发,使用量也迅速地大幅度的提高,我国淀粉资源丰富,价格便宜,变性的羟烷基化的深加工投资少,适合城乡企业生产. 众所周知,淀粉是绿色植物进行光合作用的产物,植物把淀粉贮藏在根,种子中作 为贮备的养料,淀粉是白色,无臭,无味的物质,没有还原性,不溶于一般的有机溶剂, 淀粉的颗粒形状和大小根据来源的不同而异,淀粉不是一个单纯分子而是一种混合物,它由两种不同类型的分子所组成,一是可溶性的淀粉称为直链淀粉,另一是不溶性淀粉称为支链淀粉,淀粉主要来自小麦,大米,高梁,马铃薯和玉米等中. 普通淀粉的线型多糖具有线型分子的通性,它能够形成结合区,部分结晶形成薄 膜,甚至形成高强度和柔性的纤维,在许多重要用途中直链淀粉具有近似纤维素的性能,玉米淀粉和马铃薯淀粉具有较多的直链淀粉和高直链淀粉. 淀粉的分子及结构 淀粉在化学结构上是由一葡萄糖缩聚而成的,由于一葡萄糖缩聚方式不同使. 淀粉有二种结构. 一 种在大分子中葡萄糖基环间只有1—4甙键联结,大分子呈线型,称为直链淀粉, 一 19—
羟丙基淀粉的应用研究进展
羟丙基淀粉的应用研究进展 来源：甘肃圣大方舟马铃薯变性淀粉有限公司甘肃省马铃薯变性淀粉工程技术研究中心作者：佚名日期：2009 年12月14日访问次数： 摘要：简要介绍了羟丙基淀粉的制备原理、方法及其特性，重点综述了羟丙基淀粉在食品、造纸、纺织、医药、油田钻井等方面的应用及其发展前景。 关键词：羟丙基淀粉；制备原理；工业应用；发展前景 淀粉是绿色植物果实、种子、块茎、块根的主要成分，属于可再生资源。原淀粉因水溶性差，乳化能力和凝胶能力低，糊液在热、酸、剪切作用下不稳定等缺点，限制了其工业应用。人们根据淀粉的结构和理化性质开发了淀粉的变性技术，所得产品称为变性淀粉。变性淀粉具有许多卓越的性质，经过一个多世纪的发展，目前已广泛应用于食品、造纸、纺织等各个方面，羟丙基淀粉便是这一领域的代表性产品之一。 羟丙基淀粉最早在1952年由日本京都大学工学部樱田教授研制成功，他的产品主要用于纤维上浆。随后，各国学者进行了大量的研究，20世纪60年代以来，美国和日本已广泛将其应用于食品、纺织、造纸、日化和医药等工业领域。羟丙基淀粉在国内起步较晚，20世纪80年代初才有了专门的淀粉技术研究所，目前有关羟丙基淀粉的基础研究已相当广泛。由于羟丙基淀粉具有非离子性、糊化温度低、透明度高、冻融稳定性好等特点，在工业上的应用潜力相当大，尤其是在食品工业中的应用价值更高，本文对近年来有关羟丙基淀粉的应用研究进行了综述。 一、羟丙基淀粉的制备原理及方法 羟丙基淀粉是在强碱性条件下，由淀粉与环氧丙烷起醚化反应制得，碱起溶胀淀粉和催化环氧丙烷开环的作用，碱化时可以使淀粉颗粒完全溶胀，氢氧化钠与淀粉中葡萄糖单元上的羟基键合形成活性中心。 在羟丙基化阶段，活性中心与渗入的环氧丙烷发生反应，其反应历程为SN2型双分子亲核取代反应。 除主反应外，还有副反应发生，生成的羟丙基淀粉可能与过量的环氧丙烷进一步发生醚化反应，结果是多个环氧丙烷取代同一个羟基，生成聚醚链。同时，在碱性条件下部分环氧丙烷会发生水解开环。 羟丙基淀粉因制备工艺条件不同，有多种制备方法，目前有文献报道的主要有干法、水分散法、非水溶剂法和微乳化法，其中水分散法工艺简单，后处理方便，且所得产品纯度高，是制备羟丙基淀粉的基本方法。 二、羟丙基淀粉的特性 1、糊化温度低。 原淀粉经羟丙基化后，糊化温度明显降低。C. Perera等人认为其糊化温度降低的原因在于羟丙基的引入破坏了淀粉链间的氢键，促进了链的移动，从而降低了淀粉微晶体的融化温度。由此可以认为，羟丙基化后淀粉颗粒结构发生了变化，表面凹凸不平，出现洞穴，甚至裂缝，使水分子容易深入淀粉颗粒内部被淀粉吸收，这与温其标等扫描电镜所观察到的事实一致。 2、冻融稳定性良好。 羟丙基淀粉冻融稳定性高，重复多次，仍保持原来胶体结构。主要是羟丙基的亲水作用大大改善了淀粉的持水性，而且羟丙基基团的空间位阻较大，阻碍了淀粉分子相互间生成氢键，使淀粉糊在水中的分散体系稳定，冷冻不易破坏其结构。因此，羟丙基淀粉适用于受温度波动影响较大的冷冻及冷藏食品。 3、透明度高。 淀粉经羟丙基化后透光率有明显提高，糊液放置不泛白。孙慧敏等研究认为，淀粉分子中引入的羟丙基基团增加了淀粉颗粒的亲水性和膨胀率，使糊化后淀粉更容易和水分子结合形成均匀、稳定的糊液，因此羟丙基化可以提高淀粉的透明度。 4、凝沉性弱。 淀粉经羟丙基化后，破坏了淀粉分子间的氢键作用，与水的结合能力增强。与原淀粉相比较，抗凝沉作用增强，有利于其在食品增稠剂、稳定剂方面的应用。
