苎麻纤维增强热塑性淀粉复合材料的制备及力学性能研究

为进一步研究天然纤维增强热塑性淀粉复合材料的制备工艺和力学性能,以预塑化淀粉为原料,甘油为塑化剂,利用苎麻纤维作为增强材料,热压制备纤维增强热塑性淀粉复合材料.分别研究了热压温度、热压时间、苎麻纤维含量和纤维表面处理方式等对苎麻增强热塑性淀粉复合材料力学性能的影响.得到最佳制备条件:热压温度135℃、热压时间18min、苎麻纤维含量1.5g、5%NaOH预处理纤维24h.     

绿色热塑性木薯淀粉材料制备与性能

用尿素和乙醇胺作为混合塑化剂对木薯淀粉进行塑化,制备绿色热塑性木薯淀粉材料(GTSM).扫描电镜表明,混合塑化剂尿素和乙醇胺已经渗透到木薯淀粉颗粒内部,塑化了木薯淀粉,使其颗粒被破坏,成为均一连续相.将不同塑化剂含量的GTSM在相对湿度为50%的环境下保存10 d,力学测试得出:质量分数为30%塑化剂的GTSM应力为8.51 MPa,应变为74.2%,杨氏模量为102.5 MPa,断裂能为2.309 N.m;X射线衍射说明GTSM长时间放置没有发生结晶行为,不影响材料的力学性能.TG分析得出质量分数20%     

绿色热塑性木薯淀粉材料制备与性能

用尿素和乙醇胺作为混合塑化剂对木薯淀粉进行塑化,制备绿色热塑性木薯淀粉材料(GTSM).扫描电镜表明,混合塑化剂尿素和乙醇胺已经渗透到木薯淀粉颗粒内部,塑化了木薯淀粉,使其颗粒被破坏,成为均一连续相.将不同塑化剂含量的GTSM在相对湿度为50%的环境下保存10d,力学测试得出:质量分数为30%塑化剂的GTSM应力为8.51MPa,应变为74.2%,杨氏模量为102.5MPa,断裂能为2.309N·m;X射线衍射说明GTSM长时间放置没有发生结晶行为,不影响材料的力学性能.TG分析得出质量分数20%,30%,40%塑化剂的GTSM在分解温度前质量分数的损失分别为15.61%,15.98%和19.74%,材料的稳定性逐渐变差.     

淀粉基缓释尿素膜材料的研究

采用天然玉米淀粉为主要原料制备了环保、高效的淀粉基缓释尿素膜材料.通过改变交联剂的加入量来调节其交联程度以达到良好的缓释效果,从而满足植物生长所需的养分.结果表明:淀粉基缓释尿素膜材料具有优良的缓释效果,15 d内累积释放率不超过30%,已达到欧洲缓释肥料标准.     

半干法制备高结合磷淀粉磷酸酯的研究

以木薯淀粉为原材料、三聚磷酸钠为酯化剂、尿素为催化剂，半干法制备了高结合磷淀粉磷酸酯。探讨了反应温度、反应时间、尿素用量、pH值和磷酸盐用量对结合磷含量和反应效率的影响，确定了最佳的反应条件，当淀粉用量为100g(绝干)，蒸馏水用量为100mL时，反应温度150℃，反应时间1h，尿素用量2g，pH5．0，三聚磷酸钠用量5g，产品的结合磷含量1．19％，反应效率55．32％。     

新型快干氧化淀粉粘合剂的研制

以木薯淀粉为原料、双氧水为氧化剂,进行新型快干氧化淀粉粘合剂的研制.以淀粉粘合剂的粘度变化率和失水率为指标,选择氧化剂用量、氧化时间、PVA、尿素及膨润土含量五因素四水平正交实验对氧化淀粉制备工艺优化.结果表明,对粘度变化率影响最大的因素是氧化剂用量,而对失水率影响最大的因素是膨润土用量.最佳工艺条件是以50 g木薯淀粉投料计算,氧化剂用量8.5 g,氧化时间45 min,PVA用量1.0 g,尿素用量3.0 g,膨润土用量5.0 g.     

橘皮果胶的提取及果胶膜制备工艺参数的优化

采用3种不同的方法从橘皮中提取果胶,探讨果胶膜成膜因素对制备膜性能的影响,研究制备膜的最佳工艺.结果表明:酒石酸酸解盐析法提取果胶效果最好,提取率达10.35%;果胶质量分数、变性淀粉质量分数及助膜剂质量分数均影响制备果胶膜的抗拉强度;影响制备果胶膜抗拉强度的主要因素顺序为助膜剂质量分数＞果胶质量分数＞变性淀粉质量分数...     

