机械活化木薯淀粉氧化产物的分散性能

采用机械活化木薯淀粉为原料,CuSO4为催化剂,H2O2为氧化剂干法制备氧化淀粉,以分散力为评价指标,分别考察羧基含量、氧化淀粉浓度、体系pH和温度等因素对氧化淀粉分散二氧化锰能力的影响。结果表明,机械活化对木薯氧化淀粉分散力有显著的影响。由活化60 min的木薯淀粉制得的氧化淀粉当羧基含量为0.49%及0.84%时,在氧化淀粉浓度0.4%、体系pH10、温度30°C、分散时间2.5 h的条件下分散二氧化锰的量分别为151.50 mg/100 mL及206.80 mg/100 mL,而在相同条件下,由原木薯淀粉制得的氧化淀粉当羧基含为0.49%时,分散二氧化锰的量仅为71.30 mg/100 mL。     

机械活化木薯淀粉氧化产物的阻垢性能

采用搅拌球磨机对木薯淀粉进行机械活化,以活化60min的木薯淀粉为原料,CuSO4 为催化剂,H2O2为氧化剂干法制备氧化淀粉,考察了活化时间、氧化淀粉浓度、pH.温度、钙离子浓度、时间等因素对木薯淀粉氧化产物阻碳酸钙垢性能的影响.结果表明,机械活化对木薯淀粉氧化产物的阻垢率有显著的影响.活化60min的木薯淀粉的氧化产物在氧化淀粉浓度10.0 mg-L-1;pH7.0.温度80℃,Ca2+离子质量浓度500.0 mg-L-1恒温时间10.0h的条件下阻垢率为93.5%,而在相同条件下,原木薯淀粉氧化产物的阻垢率仅为22.4%.并就机械活化木薯淀粉氧化产物阻碳酸钙垢的机理进行了探讨.     

机械活化木薯淀粉制备双醛淀粉的研究

采用搅拌球磨机对木薯淀粉进行机械活化,以活化60 min的木薯淀粉为原料,NaIO4为氧化剂制备双醛淀粉,并以醛基摩尔分数为评价指标,考察活化时间、反应时间、反应温度、氧化剂用量、NaIO4浓度及体系pH等因素对木薯淀粉氧化反应的影响。结果表明,机械活化对木薯淀粉的氧化反应有显著的强化作用。双醛淀粉的醛基摩尔分数随活化时间的延长而增大;活化60 min的淀粉在反应时间90 min、反应温度30℃、n(NaIO4)∶n(AGU)=0.8∶1、NaIO4的浓度0.5 mol/L、体系pH=4的条件下制得的双醛淀粉x(醛基)=95.4%,而在相同条件下,由原木薯淀粉制得的双醛淀粉x(醛基)=58.2%。利用红外光谱仪、扫描电子显微镜和X射线衍射仪对产物的结构进行了表征。     

机械活化对木薯淀粉的直链淀粉含量及抗性淀粉形成的影响

采用搅拌球磨机对木薯淀粉进行机械活化,研究了机械活化对木薯淀粉中直链淀粉含量的影响,并以抗性淀粉含量作为评价指标,分别考察了活化时间、储存时间、淀粉糊浓度、糊化温度和储存温度对抗性淀粉形成的影响.结果表明,直链淀粉含量随活化时间的延长而增加.适度的机械活化有利于淀粉分子重结晶,抗性淀粉含量显著提高,其它因素对抗性淀粉形成也有较大的影响,且与淀粉的活化时间密切相关.活化时间1 h的样品在制备条件为淀粉糊浓度140 g·L-1、沸水浴糊化20 min、4℃储存36 h时,抗性淀粉含量达到13.81%,而在相同条件下,由原淀粉制备的抗性淀粉含量仅为6.75%.XRD的分析表明,所制备的抗性淀粉属于B型结晶结构.     