淀粉塑料研究进展
得分：_______ 南京林业大学 研究生课程论文2013 ～2014 学年第二学期 课程号：73414 课程名称：生态环境科学 论文题目：热塑性淀粉材料的研究进展与应用 学科专业：材料学 学号：3130161 姓名：王礼建 任课教师：雷文 二○一四年五月
热塑性淀粉材料的研究进展与应用 王礼建 （南京林业大学理学院，江苏南京210037） 摘要：淀粉与其他生物降解聚合物相比，具有来源广泛，价格低廉，易生物降解的优点因而在生物降解塑料领域中具有重要的地位。本文介绍了淀粉的基本性质、塑化和塑化机理，以及增强体在热塑性淀粉中的应用现状和进展，并对市场应用现状和目前淀粉塑料存在的不足等方面进行了相关的分析。 关键字：淀粉塑料；塑化；增强；市场应用 Research progress and application of thermoplastic starch materials WANG Li-jian (College of Science, Nanjing Forestry University, Nanjing 210037, China) Abstract: Starch has an important status in the biodegradable plastics’ area compared with other biodegradable polymer, because it has a lot of advantages such as a wide range of sources, low cost and easy to be broken down. In this thesis, introduces the basic properties of starch, plastic and plasticizing mechanism, as well as reinforcement application status and progress of the thermoplastic starch, and reinforcement application status and progress of the thermoplastic starch. Aspects of the application and the current status of the market and the presence of starch plastics were insufficient correlation analysis. Key words: Starch plastics; plasticizers; enhanced; market applications 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α-1,4-糖苷键连接D-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α-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(0.3~3×106)，占72%的支链淀粉分子量则可以达到数亿[1-2]。 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间和分子内氢键，因此淀粉具有很强的吸水性。淀粉与水
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：20110402310001 姓名：陈广平 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：赵富春 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
生物可降解塑料塑料的最新研究现状
