酯化淀粉/PVA共混浆膜力学性能的研究

论文摘要

本论文使用化学方法对淀粉进行变性处理,以提高淀粉浆料的使用性能。以三聚磷酸钠和醋酸乙烯酯作为酯化剂,通过改变酯化剂对淀粉的投料比,制备了两种具有不同取代度的酯化变性淀粉——磷酸酯淀粉和醋酸酯淀粉。研究了这两种淀粉的酯化变性深度、PVA分子结构与淀粉/PVA共混浆膜力学性能的内在联系,探讨了这两种酯化淀粉与PVA间的共混比对共混浆膜力学性能的影响。实验结果表明:酯化变性深度、PVA分子结构及共混比对共混浆膜力学性能有显著影响。对于淀粉磷酸酯化变性而言,随着淀粉变性深度的增大,共混浆膜的断裂伸长率增大及断裂强度先增大后减小;当取代度为0.016时,断裂强度达到最大值。随着磷酸酯淀粉质量分数的增加,共混浆膜的断裂伸长率减小,断裂强度先减小后增大;当磷酸酯淀粉/PVA的共混比为50:50时,断裂强度达到最小值。提高PVA相对分子质量,增大醇解度,都有利于改善共混浆膜的力学强度,提高耐屈曲性能。对于淀粉醋酸酯化变性来说,随着淀粉变性深度的增大,共混浆膜的断裂强度增大,断裂伸长率和耐屈曲性能提高,磨耗减小;随着醋酸酯淀粉质量分数的增加,共混浆膜的断裂伸长率和耐屈曲性能变差,磨耗增加,当醋酸酯淀粉/PVA的共混比为50:50时,断裂强度最小,进一步增加或减小醋酸酯淀粉的质量分数,断裂强度增加。提高PVA相对分子质量,增大醇解度,都有利于改善共混浆膜的力学强度,提高耐屈曲性能。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 概述
• 1.1.1 聚乙烯醇（PVA）浆料
• 1.1.2 淀粉类浆料
• 1.2 酯化变性淀粉浆料的研究现状
• 1.2.1 磷酸酯淀粉
• 1.2.2 醋酸酯淀粉
• 1.3 淀粉共混膜的研究进展与应用
• 1.4 本课题研究的目的、意义和内容
• 1.4.1 本课题研究的目的和意义
• 1.4.2 本课题研究的内容
• 第二章 磷酸酯淀粉/PVA 共混浆膜力学性能的研究
• 2.1 实验部分
• 2.1.1 原材料与仪器
• 2.1.2 淀粉的精制
• 2.1.3 淀粉的酸解
• 2.1.4 磷酸酯淀粉制备
• 2.1.5 磷酸酯淀粉粘度及粘度热稳定性测定
• 2.1.6 共混浆膜的制备及性能测试
• 2.2 结果与讨论
• 2.2.1 淀粉磷酸酯化变性对磷酸酯淀粉粘度的影响
• 2.2.2 淀粉磷酸酯化变性对共混浆膜的影响
• 2.2.3 PVA 结构对共混浆膜的影响
• 2.2.4 磷酸酯淀粉/PVA 共混比对共混浆膜的影响
• 2.3 本章小结
• 第三章 醋酸酯淀粉/PVA 共混浆膜力学性能的研究
• 3.1 实验部分
• 3.1.1 原材料与仪器
• 3.1.2 原淀粉的精制
• 3.1.3 淀粉的酸解
• 3.1.4 醋酸酯淀粉制备
• 3.1.5 醋酸酯淀粉粘度及粘度热稳定性测定
• 3.1.6 共混浆膜的制备及性能测试
• 3.1.7 共混浆膜的表征
• 3.2 结果与讨论
• 3.2.1 淀粉醋酸酯化变性对醋酸酯淀粉粘度的影响
• 3.2.2 淀粉醋酸酯化变性对共混浆膜的影响
• 3.2.3 PVA 结构对共混浆膜的影响
• 3.2.4 醋酸酯淀粉/PVA 共混比对共混浆膜的影响
• 3.3 本章小结
• 第四章 结论与展望
• 4.1 总结论
• 4.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录：作者在攻读硕士学位期间发表的论文