改性木薯淀粉阻磷酸钙垢性能的研究
淀粉基木材胶黏剂的研究概况综述
淀粉基木材胶黏剂的研究概况综述摘要：传统的淀粉胶黏剂不能用于木材的黏结，对淀粉的改性成为一直以来研究的方向。
该文对淀粉基木材胶黏剂的研究状况做了回顾，在此基础上提出今后发展的思路。
关键词：淀粉变性淀粉淀粉基木材胶黏剂我国的人造板加工业需要消耗大量的胶黏剂,主要包括“三醛”胶、白乳胶和异氰酸酯胶等合成高分子胶粘剂以及少量淀粉类、蛋白质类和单宁类等天然高分子胶粘剂。
但随着木材加工业的不断发展和人们环保意识的增强，推动了对现有的木材胶黏剂产品进行更新换代的步伐：以廉价易得的可再生天然高分子资源淀粉为主要原料，采用绿色新工艺、开发低甲醛乃至无甲醛木材胶黏剂是主潮流之一。
[1]在木材工业应用领域,传统淀粉胶由于其耐水性、耐腐性、胶接强度等不足始终无法与合成高分子胶抗争。
采用新型改性手段克服淀粉自身缺陷,从深度和广度开发淀粉基木材胶黏剂己成为国内外学者普遍关注的课题。
1 淀粉基木材胶黏剂的研究现状对淀粉上的亲水性基团羟基进行氧化、酯化、醚化、接枝、交联等改性反应，降低羟基数量,或导入活性基团(醛基、羧基、酰胺基等)，这些基团能在固化过程中发生交联缩合反应，生成牢固的亚甲基键、氨酯键和脲键等耐水化学键，形成紧密的网状骨架，防止水分子切入对氢键造成破坏，以提高耐水性能，同时，大量极性基团的存在也增加了粘结强度及胶本身的剪切强度。
1.1 接枝改性淀粉通过对淀粉进行接枝共聚，增加了疏水链，共聚物既保留了淀粉自身的特性，又具有合成高分子的特性，从而使淀粉胶黏剂性能提升。
烯类单体接枝共聚物：以亲水的半刚性链的淀粉大分子为骨架与带有极性基团的烯类不饱和单体接枝共聚（广泛应用的有丙烯酸酯类、甲基丙烯酸酯类、丙烯酸、乙酸乙烯酯、苯乙烯等），在引发剂的作用下，淀粉中的葡萄糖苷单元C2和C3上羟基键断裂形成自由基，从而引发与烯类单体的接枝共聚反应/可引入多个单体的不同官能团及调节亲水-亲油链段结构比例而得到目标产物。
吴艳波[2]等研究以玉米淀粉为接枝骨架，过硫酸铵为引发剂，丙烯酸乙酯(EA)和乙酸乙烯酯(V Ac)为接枝单体，合成出一种具有储存稳定性能好、干燥速度快、剪切强度大、耐水性强等优点的乳液淀粉基木材胶粘剂。
淀粉基包装材料疏水性改善研究进展
化工进展Chemical Industry and Engineering Progress2022年第41卷第6期淀粉基包装材料疏水性改善研究进展郑进宝，李琛（东北林业大学工程技术学院，黑龙江哈尔滨150040）摘要：淀粉作为非常具有潜力的石油基塑料的替代品，其耐水性差严重限制了淀粉基包装材料的广泛应用。
本文详细分析了淀粉单一改性和复合改性的特点，并介绍淀粉与疏水材料复合制备淀粉基疏水包装材料的研究情况。
文章指出：提高取代度、降低生产成本、采用无毒无害的绿色溶剂是淀粉疏水改性的研究重点，协同增效的淀粉复合改性成为研究热点；解决亲水淀粉与疏水材料不相容相的界面问题是提高疏水材料共混效果的关键，对淀粉、疏水材料改性或添加增容剂是改善界面相互作用的常用方法；但合成可降解聚酯成本较高，寻找低成本的生物质材料用于改善淀粉基包装材料的疏水性潜力巨大。
基于上述分析，本文指出低成本、性能优良和安全环保是未来开发淀粉基疏水包装材料的主要研究方向，对今后制备淀粉基疏水性包装材料具有一定的参考价值。
关键词：酯化；纳米材料；复合材料；淀粉基材料；淀粉改性；疏水改性中图分类号：TB484；TB324文献标志码：A文章编号：1000-6613（2022）06-3089-14Research progress in improving hydrophobicity of starch-basedpackaging materialsZHENG Jinbao ，LI Chen(College of Engineering and Technology,Northeast Forestry University,Harbin 150040,Heilongjiang,China)Abstract:Starch is a potential substitute for petroleum-based plastics,but its poor water resistance severely limits the wide application of starch-based packaging materials.In this paper,the characteristics of single modification and composite modification of starch are analyzed in detail,and the research on the preparation of starch-based hydrophobic packaging materials by the combination of starch and hydrophobic materials is introduced.The analysis shows that the research focus of starch hydrophobic modification is to increase the degree of substitution,reduce the production costs and use non-toxic and harmless green solvents.Synergistic modification has become a