生物可降解塑料的研究现状 摘要：生物可降解材料因其具有可降解的特性越来越受到人们的关注。本文主要介绍生物可降解塑料的应用背景，塑料的最新研究及其成果。其中可降解塑料包括淀粉基高分子材料、聚乳酸和PHB。 关键词：生物可降解塑料白色污染淀粉基材料聚乳酸PHB 现代材料包括金属材料、无机非金属材料和高分子材料作为现代文明三大支柱（能然、材料、信息）之一在人类的生产活动中起着越来越重要的作用。[1]传统的高分子塑料在给国民经济带来快速发展，人民生活带来巨大改变的同时也给人类的生存环境带来了巨大的破坏。当今社会“白色污染”的问题变得越来越受关注。这类塑料由于在自然环境下难以降解处理，以致造成了城市环境的视觉污染，同时由于它们不能像草木一样被生物降解，还常常引起动物误食，并造成土壤环境恶化。塑料制品在食品行业中广泛使用，高温下塑料中的增塑剂、稳定剂、抗氧化剂等助剂将渗入到食物中，会对人的肝脏、肾脏及中枢神经系统造成损害。塑料的大量使用必然会带来如何处理废弃塑料的难题。传统的塑料处理方法主要包括直接填埋、焚烧、高温炼油等方法。这些处理方法不仅对环境造成破坏，同时也对人类健康构成巨大威胁。石油、天然气等能然已面临危机，以石油为原料的塑料生产将受到很大的阻力。为了减少废弃塑料对环境的污染和缓解能然危机，多年来人们努力开发生物可降解材料，用以替代普通塑料。生物可降解塑料是指一类由自然界存在的微生物如细菌、霉菌（真菌）和藻类的作用而引起降解的塑料。理想的生物降解塑料是一种具有优良的使用性能、废弃后可被环境微生物完全分解、最终被无机化而成为自然界中碳素循环的一个组成部分的高分子材料。生物降解过程主要分为三个阶段：（1）高分子材料表面被微生物粘附；（2）微生物在高分子表面分泌的酶作用下，通过水解和氧化等反应将高分子断裂成相对分子量较低的小分子化合物；（3）微生物吸收或消化小分子化合物，经过代谢最终形成二氧化碳和水。 一、生物可降解材料的种类 按照原料组成和制造工艺不同可分为以下三种：天然高分子及其改性材料、微生物合成高分子材料和化学合成高分子材料。天然高分子中含量最丰富的资源包括纤维素、甲壳素、木质素、淀粉、各种动植物蛋白质以及多糖类等，他们具有多种官能团，可通过物理或化学的方法改性成为新材料，也可通过物理、化学及生物技术降解成单体或低聚物用作能源及化工原料。微生物合成高分子降解塑料是由生物发酵方法制的一类材料。 二、最新研究成果及其应用 2.1天然高分子及其改性材料 天然合成高分子降解塑料天然高分子大多数可以生物降解，但热学、力学性能差，不能满足工程材料的性能要求。通过对天然高分子改性可以得到能有实用价值的天然高分子降解塑料。其中天然高分子聚合物降解塑料包括淀粉、纤维素、木质素、多糖以及蛋白质等为基材的复合材料。淀粉是植物经光合作用而形成的碳水化合物，由于其来源广泛、价格低廉、降解后仍以二氧化碳和水的形式回归到自然，被认为是完全没有污染的可再生能源，以淀粉基高分子材料的塑料制品已在非食用领域得到了广泛的开发和研究。 淀粉基高分子材料包括淀粉填充塑料和完全淀粉基塑料。其中，淀粉基填充塑料主要是指以淀粉作为填充剂，与PE、PP等通用塑料共混。[2]传统的淀粉填
高分子材料基础论文-淀粉基可降解材料
淀粉基可降解材料的研究、应用现状及发展趋势 摘要：本文介绍了淀粉直接填充型塑料、淀粉/合成高分子共混型塑料和全淀粉型塑料的研究现状、降解性能、应用现状。分析了淀粉基可降解塑料的发展前景和现今存在的问题。关键词：淀粉；可降解；填充型；改性 塑料因具有密度小、强度高和化学稳定性好,以及价格低廉等优点,不仅在我们日常生活中被普遍使用,而且已成为材料领域的四大支柱之一[1]。然而塑料的大量使用,产生了许多无法回收的一次性塑料废弃品,造成了日益严重的“白色污染”,如地下水体污染和土壤污染,动植物资源被破坏,严重危害着人类的生存与健康。 淀粉有着再生、廉价、易保存和便于运输的特点,在一定条件下可进行各种反应,派生出众多衍生物。而淀粉良好的可再生利用性和生物降解性使其成为生物降解材料的极好原料。目前淀粉塑料制品成本虽然比一般塑料高10%~30%,但随着生产规模的扩大及其技术进步,用淀粉作为原料来生产生物降解制品以替代部分塑料制品有着很大的发展潜力。 1 淀粉的结构和性能[2] 淀粉是来源丰富、价格便宜的天然高分子物质。它具有强极性的结晶性质，是由葡萄糖单元组成的多糖类碳水化合物，化学结构式为(C6H10O5)n，n为800-3000。淀粉分子在结构上可分为直链淀粉(amylose)和支链淀(amylopectin)两类。直链淀粉通常以单螺旋结构存在，庞大的支链淀粉分子成束状结构，见Fig.1-1及Fig.1-2。 Fig.1-1 直链淀粉
