利用天然淀粉制备可生物降解高吸水材料的研究

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1、东华大学硕士学位论文利用天然淀粉制备可生物降解高吸水材料的研究姓名：刘建树申请学位级别：硕士专业：材料学指导教师：邹黎明;王依民2002.1.28论文题目：利用天然淀粉制各可生物降解高吸水材料的研究作者简介：刘建树，女，1978年12月3日生，1999年9月从师于邹黎明教授和王依民教授，2002年3月毕业于东华大学材料学专业，并获得工学硕士学位。论文摘要：／，、＼高吸水材料自问世以来，在原料、种类、制造方法、性能和应用领域等方面都得到了长足的发展，但对其生物降解性的研究直到20世纪90年代才见有报导。目前，具有可生物降解性的高吸水材料主要分为：海藻酸类、纤维素类、聚乳酸类、聚氨基

2、酸类、微生物合成类。但这些高吸水材料存在着或不能完全生物降解、或原料成本高、或吸水性能不好等问题，因此可生物降解高吸水材料的应用受到了限制。夕本研究以来源广泛、价格低廉的天然淀粉为原料，以磷酸盐为交联剂，采用反相悬浮合成法在催化剂的作用下制备得到了可完全生物降解且可安全使用的淀粉磷酸酯高吸水材料，在此基础上着重研究高吸水材料的制备工艺如交联剂质量分数、淀粉质量分数、催化剂质量分数、反应时间、反应温度、搅拌速度、分散剂质量分数对高吸水材料性能如吸水倍率、吸盐水倍率、吸水速率、吸盐水速率、保水能力、溶解性的影响规律，并对高吸水材料的生物降解性进行了测定，最后通过元素分析、红外光谱、扫

3、描电镜、X一衍射等测试手段对高吸水材料进行了结构分析。结果表明，可生物降解高吸水材料的制备工艺对高吸水材料的性能有着显著的影响>临实验范围内，随交联剂质量分数的增加，高吸水材料的吸水倍率、吸盐水倍率、吸水速率、吸盐水速率均是先增大后减小，保水能力提高，溶解性降低：随淀粉质量分数的增加，高吸水材料的吸水倍率、吸盐水倍率、吸水速率、吸盐水速率均减小，保水能力降低，溶解性提高；随催化剂质量分数的增加，高吸水材料的吸水倍率、吸盐水倍率、吸水速率、吸盐水速率均是先增大后减小，保水能力提高，溶解性降低：随反应时间的延长，高吸水材料的吸水倍率、吸盐水倍率、吸水速率、吸盐水速率均是先增大后减小，

4、保水能力提高，溶解性降低；随反应温度的升高，高吸水材料的吸水倍率、吸盐水倍率、吸水速率、吸盐水速率均是先增大后减小，保水能力先提高而后在50℃急剧降低，溶解性先降低而后在j0℃急剧升高；随搅拌速度的增加，高吸水材料的吸水倍率、吸盐水倍率、吸水速率、吸盐水速率均增大，保水能力提高，溶解性降低；随分散剂质量分数的增加，高吸水材料的吸水倍率、吸盐水倍率、吸水速率、吸盐水速率均是先增大后减小，保水能力先提高后降低，溶解性先降低后升高。生物降解性实验表明，这种淀粉磷酸酯高吸水材料确实具有可完全生物降解性。元素分析、红外光谱、扫描电镜和x一衍射分析表明，淀粉确实与磷酸盐发生了交联反应，物降解

5、的淀粉磷酸酯高吸水制各得到了具有三维网络孔洞结构的可生材料Y关键词：直堡尘拙，生篮蛏篮，速数蛮璧～StudyOilthePreparationofBiodegradableHighWaterAbsorbentMaterialwithNaturalStarchAbstractThestudiesonrawmaterials，varieties，manufacturingmethods，performancesandapplicationfieldsofhighwaterabsorbentmaterialhavebeengreatlydevelopedsinceitcameout．B

6、iodegradablehighwaterabsorbentmaterial，however，haltnotbeenreporteduntil1990s’．Now，majorbiodegradablehighwaterabsorbentmaterialsincludealginicacid，cellulose，poly(1acticacid)，poly(aminoacid)ormicroorganismsyntheticsManyproblems，suchasnon—fullbiodegradability,highcostofrawmaterialorpoorperforman

7、ces，arefound，limitingitsapplication．Inthisstudy,fullybiodegradablehighwaterabsorbentmaterialwaspreparedbymeansofinvertedsuspensionsynthesis，underconditionofcatalyst，withnaturaIstarchasrawmaterialandphosphateascross-linkingagent．Ithasnoabove-m