research hotspot.The key to improve the blending effect is to solve the interface problem of incompatibility between hydrophilic starch and hydrophobic materials.The common methods include modifying starch and hydrophobic materials or adding compatibilizer.However,the cost of synthesizing degradable polyester is relatively high.Looking for low-cost biomass materials to improve the hydrophobicity of starch-based packaging materials has great potential.In a word,this paper proposes that low cost,excellent performance,safety and environmental protection are the main research directions for the development of starch-based hydrophobic packaging materials in the future,which has a certain reference value for the preparation of综述与专论DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2021-2614收稿日期：2021-12-23；修改稿日期：2022-03-01。
木薯淀粉和改性淀粉结构特性及其与粉圆品质的关系
收稿日期：2023-08-07基金项目：广东省重点领域研发计划项目（2022B020*******）；广东省科技计划项目（2022B020*******）；广东省农业科学院人才培养项目（R2022PY-QY009）；广东省农业科学院学科团队建设项目（202109TD）作者简介：盛周杨（2001-），男，在读硕士生，研究方向为农产品加工与贮藏工程，E-mail：*****************通信作者：肖更生（1965-），男，硕士，研究员，研究方向为农产品加工，E-mail：*****************木薯淀粉和改性淀粉结构特性及其与粉圆品质的关系盛周杨1,2，邹 波1，吴继军1，肖更生1,2，徐玉娟1，余元善1，陈晓维1，钟思彦1（1. 广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所/农业农村部功能食品重点实验室/广东省农产品加工重点实验室，广东 广州 510610；2. 仲恺农业工程学院轻工食品学院，广东 广州 510225）摘 要：【目的】粉圆市场需求量日益增加，探究不同淀粉对粉圆品质的影响，明确淀粉结构特性与粉圆品质的关系，为高品质粉圆的产品开发提供理论依据。
【方法】以市售的3种木薯淀粉和2种木薯改性淀粉（羟丙基二淀粉磷酸酯淀粉、醋酸酯淀粉）为原料制作粉圆，分析淀粉的粒径、直链淀粉含量、膨胀度、溶解度、热力学特性和冻融稳定性差异，以及粉圆的质构特性，并对淀粉结构特性与粉圆的质构特性进行相关性分析。
【结果】不同木薯淀粉和改性淀粉的粒径、膨胀度和溶解度存在显著差异（P <0.05），改性淀粉的粒径离散度（1.17~1.27）、膨胀度（30.48%~30.91%）显著高于木薯淀粉（粒径离散度0.89~1.08、膨胀度24.60%~26.38%）。
淀粉的离散度、膨胀度与粉圆的硬度、咀嚼性具有显著负相关性（P <0.05），淀粉的溶解度与粉圆的粘性具有显著正相关性（P <0.05）。
强抗钙强抑制改性淀粉的合成及性能评价
强抗钙强抑制改性淀粉的合成及性能评价强抗钙强抑制改性淀粉的合成及性能评价摘要：本篇论文以淀粉为基础材料，以碳酸氢钠、3-氯丙酰氯等为反应剂，通过酯化反应合成了强抗钙强抑制改性淀粉。
通过扫描电子显微镜和红外光谱等分析手段，对其形貌和结构进行表征，结果表明改性淀粉的结构和形貌均发生了明显的变化。
同时，通过热重分析仪、水吸附实验和束缚力试验等测试手段，评价了改性淀粉的温度稳定性、水分吸附性能和流动性能等性能指标，结果显示，强抗钙强抑制改性淀粉不仅具有较好的温度稳定性和水分吸附性能，而且在流动性能方面也有一定的提升。
关键词：淀粉；改性；酯化反应；性能评价1. 引言淀粉是一种重要的天然生物材料，具有生物降解性、可生产性和低成本等优点，在食品、医药和工业等领域得到了广泛的应用。
然而，由于其特殊的结构和性质，淀粉在生产和应用中也存在一些不足，如易受湿度影响、稳定性差、黏度大等。
因此，改性淀粉的研究和开发具有重要的意义。
本研究以强抗钙强抑制改性淀粉为对象，通过酯化反应改性淀粉，探究其性能变化，并通过性能评价方法进行综合评价。
2. 实验部分2.1 实验材料淀粉、碳酸氢钠、3-氯丙酰氯、乙醇等。
2.2 实验方法将淀粉加入浓度为10%的碳酸氢钠溶液中，搅拌均匀后加入3-氯丙酰氯，反应至溶液呈黄色为止。
反应结束后，将溶液过滤、洗涤、干燥并退火。
对合成改性淀粉进行扫描电子显微镜、红外光谱、热重分析仪、水吸附实验和束缚力试验等测试方法，对其形貌、结构和性能进行表征和评价。