Fig.1-2 支链淀粉 天然淀粉通常大多天然淀粉都是这两种淀粉的混合物，两者的比例因植物的品种和产地而不同。直链淀粉是葡萄糖以α-1,4-糖苷键结合的链状结构，分子量为20-200万左右；支链淀粉中各葡萄糖单元除α-1,4-糖苷键连接外，还存在α-1,6-糖苷键结构，所以带有分支，约20个葡萄糖单位就有一个分支。分子量在107-109左右。以15-100μm的颗粒存在，玉米淀粉颗粒大小中等，直径为5-26μm，形状为圆形和多角形。直链淀粉含量相对较高，达28%，淀粉糊不透明，具有较好的抗剪切能力。玉米淀粉占全部商品淀粉的80%，价格最为低廉。马铃薯淀粉颗粒属于单粒，为椭圆形，平均粒径50微米，是所有商品淀粉中颗粒最大的。它含21%的直链淀粉，其余为支链结构，支链上有5-6个葡萄糖单元，支链之间平行排列并由于氢键形成具有一定强度的散射状结晶“束”，束间分子杂乱无定型。马铃薯淀粉糊高度透明，但抗剪切能力较差。马铃薯淀粉产量占所有淀粉的8-10%，居第二位。 天然淀粉的高分子链间由于存在氢键，分子间作用力较强，因此天然淀粉的溶解性差，不易溶于水，并且加热不熔融，在加热到300℃以后分解，成型性能较差。为改善其加工工艺性能，一般是通过打开淀粉链间的氢键，使淀粉失去结晶性的方法来实现。其操作方法有两种，一种是加热含水量大于90%的淀粉水溶液，淀粉颗粒在60-70℃间开始溶胀，在温度达到90℃以后淀粉颗粒开始崩裂，高分子链间氢键被打开，产生凝胶化；另一种是在密封状态下加热，塑炼挤出含水量小于28%的淀粉。这种过程中淀粉加热后可以塑化，故称之为热塑性淀粉[3]。 2 淀粉基可降解材料的研究现状 淀粉与其它生物降解聚合物相比，具有来源广泛、价格低廉、易生物降解的优点，因而在生物降解材料领域中具有重要的地位。淀粉塑料也称淀粉基塑料(Starch-based Plastics)，
羟丙基淀粉项目投资计划
羟丙基淀粉项目投资计划 一、项目提出的理由 随着综合国力的提升与制造业领域技术实力的不断积累突破，我国事实上已成为全球制造业竞争的重要力量，国际产业分工必然进行调整，将从过去的“与发达国家合作，与发展中国家竞争”，转向“与发达国家竞争合作”的关系。特别是，我国近年来在人工智能等前沿领域取得快速发展，在未来以大数据、物联网、人工智能为特征的产业变革中，庞大消费群体与产业规模形成的海量数据将成为我国在新一代信息技术产业应用竞争中的显著优势。但也应警惕，我国对该领域芯片等核心基础硬件的掌握不足，成为自身发展与国际竞争中的软肋。发展的命运要掌握在自己手中，要攻克那些会卡住我国发展命脉的关键领域与核心技术，保证产业发展的安全性。 二、项目选址 项目选址位于xxx产业集聚区。地区生产总值2105.27亿元，比上年增
长8.94%。其中，第一产业增加值168.42亿元，增长6.44%；第二产业增加值1305.27亿元，增长11.69%第三产业增加值631.58亿元，增长7.74%。 一般公共预算收入279.08亿元，同比增长8.30%，一般公共预算支出497.41亿元，同比增长7.82%。国税收入324.67亿元，同比增长8.83%；地税收入亿元35.43，同比增长10.34%。 居民消费价格上涨1.14%。其中，食品烟酒上涨0.81%，衣着上涨0.86%，居住上涨0.72%，生活用品及服务上涨0.94%，教育文化和娱乐上涨1.04%，医疗保健上涨0.72%，其他用品和服务上涨1.03%，交通和通信上涨0.79%。 全部工业完成增加值1670.50亿元。规模以上工业企业实现增加值1569.44亿元，比上年增长9.68%。 场址选择应提供足够的场地用以满足项目产品生产工艺流程及辅助生产设施的建设需要；场址应具备良好的生产基础条件而且生产要素供应充裕，确保能源供应有可靠的保障。 三、建设背景及必要性 1、为推进经济结构的战略性调整，促进产业升级、提高产业竞争力，国家发改委颁布《当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录》，其中：项目产品制造名列其中，覆盖拟建项目投产后的产品，因此，本期工程项目属于当前国家重点鼓励发展的产业；综上所述，本期工程项目符合国家及地方相关行业的准入规定。
淀粉基可降解塑料