木薯淀粉催化氧化研究

以Cu^2＋为催化剂、双氧水为氧化剂催化氧化木薯淀粉，考察了反应pH值、催化剂用量、反应时间和反应温度对氧化反应的影响。实验结果表明：在固定pH=7的条件下，氧化淀粉羧基含量较多的最佳工艺条件为：反应温度50℃，双氧水用量10％，反应时间4h，催化剂用量0．04％。在最佳工艺条件下，可制得羧基含量达0.9％左右的氧化木薯淀粉。     

机械活化对木薯淀粉糊透明度的影响

采用搅拌球磨机对木薯淀粉进行机械活化,分别研究了机械活化对木薯淀粉糊透明度的影响和淀粉糊储藏过程中机械活化时间与淀粉糊浓度对其透明度的影响. 并通过X射线衍射研究了机械活化对木薯淀粉结晶结构的影响. 结果表明,机械活化作用时间越长,淀粉糊透明度越高. 这是由于机械活化使木薯淀粉颗粒结晶结构受到破坏,结晶程度降低,最终由多晶态转变成非晶态. 淀粉糊储藏过程(储藏温度4℃)中发生老化是引起透明度变化的主要因素. 机械活化时间为2 h的样品易老化,淀粉糊透明度迅速下降,而机械活化时间达3 h后木薯淀粉则过度降解,淀粉糊透明度下降变慢. 同时还发现,机械活化淀粉糊储藏过程其透明度的变化与糊浓度密切相关,当浓度在10 g/L左右时,机械活化淀粉糊不易老化,而浓度提高到50 g/L后,则老化加速,淀粉糊透明度迅速下降.     

氧化多糖对水中钙的络合作用

本文研究了氧化多糖对钙离子络合作用及其制备方法。研究表明，在ｐＨ８－９，以３－４ＮａＣｌＯ／葡萄糖单元，氧化木薯淀粉制得羧基含量２５％－４２％、分子量５００－１０００的氧化多糖，其水中钙离子有极好的络合作用，阻垢率达９７％，是一种有效的炉水阻垢剂。     

利用机械活化木薯淀粉制备淀粉磷酸酯的工艺研究

由于淀粉是一种多晶高聚物,其颗粒中一部分分子排列成疏松的非晶区,另一部分分子则排列成高度有序的结晶区,磷酸盐不易深入到颗粒内部,反应往往只能发生在颗粒表面,导致淀粉反应活性和反应效率较低,难以得到高取代度的产物.今利用自制的搅拌球磨机将普通木薯淀粉进行机械活化预处理,正磷酸盐为酯化剂,尿素为催化剂,干法制备淀粉磷酸酯.探讨了活化时间、磷酸盐用量、pH值、反应温度、反应时间和尿素用量对取代度(DS)和反应效率(RE)的影响,确定了最佳反应条件:活化时间1.5 h,磷酸盐用量12%,pH4.5,反应温度150℃,反应时间2 h,尿素用量2%.研究结果表明:机械活化预处理方法能显著提高木薯淀粉磷酸酯的DS和RE,表明机械活化能有效地提高木薯淀粉的化学反应活性.最佳工艺条件下木薯淀粉磷酸酯的DS和RE为0.0900和0.933.     

氧化淀粉的合成工艺研究

以广西特产木薯淀粉为原料,硫酸铜（CuS04）为催化剂,双氧水（H2O2）为氧化剂,合成氧化淀粉。工艺采用正交试验法得到合成氧化淀粉的最佳工艺条件。考察了pH值、反应时间、反应温度、氧化剂和催化剂用量对氧化淀粉中羧基含量的影响。结果表明,当反应温度为45℃,反应时间为2．5h,pH值为7,氧化剂为20mL,催化剂为4m埘,氧化淀粉中的羧基含量（0．16％）最高。     

机械活化对木薯淀粉醋酸酯化反应的强化作用

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,以醋酸酐为酯化试剂、甲磺酸为催化剂制备淀粉醋酸酯,并以取代度为评价指标,分别研究了机械活化时间、反应时间、反应温度、催化剂用量及醋酸酐用量对木薯淀粉醋酸酯化反应的影响. 结果表明,机械活化对木薯淀粉酯化反应有显著的强化作用,活化时间越长,取代度越高. 主要原因是机械活化使木薯淀粉紧密的颗粒表面和结晶结构受到破坏,降低了结晶度,酯化试剂更容易渗透到颗粒内部使淀粉醋酸酯化. 其他因素对淀粉酯化反应的影响规律受活化时间的制约,活化时间越长,酯化反应对反应温度、催化剂及醋酸酐浓度的依赖性越低. 并利用红外光谱对木薯淀粉、活化淀粉及高取代度淀粉醋酸酯的结构进行了表征.     