脲醛树脂发泡材料的制备研究

以甲酸为缩聚段的pH值调节剂,通过尿素与甲醛 在酸性介质中缩聚的方法合成了脲醛树脂.脲醛树脂泡沫材料的制备表明碳酸氢铵发泡法质 优价廉,其优化参数为：脲醛树脂100 g,玉米淀粉15 g,表面活性剂８～16 g,碳酸氢铵6 g,75%磷酸25 mＬ.     

用于制备热塑性塑料的双醛玉米淀粉的研究

采用高碘酸钠在温和条件中氧化玉米淀粉,制备不同醛基含量的双醛玉米淀粉,通过红外光谱和核磁表征产物.考察双醛玉米淀粉的分子量、结晶、形貌以及疏水性能的变化. 以甘油为增塑剂制备得到热塑性玉米双醛淀粉塑料具有良好的综合性能.     

醋酸酯淀粉膜材料及其包膜尿素肥料制备

以工业用原淀粉为基体,醋酸酐为酯化剂,与酸进行酯化反应,制得取代度为2.90的醋酸酯淀粉.以制得的醋酸酯淀粉为主料研制肥料包膜用膜溶液,并制备包膜尿素.结果表明,此包膜材料具有很强的成膜性和柔韧性,成膜质的细腻光滑、致密,膜与尿素表面接合紧密,能很好地适应尿素颗粒表面的外形轮廓而将其紧密覆盖.包膜尿素后,对尿素态氮的释放有明显的控释作用.     

干燥淀粉的热塑化研究

研究了淀粉的干燥预处理对淀粉塑化效果的影响.对原淀粉和干燥淀粉采用甘油塑化,双螺杆挤出机挤出,分别得到热塑性淀粉(GPTPS、GPTPDS-1和GPTPDS-2).采用X射线衍射、热失重分析、示差量热扫描和扫描电镜,对三者的塑化效果进行比较.结果表明,在塑化剂总量接近的情况下,干燥淀粉较原淀粉可以制得结晶度低的热塑性淀粉.加工温度控制在170℃以下,在加工温度范围内,热稳定性GPTPS强于GPTPDS-2,则GPTPDS-1最低.     

染料亲和膜的制备及其吸附白蛋白的性能研究

以尼龙66膜为基膜,采用甲醛活化法偶联壳聚糖制备尼龙-壳聚糖复合膜,再固载染料Cibacron Blue F3GA作为配位基,制备亲和膜.膜上壳聚糖和Cibacron Blue F3GA的含量分别为112.4和123.3 mg/g尼龙膜.通过静态和动态实验测定了牛血清白蛋白在膜上的吸附性能,结果表明:牛血清白蛋白在膜上的吸附平衡符合Langmuir方程;在蛋白溶液的pH值为4.7和较低的离子强度下对牛血清白蛋白具有较高的吸附量;在动态操作条件下容易达到吸附平衡.     

OPS型固化剂改良砂土工程特性试验研究

为了研究有机高分子固化剂(OPS型固化剂)改良砂土效果,开展了渗透、抗压、快剪和抗拉试验,分析了OPS含量和砂土干密度对改良效果的影响,并结合微观扫描电镜对OPS改良砂土机理进行了深入研究.试验结果表明,随OPS含量和砂土干密度的增大,改良砂土的渗透系数逐渐减小,相对渗透阻力系数逐渐增大,抗压强度、残余强度和黏聚力均增强.内摩擦角随OPS含量增加呈先增加再减小的变化趋势,当OPS掺量为2%～3%时达到峰值.抗拉强度与OPS含量呈线性关系,随干密度增加,抗拉强度先增加再减小,当干密度为1.5 g/cm~3时,抗拉强度达到最大值70.38 kPa.OPS溶液在砂土中形成的高分子膜紧密地缠绕、包裹砂粒,填充砂土空隙,形成稳定的网络状结构,进而增强土颗粒间的相互作用,改善砂土的工程特性.     

混合脲醛树脂发泡材料的研究

以甲酸为缩聚段的pH值调节剂，通过尿素与甲醛在酸性介质中缩聚的方法合成了脲醛树脂，将脲醛树脂与糠醇改性脲醛树脂组合成混合树脂，混合脲醛树脂泡沫材料的制备表明碳酸氢铵发泡法质优价廉，其优化参数为：混合脲醛树脂100g，玉米淀粉或膨润土18g，表面活性剂8－16g，碳酸氨铵6g，75％磷酸25mL。     