淀粉基可降解塑料 摘要：介绍了淀粉的结构，性能，降解塑料的概念、特点，以及淀粉基可降解塑料的分类，分析了淀粉基可降解塑料的优势和存在的问题，并对其作了展望。 关键词：淀粉、可降解塑料、研究现状 背景 目前，世界各国竞相开发和应用降解塑料，如美国、日本、德国等都先后制定了限用或禁用非降解塑料的法规，不少国家还制定了降解塑料的研究开发计划和措施，投入了大量的人力和物力，研制各种真正能完全降解的塑料，因而使降解塑料的研制在这些地区得到迅速发展，北美及欧洲每年的增长速度分别为：17%、 59%【1】。完全降解塑料的使用，无疑促进了环境的良性循环。 1白色污染源 随着塑料工业的快速发展，塑料制品被一次性广泛应用，结果给环境带来了严重的污染，即塑料不易分解也不易回收，塑料废弃物成为污染环境的有害垃圾，对土壤、海洋以及空气的污染巨大，导致了破坏生态平衡的后果。 尤其是曾经风靡全球的小小塑料袋，尽管它不是时尚之物，但由于它方便易用，价格低廉，因而几乎无处不在，成了全球最大的白色污染源。 2塑料工业的原材料来源 塑料工业以石油资源为基础，而到二十一世纪上半期，石油和天然气将面临可能枯竭的窘境，有可能塑料工业也面临着原材料短缺的局面。因而，越来越多学者提倡开发和应用完全降解塑料。因为完全降解塑料具有完全降解能力，降解后不会带来有危害的产物，不会对生态环境造成污染，而且完全降解塑料中还包括一种天然高分子降解塑料，这种塑料材料以农副产品为原料来源，而农副产品资源是来源丰富且取之不尽的再生资源。原料主要是由玉米、大豆、土豆、木薯、桔梗制成的淀粉，以及适量的聚乙烯醇、甘油、核心助剂等，生产出“完全生物降解塑料”的粒料，再以粒料直接生产出各种塑料制品，生产过程基本按照塑料企业原来的加工设备生产，不会对原有生产构架形成冲击【2】。 现状 目前主要有3类生物降解技术：(1)可生物降解的合成高分子材料，如聚乳酸(PLA)和聚乙烯醇(PVA)等；(2)可生物降解聚酯塑料，如，聚羟基丁酸酯(PHB和
羟丙基淀粉的合成
万方数据
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羟丙基淀粉的合成 作者：邹丽霞， 徐琼 作者单位：东华理工学院应用化学系,抚州,344000 刊名： 食品工业科技 英文刊名：SCIENCE AND TECHNOLOGY OF FOOD INDUSTRY 年，卷(期)：2004,25(10) 被引用次数：6次 参考文献(7条) 1.刘淑华;温其标;高大维羟丙基淀粉的合成性质和应用 1997(04) 2.袄兹堡;沈言行变性淀粉 1990 3.陆友松变性淀粉生产与应用手册 1999 4.傅献彩物理化学 2000 5.Leegwater D C;Luten,JB A study on the invitro digestibility of hydroxypropyl starches by pancreatin 1971 6.Leach h w In R L;WhistlerEF paschal,Starch:Chemistry and Techanology 1965 7.Johnson D P Spectrophotometric determination of the hydroxypropyl groups in starch ethers[外文期刊] 1969 本文读者也读过(10条) 1.高取代度羟丙基淀粉的制备工艺方法[期刊论文]-中外食品加工技术2003(4) 2.薛红艳.王则臻.邢风兰.XUE Hong-yan.WANG Ze-zhen.XING Feng-lan羟丙基淀粉合成工艺改进研究[期刊论文]-日用化学工业2005,35(6) 3.胡爱军.秦志平.郑捷.杨飞.东丽.HUAijun.QIN Zhiping.ZHENG Jie.YANG Fei.DONG Li超声-微波协同作用制备玉米羟丙基淀粉的研究[期刊论文]-辐射研究与辐射工艺学报2009,27(1) 4.刘祥.李谦定.于洪江.Liu Xiang.Li Qianding.Yu Hongjiang羟丙基淀粉的合成及其在钻井液中的应用[期刊论文]-钻井液与完井液2000,17(6) 5.高取代度马铃薯羟丙基淀粉的制备[期刊论文]-西安工业学院学报2006,26(3) 6.邓刚.华成武.遆永周.孟闯.董明静羟丙基淀粉研究进展[期刊论文]-科学时代（上半月）2010(7) 7.李光磊.惠明羟丙基淀粉的生产与应用[期刊论文]-山西食品工业2001(1) 8.