3. 结果与分析3.1 反应的结构表征通过红外光谱测试，发现改性淀粉的官能团发生了明显变化，原有的淀粉官能团被酯化反应中的丙酰基所取代。
此外，通过扫描电子显微镜观察，发现改性淀粉的形貌与未改性淀粉相比有所改变，表明改性对淀粉的形貌产生了影响。
3.2 性能的评价通过热重分析仪测试，发现改性淀粉的稳定性较未改性淀粉有所提高，在高温下表现出更佳的稳定性。
通过水吸附实验，发现改性淀粉的吸水性能有所下降，表现出良好的抗潮能力。
改性淀粉类衍生物絮凝剂的研究及其应用进展
改性淀粉类衍生物絮凝剂的研究及其应用进展
饶金星
【期刊名称】《化工职业技术教育》
【年(卷),期】2007(000)002
【摘要】高分子絮凝剂的研究、生产和应用在近几年迅速发展,相对于无机高分子及有机高分子絮凝剂,改性的天然高分子絮凝剂具有无毒、环保、原料丰富易得等优点在工业废水及生活污水处理中得到广泛的应用,本文介绍了近几年国内在利用淀粉改性制备新型的多功能絮凝剂的研究情况和应用现状。
【总页数】3页(P33-35)
【作者】饶金星
【作者单位】福建化工学校
【正文语种】中文
【中图分类】X703
【相关文献】
1.淀粉类絮凝剂的研究进展 [J], 吴桐;张博;严茜;刘军海
2.改性淀粉类絮凝剂的特性及其应用研究进展 [J], 谢嘉忆;令狐文生
3.改性天然高分子絮凝剂的研究与应用进展 [J], 黄海金
4.改性淀粉类高分子絮凝剂的合成方法——苏忠民，兰亚乾，李鹿.CN 101270179 [J],
5.改性淀粉类高分子絮凝剂的合成方法——苏忠民,兰亚乾,李鹿.CN101270179 [J], 张淑云
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木薯淀粉基膜材料的研究进展
木薯淀粉基膜材料的研究进展陈雪华，徐欣东，王 清，齐鹏翔，陈 山*（广西大学轻工与食品工程学院，广西 南宁 530004）摘 要：木薯淀粉具有较好的延展性、黏度、渗透力等优点，利用木薯淀粉的可降解性、成膜性等特点生产可降解的天然聚合物膜材料具有较好的可行性。
目前，木薯淀粉基膜材料的相关研究主要集中在生物可降解膜、抗菌膜、pH 值指示膜、缓释膜等领域。
而木薯淀粉基膜材料的热稳定性与机械性能较传统热塑性材料差，所以探究强化改性及工艺技术将是研究重点。
本文综述了木薯淀粉基膜材料的制备方法、强化改性及应用，并展望未来发展趋势。
关键词：木薯淀粉；膜材料；制备方法；强化改性；应用Progress in Research on Cassava Starch-Based Film MaterialsCHEN Xuehua, XU Xindong, WANG Qing, QI Pengxiang, CHEN Shan *(College of Light Industry and Food Engineering, Guangxi University, Nanning 530004, China)Abstract: Cassava starch has the advantages of good ductility, viscosity and permeability, and is feasible to be used in the production of degradable natural polymer film materials due to its good degradability and film-forming capacity. Most current studies on cassava starch-based film materials are focused on the fields of biodegradable film, antibacterial film, pH indicator film and slow-releasing film. However, cassava starch-based film materials have worse thermal stability and mechanical properties than conventional thermoplastic materials. Hence, modification of cassava starch-based film materials will be the focus of future studies. This paper summarizes the methods commonly used for preparing, strengthening and modifying cassava starch-based film materials and reviews the application of cassava starch-based film materials. Meanwhile, an outlook on future trends is presented.Keywords: cassava starch; film materials; preparation methods; strengthening and modifying; application DOI:10.7506/spkx1002-6630-20200404-049中图分类号：TS239 文献标志码：A 文章编号：1002-6630（2021）09-0254-10引文格式：陈雪华, 徐欣东, 王清, 等. 木薯淀粉基膜材料的研究进展[J]. 