半干法生产纺织用氧化淀粉工艺探讨

以木薯淀粉为原料,采用半干法工艺研制生产纺织用氧化淀粉,着重讨论过氧化氢、催化剂、尿素、反应时间对产品性能的影响。     

不同直链含量热塑性淀粉的制备及性能研究

利用转矩流变仪,以丙三醇为增塑剂对不同来源的淀粉进行改性制备热塑性淀粉（TPS）。采用X射线衍射仪（XRD）、热重分析仪（TG）、水接触角测量仪、傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）和扫描电子显微镜（SEM）等对获得的热塑性淀粉进行了表征。结果表明,4种热塑性淀粉均含有颗粒状和颗粒状碎片,并且在热塑性木薯淀粉中所含比例更高;淀粉在增塑过程中达到稳态的扭矩依次为木薯淀粉（23 N·m）>玉米淀粉（21 N·m）>马铃薯淀粉（17.8 N·m）>蜡质玉米淀粉（15.2 N·m）,这与不同种类来源淀粉的直链淀粉比例差异直接相关;不同类型的淀粉与增塑剂形成氢键的能力存在差异,蜡质玉米淀粉的能力最强;4种热塑性淀粉的亲水性依次为热塑性木薯淀粉（75.9 °）>热塑性玉米淀粉（69.2 °）>热塑性马铃薯淀粉（67.9 °）>蜡质玉米淀粉（64.9 °）。     

高取代度木薯羧甲基淀粉的合成及表征

以机械活化60min的木薯淀粉为原料,采用乙醇溶剂法合成了高取代度的木薯羧甲基淀粉.通过正交实验优化羧甲基淀粉的合成工艺条件,探讨了反应时间、反应温度、催化剂用量、醚化剂用量、乙醇浓度及淀粉乳浓度等因素对羧甲基淀粉取代度的影响.结果表明,其合成的最优工艺条件为:反应温度50℃,乙醇浓度90%,反应时间120min,ClCH2COOH与淀粉摩尔比0.80,淀粉乳浓度35%(ω),NaOH与淀粉摩尔比0.80.在此条件下合成的羧甲基淀粉的取代度为1.24.并对产物的结构进行了表征.     

淀粉标签胶耐水性的改性研究

木薯淀粉经H2O2氧化后,在糊化过程中以H3PO4为酸催化剂,通过添加甲醛和尿素进行复合改性,由此制备出一种改性氧化淀粉粘合剂;然后将其分别与苯丙乳液(SAE)、脲醛树脂(UF)、改性脲醛树脂(M-UF)和SAE/M-UF进行交联复配制取标签用复合粘合剂,并利用傅里叶红外光谱(FT-IR)技术分析了交联复配过程中基团的变化情况。结果表明:改性氧化淀粉粘合剂的脱标时间为2h;相应的复合粘合剂的脱标时间分别为6、24、48、73h,即均能满足现代标签胶的使用要求;-OH伸缩振动吸收峰在复配过程中有变窄的趋势;反应过程中生成的UF在1550～1650cm-1附近出现了2～3个新的吸收峰,分别对应C-N和-NH-的伸缩振动吸收峰;复配过程中引入的SAE会在1750cm-1附近出现酯基的吸收峰。     

氧化淀粉基水性胶粘剂的研究

以过硫酸钾-亚硫酸氢钠(KPS-NaHSO3)为引发剂,在木薯氧化淀粉上接枝苯乙烯(St)和丙烯酸丁酯(BA),并引入功能单体丙烯酸(AA),采用无皂聚合法合成了氧化淀粉基水性胶粘剂。考察了引发剂用量、单体与氧化淀粉配比、单体配比、功能单体用量、聚乙烯醇(PVA)用量和反应温度对胶粘剂性能的影响,并对接枝共聚物进行了红外光谱(FT-IR)表征。实验结果表明,当w(引发剂)=1.8%、m(单体)∶m(氧化淀粉)=3.0∶1、m(St)∶m(BA)=1.75∶1、w(AA)=2.0%和w(PVA)=3%～4%时,所制备的胶粘剂的综合性能最佳,其剥离强度为23.15 N/mm、拉伸强度为0.92 MPa。