淀粉/壳聚糖复合膜的制备、性能及抗菌改性研究

以淀粉为原料，采用壳聚糖(CTS)和经十二烷基苯磺酸钠(SDS)表面改性的纳米二氧化钛(M-Nano-TiO₂)为填充相，以共混法制备了不同比例的淀粉/壳聚糖复合膜(淀粉/CTS)及M-Nano-TiO₂填充的淀粉/壳聚糖三组分复合膜(淀粉/CTS/M-Nano-TiO₂).利用红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)对复合膜的微观结构及性能进行表征分析，测试薄膜的力学性能和透光性能.结果表明：淀粉糊化液和壳聚糖溶液体积比为4∶3，纯固体分质量比为1∶1时薄膜抗拉强度最高，为28.62 MPa，断裂伸长率达3.2%，透光率随CTS含量的增加而提高，两类复合膜各组分均相容良好，结晶性能相较单一淀粉膜有所下降，微观表面平整光滑.加入了M-Nano-TiO₂的复合膜有较好的抗菌性能，对大肠杆菌和金色葡萄球菌的抑菌率分别提高了7.9%和5.9%.     

表面活性剂对可食性葛根淀粉膜性能的影响

以葛根淀粉为基材,丙三醇为增塑剂,吐温20和司盘80为表面活性剂,采用流延法制备可食性葛根淀粉膜,并考察表面活性剂对葛根淀粉膜液及膜的结构与力学性能的影响.结果表明：2种表面活性剂均能够有效降低膜液的表面张力,可与葛根淀粉发生络合反应而形成单螺旋V型结晶,降低淀粉膜的拉伸强度、提高其断裂伸长率;吐温20可以增强淀粉膜液在玻璃及石蜡基材上的润湿性,使淀粉膜更加平整光滑,提高了淀粉膜的水溶性;司盘80可以增加膜的表面粗糙度,但降低了其透湿性;相比单一表面活性剂,混合表面活性剂的加入未能有效改善淀粉膜的力学性能.     

含腐殖酸的淀粉/聚丙烯酸缓释肥包膜材料的制备及性能研究

采用水溶液聚合法,以N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸钾为引发剂,通过添加腐植酸,淀粉与丙烯酸共聚交联,制备了一种高吸水缓释肥材料.腐植酸、淀粉和丙烯酸的最佳质量配比为8∶20∶72.此时,材料具有最大吸水率:659 g/g(去离子水)、425 g/g(自来水).尿素缓释肥的缓释周期为60 d,符合GB/T23348-2009规定的缓释效果.     

壳聚糖/玉米淀粉基质复合膜的制备与性能分析

以壳聚糖和玉米淀粉为主要基质,分别加入甘油、聚乙烯醇、明胶和气相二氧化硅,采用溶液共混后流延方法制备食品包装膜。分析了壳聚糖和玉米淀粉的最佳质量比以及添加剂的用量对包装膜力学性能和吸水率的影响。结果表明：当壳聚糖和玉米淀粉质量比为100：214,甘油含量为玉米淀粉质量的20%时,壳聚糖/玉米淀粉膜的综合性能较好;聚乙烯醇含量为玉米淀粉质量的60%、明胶固含量为玉米淀粉质量的10%、气态二氧化硅固含量为玉米淀粉质量的4%时,所得膜在各自系列膜中的性能较佳。     

新型水溶性深度氧化玉米淀粉的制备及氧化机理

研究一种新型的多羧基水溶性氧化玉米淀粉的制备方法, 最佳制备条件为: 适量的自制催化剂, 以氧气为氧化剂, NaOH用量为21 g, 反应温度100 ℃, 反应时间3.0h. 在该条件下制备的氧化淀粉羧基含量为3.60%.采用X射线衍射分析（XRD）、 扫描电子显微镜（SEM）、 红外光谱分析（IR）以及羧基、 羰基含量的化学分析法等对氧化机理进行了探讨.     

玉米淀粉氧化及其接枝制备黄土抑尘剂的研究

以玉米淀粉为原料,通过设计正交实验,采用催化氧化湿法研究了pH值、过氧化氢、硫酸铜、温度和时间对玉米淀粉的催化氧化效果,制备出活化的氧化淀粉,采用丙烯酸对氧化淀粉接枝改性,制备了绿色环保型黄土固化抑尘剂.结果表明：pH=9、过氧化氢用量8 mL、硫酸铜用量为淀粉干基的0.01%、温度65℃、时间2 h时,玉米淀粉的部分羟基被氧化成羧基,羧基含量达到0.371%,达到良好的氧化效果.扫描电子显微镜分析结果表明：氧化反应主要发生在淀粉表面.用氧化程度最佳的淀粉作基料,把丙烯酸单体接枝在氧化玉米淀粉上,合成了一种新的绿色环保型固尘剂.喷洒后黄土表层硬度达71.4 HA,具有良好的黄土固化抑尘效果.