食品科学, 2021, 42(9): 254-263. DOI:10.7506/spkx1002-6630-20200404-049. CHEN Xuehua, XU Xindong, WANG Qing, et al. Progress in research on cassava starch-based film materials[J]. Food Science, 2021, 42(9): 254-263. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-20200404-049. 收稿日期：2020-04-04基金项目：国家自然科学基金地区科学基金项目（21768001）第一作者简介：陈雪华（1996—）（ORCID: 0000-0003-1434-7497），女，硕士研究生，研究方向为木薯淀粉的开发与利用。
改性木薯淀粉胶黏剂的制备及性能研究
包装工程第45卷第1期·62·PACKAGING ENGINEERING2024年1月改性木薯淀粉胶黏剂的制备及性能研究颜小凤1，谭佳妮1，李祥刚1,2,3*，仝婧婧1，谢涛1，黄煜琪2*，孙俊军2，饶秋华3（1.湖南工业大学包装与材料工程学院，湖南株洲412007；2.胜达集团有限公司，杭州311215；3.中南大学资源与安全工程学院，长沙430100）摘要：目的探究不同含量的氧化剂、糊化剂以及交联剂对木薯淀粉性能的影响。
方法通过红外、流变学表征方法系统研究了糊化剂（NaOH）和氧化剂（NaClO）用量对淀粉胶黏剂性能的影响。
结果当加入16%（相于干淀粉质量而言）的NaClO作为氧化剂时，淀粉胶黏剂的初黏力和黏度都达到最佳。
当加入10%（相对干淀粉质量而言）的NaOH作为糊化剂时，淀粉在室温下就能发生糊化，形成黄色透明状胶黏剂，此时，胶黏剂有明显的触变性。
结论NaClO的加入可以很好地改变淀粉胶黏剂的流动性，但过量的NaClO会使胶黏剂黏度过小，并致耐水性和黏结性不足。
适量的NaOH加入可以使淀粉的黏度增加，但过量的NaOH会减弱重新缠结的淀粉高分子链间的作用力，导致黏度下降。
硼砂的加入能与淀粉分子形成络合物，使淀粉胶黏剂的黏度有明显提升。
关键词：木薯淀粉胶黏剂；交联剂；氧化剂；糊化剂；流变性能中图分类号：TB484；TQ432.2 文献标志码：A 文章编号：1001-3563(2024)01-0062-09DOI：10.19554/ki.1001-3563.2024.01.008Preparation and Properties of Modified Cassava Starch AdhesiveYAN Xiaofeng1, TAN Jiani1, LI Xianggang1,2,3*, TONG Jingjing1, XIE Tao1,HUANG Yuqi2*, SUN Junjun2, RAO Qiuhua3(1. School of Packaging and Materials Engineering, Hunan University of Technology,Hunan Zhuzhou 412007, China; 2. Shengda Group Co., Ltd., Hangzhou 311215, China;3. School of Resource and Safety Engineering, Central South University, Changsha 430100, China)ABSTRACT: The work aims to study the effects of different contents of oxidants, gelatinizers and crosslinkers on the properties of cassava starch. The effect of pasting agent (NaOH) and oxidant (NaClO) on starch pasting and their dosage on starch adhesive properties were systematically investigated by infrared and rheological characterization methods. When 16% NaClO (relative to dry starch) was added as an oxidant, the initial adhesion and viscosity of starch adhesive reached the best.When 10% NaOH (relative to dry starch) was added as a gelatinizer, starch could gelatinize at room temperature to form yellow transparent adhesive, and the adhesive had obvious thixotropy. The addition of NaClO can change the fluidity of the starch adhesive well, but excessive NaClO will make the viscosity of the adhesive too low and lead to insufficient water resistance and adhesion. Adding proper amount of NaOH