新型复合凝聚型淀粉基微胶囊壁材的研究

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1、分类号：TS23密级：公开y987531单位代码：学号：大连轻工业学院硕士学位论文101522003064中文题目：新型复合凝聚型淀粉基微胶囊壁材的研究英文题目：StudyoNNewStarch—basedMicrocapsuleWallMaterialofCoacervation二级学院：学科、专业：研究生：指导教师：化工与材料学院化学工艺郭晓锋曹亚峰教授2006年4月一

2、J。’一摘要摘要淀粉作为最丰富的可再生资源，是取之不尽，用之不竭的廉价生物有机原料。开发以淀粉为基材的农药微胶囊产品既可以降低原

3、料成本又可以促进农业生产，具有重大的意义。本课题以水解淀粉为原料合成复合凝聚型微胶囊壁材，对淀粉在复合凝聚型微胶囊壁材制备中的应用做出了有意义的探索与研究。本论文以淀粉为原料在盐酸水溶液中制备水解淀粉，研究了水解淀粉分子量随反应时间的变化规律。以水解淀粉制备淀粉接枝丙烯酸丁酯(St．g-BA-OH)，并以此为原料，在碱性条件下，无水介质中与氯乙酸反应合成新型阴离子型淀粉基微胶囊壁材。研究各反应因素对反应的影响，得到了制备不同取代度时的工艺条件。在反应温度为55"C，反应时间4．oh，氯乙酸与St-g-

4、BA-OH的摩尔比为2．4，氢氧化钠浓度O．30mol／L时取得最大取代度为0．290。红外光谱证明产物为目标产物。乳化实验说明制各的阴离子型淀粉基微胶囊壁材对含氯有机物具有一定的乳化能力。以--7,胺和环氧氯丙烷为原料合成阳离子化剂环氧丙基三乙基氯化胺。研究各反应因素对反应的影响，并确定了合成的最佳条件为：反应温度60"C，环氧氯丙烷与三乙胺的摩尔比为13，含水量50％，反应时间3．5h。在此条件下，三乙胺的转化率为99．91％，环氧值为15．469／1009。以水解淀粉为原料，在碱性水溶液中与阳离

5、子化剂环氧丙基三乙基氯化胺反应制备阳离子型淀粉基微胶囊壁材。研究各反应因素对反应的影响，得到了制备不同取代度时的工艺条件，当反应温度50"C，反应时间3．5h，阳离子化剂与淀粉葡萄糖单元的摩尔比为0．6，氢氧化钠浓度0．25mol／L时取得最佳取代度为0．193，此时反应效率为0．3218。红外光谱分析证明产物为目标产物，并通过测量不同质量浓度的阳离子型淀粉基微胶囊壁材水溶液的表面张力，证明其具有一定的表面活性，符合作复合凝聚型微胶囊壁材的要求。将制备的两种淀粉基微胶囊壁材溶液进行复凝聚与成膜强度实验

6、。结果表明，两种壁材在水溶液中可以凝聚形成不溶物，复合成膜后有一定强度，且强度高于单一壁材的强度，可以作为微胶囊壁材使用。关键词：水解淀粉，丙烯酸丁酯，氯乙酸，三乙胺，环氧氯丙烷，微胶囊，复凝聚，乳化能力AbstractAsthemostabundantreproducibleresource，starchisinexhaustiblebiologicorganicmaterial．Itissignificativetoempolderstarch-basedmicrocapsulewallmater

7、ial，asitcouldd曲asecostandaccelerateagriculture．Inthispaper,starch-basedmicrocapsulewallmaterialofcoacervationispreparedbyhydrolyzedstarch．Itissignificativeexploreandstudyforusingstarchincoacervation．Inthispaper,hydrolyzedstarchispreparedinhydrochloricac

8、idsolution．Theeffectofreactiontimeonmolecularweightisinvestigated．Inalkalinenon-aqueousmedia，aniomcstarch-basedmicrocapsulewallmaterialisachievedthroughreactionbetweenHydrolyzed-starch-graft-Butyl-acrylate(St—g-BA-OH)andchloroaceticacid．Theeffectsofreac

9、tionfactorsarediscussed．AndthetechnicsforpreparingproductwithdifferentDSisfound．TheproductwiththehighestDS(0．290)ispreparedwhenreactiontemperatureis55‘C，reactiontimeis4．Oh,她ratioofchloroaeetieacidandStog-BA-OHis2．4．sodiumhydroxid