具本植.张淑芬.杨锦宗.王文霞氨基甲酰乙基淀粉的半干法制备[期刊论文]-现代化工2003,23(8) 9.刘锋.孙光洁.申守清.樊胜华.LIU Feng.SUN Guang-jie.SHEN Shou-qing.FAN Sheng-hua间接电合成法制取双醛淀粉[期刊论文]-精细化工2000,17(2) 10.李冬雪.蓝丽红.蓝平.李媚.廖安平.LI https://www.360docs.net/doc/ab16036171.html,N https://www.360docs.net/doc/ab16036171.html,N Ping.LI Mei.LIAO An-ping木薯淀粉制备羟丙基淀粉研究[期刊论文]-广西民族大学学报（自然科学版）2010,16(2) 引证文献(6条) 1.李芳良.麻昌爱.赵凤春脂肪醇聚氧乙烯醚改进湿法制备羟丙基木薯淀粉[期刊论文]-化工时刊 2006(2) 2.鲁郑全.任志东.王金威.朱靖预溶胀二步法合成羟丙基淀粉的研究[期刊论文]-河南工业大学学报（自然科学版） 2010(2) 3.张文郁.胡范成改性淀粉作为降滤失剂的研究进展[期刊论文]-山东科技大学学报（自然科学版） 2013(1) 4.石海信.童张法.谢新玲.张友全醚化交联淀粉变温合成及其碘复合物吸收光谱分析[期刊论文]-食品工业科技
淀粉塑料研究现状
毕业设计（论文） 淀粉塑料研究现状 Starch plastics Research 班级高聚物111 学生姓名杨振学号 1132403127 指导教师杨昭职称讲师 导师单位材料工程系 论文提交日期 2013年1月7日
淀粉塑料研究现状 杨振 徐工院高聚物111 徐州221400 摘要： 发展淀粉降解塑料有利于节省石油资源、保护环境。国内外这方面的研究较多, 并且在技术的实用性方面也取得了较大进展。目前研究热点集中在3 个方向: 淀粉与其它可生物降解高分子的直接填充; 对淀粉表面修饰使其能与合成高分 子相容; 在淀粉与合成高分子体系中加入增塑剂。虽然淀粉基可生物降解塑料在综合性能上还不能与合成高分子相比, 但由于淀粉的综合优势, 淀粉基可生物 降解塑料的研究和发展极具潜力。 关键词：淀粉降解塑料环境污染淀粉塑料 Starch plastics Research Yang Chen The Xugong Institute polymer 111 Xuzhou 221400 Abstract： Development of starch biodegradable plastic in favor of saving oil resources and protect the environment. More research in this area at home and abroad, and has made great progress in the practical aspects of the technology. Current research focus is concentrated in three directions: starch with other biodegradable polymer directly filled; modified starch surface so that it can be compatible with the synthetic polymer; adding plasticizers in starch and synthetic polymer systems. The starch-based biodegradable plastics in the overall performance can not be compared with the synthetic polymer, but great potential due to the comprehensive advantages of starch, starch based biodegradable plastics research and development. Key Words：Starch Degradable plastics Environmental pollution Starch plastics