can increase the viscosity of starch. However, excessive NaOH will weaken the force between the re-entangled starch polymer chains, resulting in a decrease in viscosity. The addition of borax can form a complex with starch molecule, so the viscosity of starch adhesive can be improved obviously.KEY WORDS: cassava starch adhesive; crosslinker; oxidant; gelatinizer; rheological property收稿日期：2023-08-10基金项目：国家自然科学基金重大科研仪器研制项目（51927810）；湖南工业大学研究生科研创新项目资助（CX2304）*通信作者第45卷第1期颜小凤，等：改性木薯淀粉胶黏剂的制备及性能研究·63·淀粉作为天然可降解材料，产量十分丰富，在食品与非食品行业中作为增稠剂、胶黏剂、涂料等有着广泛的应用。
改性淀粉强凝胶堵剂的研制
渐形成较强的网状结构 , 使得形成的凝胶强度较大一 些 。在不同温度下时 , 由于此体系溶液的凝胶化速率 遵从一般反应规律即反应速率随反应温度升高而加 快 , 所以当温度升高时 , 反应速率加快 , 成胶时间缩 短 。为得到合适的成胶时间 , 需降低引发剂用量 。因 此在实际应用时我们可以根据具体要求选用合适的引 发剂用量 。
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21113 引发剂对成胶性能的影响 引发剂是影响该调剖堵水剂成胶时间的关键 , 通
过调节引发剂的用量可以改变该体系在某一温度或不 同温度下的成胶时间 。在 35 ℃及不同温度 , 改性淀 粉与丙烯酰胺用量均为 4%、交联剂 011%条件下 , 引发剂用量对成胶性能的影响见表 2。在固定温度 35 ℃时随着引发剂用量的增加 , 成胶时间明显减少 , 成 胶强度有所不同 。因为引发剂用量少时 , 引发剂引发 后活性点较少 , 反应速率较慢 , 随时间增加分子间逐
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213 现场应用实例 此体系于 2005年 5月在吉林扶余油田试验区进
表 1 主体剂与交联剂用量对成胶性能的影响 Table 1 Effect of subject agen t and crosslinker
volum e on gela tion performance
改性淀粉 AM 成胶时间 成胶强度 交联剂 成胶时间 成胶强度
一种改性淀粉的合成及性能评价
一种改性淀粉的合成及性能评价麻超;刘祥【摘要】以玉米淀粉为原料,通过酸化、醚化、交联等改性反应合成了一种交联醚化淀粉(CM-St).考察淀粉、氯乙酸、氢氧化钠、交联剂的含量、反应时间和反应温度对表观粘度的影响.通过正交验证,得到了合成关键工艺参数(既原料用量,时间及温度的最佳控制值).最佳控制值下合成的交联醚化淀粉1％水溶液的表观粘度为49 mPa·s.测定了剪切速率对CM-St糊液流变性能的影响及考察了糊液的触变性.同时,对CM-St处理钻井液的性能进行了较为详细的研究.实验结果表明,随着高粘度CM-St加量增加,钻井液的表观粘度增大,滤失量减小.【期刊名称】《石油化工应用》【年(卷),期】2014(033)012【总页数】5页(P101-105)【关键词】交联醚化淀粉;表观粘度;触变性;钻井液【作者】麻超;刘祥【作者单位】西安石油大学化学化工学院,陕西西安710065;西安石油大学化学化工学院,陕西西安710065【正文语种】中文【中图分类】TE254.4淀粉分子结构中含有高反应活性的多羟基，对其进行化学改性，可生成品种繁多、用途各异的改性淀粉产品。
复合变性淀粉是对变性淀粉进行二次变性，与单一交联淀粉相比，具有更高的稳定性、抗老化和抗剪切力等[1，2]。
本文采用“酸前法”合成了以玉米淀粉、有机交联剂及CH2ClCOOH 为原料的交联醚化淀粉（CM-St），测试了合成的交联醚化淀粉的流变性能和在泥浆中的应用性能，为复合醚化淀粉的综合开发具有一定理论意义和参考价值。
1 实验部分1.1 仪器及试剂ZNN-D6 六速旋转粘度计；RV30 型哈克粘度计；ZNS-2 型中压滤失量测定仪；GJ-3S 高速搅拌机。
玉米淀粉和酒精均为工业品；一氯乙酸，氢氧化钠及氯化钠均为分析纯；膨润土，一级品。
1.2 性能测定1.2.1 粘度测定配制1 %水溶液，采用六速旋转粘度计进行测试。
1.2.2 测试流变性能用哈克粘度计测定CM-St 糊液的流变性能。
改性淀粉天然橡胶复合材料的网络结构和力学性能的研究
改性淀粉/天然橡胶复合材料的网络结构和力学性能的研究作者：潘雪梅等来源：《热带作物学报》2014年第07期摘要为研究改性淀粉对天然橡胶的补强机理，对改性淀粉/天然橡胶（NR）复合材料的交联密度、动态力学性能及应力-应变行为进行了表征。
结果表明：改性淀粉的加入，改善了交联网络结构的完整性，显著地提高了复合材料的交联密度、邵尔A硬度、拉伸强度、定伸应力及撕裂强度；在应变作用下，与纯NR相比，添加了改性淀粉的混炼胶的弹性模量（G′）和粘性模量（G″）均较低，损耗因子（tanδ）则较高，即生热较大；随着应变的增加，混炼胶的G′和G″均增大，tanδ减小，而随频率的变化规律则相反。
