3-烷氧基-2-羥基丙基羧甲基淀粉的合成及性能研究.pdf

1、淀粉及其衍生物的疏水化改性是改善和拓展淀粉化學(xué)品應(yīng)用性能的有效途徑之一。本文以玉米淀粉為原料，通過先與烷基縮水甘油醚(C4，C8，C12)反應(yīng)在淀粉上引入疏水基團(tuán)，再與氯乙酸反應(yīng)引入親水性基團(tuán)—羧甲基鈉的方法，合成了一種具有兩親性的水溶性疏水化淀粉—3-烷氧基-2-羥基丙基羧甲基淀粉(C4，C8，C12)，對其結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系進(jìn)行了系統(tǒng)研究。 以玉米淀粉與丁基縮水甘油醚(BGE)反應(yīng)為例，考察了反應(yīng)條件對淀粉與烷基縮水甘油醚反應(yīng)

2、的影響，優(yōu)化了反應(yīng)條件，最佳合成條件為：淀粉漿濃度為23.5％、異丙醇-水溶液中異丙醇質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為60％、堿催化劑為NaOH且n(NaOH)：n(淀粉脫水葡萄糖單元(AGU))=0.40、回流反應(yīng)5h。在此條件下，制備了一系列疏水基取代度不同的3-烷氧基-2-羥基丙基淀粉，利用Zeisel反應(yīng)-氣相色譜法測定了產(chǎn)物的疏水基取代度(MS)。在此基礎(chǔ)上，利用氯乙酸進(jìn)行羧甲基化，制備了一系列不同羧甲基化的3-烷氧基-2-羥基丙基羧甲基淀粉(A

3、HPCMS)，并對產(chǎn)物進(jìn)行了紅外光譜表征。 考察了羧甲基鈉取代度(DS)、疏水基團(tuán)、產(chǎn)物濃度、NaCl濃度、溫度、剪切速率、放置時(shí)間對AHPCMS粘度性能的影響。疏水基團(tuán)的引入使AHPCMS具有良好的增稠性能，AHPCMS表觀粘度可以提高為相應(yīng)羧甲基淀粉的4.7倍；當(dāng)NaCl質(zhì)量百分?jǐn)?shù)由0％增加到0.4％時(shí)，AHPCMS的粘度損失與相應(yīng)羧甲基淀粉相比可以降低17.7％；MSC4=0.242、DS=0.66的AHPCMS1.8wt