淀粉基交聯(lián)共聚微球的合成與性能研究.pdf

1、本文首先從合成交聯(lián)淀粉微球入手，通過單因素實(shí)驗(yàn)對(duì)影響微球合成的配方和工藝進(jìn)行了探討，結(jié)果表明：交聯(lián)劑、油水比、攪拌速率、淀粉溶液濃度對(duì)微球粒度和形貌影響較大。通過控制配方與工藝可以制備平均粒徑20-50μm、不同溶脹度的微球。配方尋優(yōu)結(jié)果表明：當(dāng)?shù)矸廴芤簼舛葹?0％，引發(fā)劑用量為0.1g，交聯(lián)劑用量為0.4g，油水比為4:1，乳化劑用量為0.25g時(shí)，得到的微球質(zhì)量較好；極差結(jié)果表明交聯(lián)劑用量和油水比對(duì)平均粒徑影響大，印證了單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)

2、果。掃描電鏡、紅外光譜分析、XRD及熱性能測(cè)試表明：合成的微球形狀圓整、表面粗糙；N,N'-亞甲基雙丙烯酰胺參與了交聯(lián)反應(yīng)；交聯(lián)后的微球結(jié)晶度降低，耐熱性能提高。 其次在合成交聯(lián)淀粉微球的基礎(chǔ)上，以Cd2+為代表，探討了淀粉微球?qū)饘匐x子的吸附特征，研究吸附平衡、吸附熱力學(xué)、吸附動(dòng)力學(xué)，判定吸附類別。實(shí)驗(yàn)表明：淀粉微球?qū)d2+的吸附行為既符合Langmuir等溫吸附方程也符合Freundlich等溫吸附方程。熱力學(xué)參數(shù)測(cè)試和計(jì)

3、算結(jié)果說明吸附是自發(fā)的、放熱過程，吸附焓絕對(duì)值小于30kJ/mol說明吸附是物理吸附。紅外光譜測(cè)試分析表明：Cd2+與N-H、O-H、C-O鍵進(jìn)行了配位，但配位能力很弱。因此化學(xué)配位不是吸附的主要推動(dòng)力。結(jié)合熱力學(xué)參數(shù)與紅外光譜分析結(jié)果認(rèn)為：淀粉微球?qū)d2+的吸附以物理吸附為主，化學(xué)吸附很弱。吸附動(dòng)力學(xué)測(cè)試表明：吸附屬于液膜擴(kuò)散控制。XRD和熱性能分析表明：吸附Cd2+后微球的結(jié)晶度降低、耐熱性能下降。 最后本文初步研究了陽離

4、子淀粉微球的制備及應(yīng)用。探討了醚化工藝對(duì)微球形貌的影響，分析了醚化后的微球結(jié)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：采用濕法工藝制備的陽離子淀粉微球保持了原有的形貌，但取代度較低。結(jié)構(gòu)分析表明：3-氯-2-羥丙基三甲基氯化胺(CHPT)與淀粉中的-OH之間發(fā)生了醚化反應(yīng)，并導(dǎo)致了微球結(jié)晶度進(jìn)一步降低。以亞甲基藍(lán)為有機(jī)小分子模型，初步探討了陽離子微球?qū)τ袡C(jī)物的吸附特性。等溫吸附實(shí)驗(yàn)表明：陽離子淀粉微球?qū)喖谆{(lán)的吸附符合Langmuir等溫模型。 本論