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氧化阳离子糯玉米淀粉的制备及絮凝性能研究

作　者: 吴虹阳
导　师: 唐洪波
学　校: 沈阳工业大学
专　业: 应用化学
关键词: 糯玉米淀粉氧化醚化脱色絮凝
分类号: TS235.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

本文以糯玉米淀粉为原料,以3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵为醚化剂,双氧水为氧化剂,氢氧化钠为醚化催化剂,硫酸铜为氧化催化剂,制备了氧化糯玉米淀粉、高取代度阳离子糯玉米淀粉和氧化阳离子糯玉米淀粉。制备氧化糯玉米淀粉较佳工艺条件：质量分数30%双氧水占糯玉米淀粉(干基)质量33.3%,质量分数2%硫酸铜占糯玉米淀粉(干基)质量4.08%,pH8.0,反应温度50℃,反应时间2h；制备高取代度阳离子糯玉米淀粉的较佳条件：醚化剂与糯玉米淀粉(干基)的摩尔比0.5,pH值10.5,乙醇与糯玉米淀粉(干基)摩尔比为4.0,反应温度50℃,反应时间12h；制备氧化阳离子糯玉米淀粉的较佳工艺条件为：醚化剂与氧化糯玉米淀粉(干基)摩尔比0.4,pH10.5,乙醇与氧化糯玉米淀粉(干基)摩尔比为4.0,反应温度45℃,反应时间9h。对糯玉米淀粉、氧化糯玉米淀粉、阳离子糯玉米淀粉、氧化阳离子糯玉米淀粉的糊透明度与凝沉性测定表明：氧化糯玉米淀粉糊液透明度增大,但凝沉性降低,阳离子糯玉米淀粉和氧化阳离子糯玉米淀粉具有相似的变化规律。糯玉米淀粉经氧化、醚化、氧化醚化变性后,分别对其进行了红外测定表明：与原糯玉米淀粉相比,氧化糯玉米淀粉、阳离子糯玉米淀粉和氧化阳离子糯玉米淀粉均具有相应的特征吸收峰。对阳离子糯玉米淀粉和氧化阳离子糯玉米淀粉的脱色与絮凝性能测定表明：阳离子糯玉米淀粉与氧化阳离子糯玉米淀粉对染料溶液的脱色效果具有相似的规律,且随着取代度的提高,脱色效果增强；氧化阳离子糯玉米淀粉较阳离子糯玉米淀粉具有良好的絮凝性能。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-11
第一章前言  11-12
第二章文献综述  12-24
  2.1 淀粉和变性淀粉  12-15
    2.1.1 淀粉  12-14
    2.1.2 变性淀粉  14-15
  2.2 阳离子淀粉  15-18
    2.2.1 阳离子淀粉的定义  15
    2.2.2 阳离子淀粉的制备方法  15-18
  2.3 氧化淀粉  18-20
  2.4 复合变性淀粉  20-21
  2.5 阳离子淀粉絮凝剂  21-24
第三章实验  24-34
  3.1 原料与试剂  24-25
  3.2 主要设备与仪器  25-26
  3.3 反应机理与原理  26-28
    3.3.1 氧化反应机理  26-27
    3.3.2 醚化反应原理  27-28
  3.4 制备方法  28
    3.4.1 氧化糯玉米淀粉的制备  28
    3.4.2 阳离子糯玉米淀粉的制备  28
    3.4.3 氧化阳离子糯玉米淀粉的制备  28
  3.5 分析与测定方法  28-33
    3.5.1 羧基含量  28-29
    3.5.2 取代度  29
    3.5.3 透明度  29
    3.5.4 凝沉性  29
    3.5.5 脱色率测定  29-30
    3.5.6 浊度  30
    3.5.7 色度  30-31
    3.5.8 化学需氧量(COD)  31-33
  3.6 合成路线的选择  33-34
第四章结果与讨论  34-71
  4.1 氧化糯玉米淀粉的制备  34-38
    4.1.1 反应温度对氧化糯玉米淀粉羧基含量的影响  34-35
    4.1.2 pH对氧化糯玉米淀粉羧基含量的影响  35-36
    4.1.3 反应时间氧化糯玉米淀粉羧基含量的影响  36-37
    4.1.4 双氧水用量对产品羧基含量的影响  37-38
    4.1.5 硫酸铜用量对氧化糯玉米淀粉羧基含量的影响  38
  4.2 高取代度阳离子糯玉米淀粉的制备工艺  38-43
    4.2.1 醚化剂用量对阳离子糯玉米淀粉取代度和反应效率的影响  38-39
    4.2.2 pH对阳离子糯玉米淀粉取代度和反应效率的影响  39-40
    4.2.3 乙醇用量对阳离子糯玉米淀粉取代度和反应效率的影响  40-41
    4.2.4 反应温度对阳离子糯玉米淀粉取代度和反应效率的影响  41-42
    4.2.5 反应时间对阳离子糯玉米淀粉取代度和反应效率的影响  42-43
  4.3 氧化阳离子糯玉米淀粉制备  43-48
    4.3.1 醚化剂用量对氧化阳离子糯玉米淀粉取代度和反应效率的影响  43-44
    4.3.2 pH对氧化阳离子糯玉米淀粉取代度和反应效率的影响  44-45
    4.3.3 乙醇用量对氧化阳离子糯玉米淀粉取代度和反应效率的影响  45-46
    4.3.4 反应温度对氧化阳离子糯玉米淀粉取代度和反应效率的影响  46-47
    4.3.5 反应时间对氧化阳离子糯玉米淀粉取代度和反应效率的影响  47-48
  4.4 性能分析  48-50
    4.4.1 透明度的测定与比较  48-49
    4.4.2 凝沉性的测定与比较  49-50
  4.5 红外谱图  50-53
  4.6 脱色性能  53-64
    4.6.1 脱色时间对脱色率的影响  54-56
    4.6.2 脱色温度对脱色率的影响  56-58
    4.6.3 pH值对脱色率的影响  58-60
    4.6.4 絮凝剂用量对脱色率的影响  60-62
    4.6.5 染料浓度对脱色率的影响  62-64
  4.7 絮凝性能  64-71
    4.7.1 pH值对絮凝效果的影响  64-66
    4.7.2 絮凝剂用量对絮凝效果的影响  66-68
    4.7.3 搅拌强度和搅拌时间对絮凝效果的影响  68-71
第五章结论  71-73
参考文献  73-76
在学研究成果  76-77
致谢  77

氧化阳离子糯玉米淀粉的制备及絮凝性能研究

内容摘要

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