关键词淀粉；天然橡胶；复合材料；网络结构；力学性能中图分类号 TQ332.5 文献识别号 AAbstract The crosslinking density， dynamic mechanical properties and stress-strain behavior of modified starch/ natural rubber（NR）composites were characterized for studying on the reinforcement mechanism of modified starch to NR. The results showed that the completeness of crosslinking network structure was improved. The crosslinking density， shore A hardness， tensile strength， stretching stress and tear strength of composites were significantly increased. The elastic modulus（G′）and viscous modulus（G″）of compounds within adding modified starch were lower and loss factor（tanδ）was higher as compared with that of pure NR compound under strain action. With strain increasing，G′ and G″ of compounds increased and tanδ decreased， and there were some opposition results as frequency increased.Key words Starch；Natural rubber；Composite；Network structure；Mechanical propertiesdoi 10.3969/j.issn.1000-2561.2014.07.029天然橡胶（NR）是一种有弹性的碳氢化合物异戊二烯聚合材料，是一种具有可逆形变的高弹性聚合物材料。
210978213_疏水改性木薯淀粉的制备及其对肌原纤维蛋白乳化特性的影响
周凤超，黄妍，吴志玲，等. 疏水改性木薯淀粉的制备及其对肌原纤维蛋白乳化特性的影响[J]. 食品工业科技，2023，44（7）：115−123. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022100018ZHOU Fengchao, HUANG Yan, WU Zhiling, et al. Preparation of Hydrophobic Modified Tapioca Starch and Its Effect on Emulsifying Properties of Myofibrillar Protein[J]. Science and Technology of Food Industry, 2023, 44(7): 115−123. (in Chinese with English abstract). doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022100018· 研究与探讨 ·疏水改性木薯淀粉的制备及其对肌原纤维蛋白乳化特性的影响周凤超1,2,3，黄 妍1，吴志玲1，连 敏1，涂林英1，卢 勤1，杨庆余4,*（1.莆田学院环境与生物工程学院，福建莆田 351100；2.福建省新型污染物生态毒理效应与控制重点实验室，福建莆田 351100；3.生态信息图谱福建省高校重点实验室，福建莆田 351100；4.沈阳师范大学粮食学院，辽宁沈阳 110034）摘 要：为了提高木薯淀粉的疏水性，使其作为颗粒乳化剂改善肌原纤维蛋白（myofibrillar protein ，MP ）的乳化特性，实验利用辛烯基琥珀酸酐（octenyl succinate anhydride ，OSA ）对原料木薯淀粉（native tapioca starch ，NTS ）进行疏水改性处理，得到不同改性水平和取代度（DS 值）的疏水改性木薯淀粉（octenyl succinate tapioca starch ，OSTS ），并利用OSTS 与MP 制备复合乳化液。
应用变性淀粉提高磷酸钙骨水泥抗溃散性能的方法[发明专利]
![应用变性淀粉提高磷酸钙骨水泥抗溃散性能的方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/edf9e7db43323968011c92ff.png)
专利名称：应用变性淀粉提高磷酸钙骨水泥抗溃散性能的方法专利类型：发明专利
发明人：陈玲,向弘,叶建东,李晓玺,李琳
申请号：CN200510100471.0
申请日：20051020
公开号：CN1785443A
公开日：
20060614
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明属于骨损伤修复医用材料领域，公开了变性淀粉在提高磷酸钙骨水泥抗溃散性能上的新用途。
将变性淀粉加入到去离子水或离子液中配成含变性淀粉质量百分比为0.2～2.0％的固化液；并按液固比0.3～0.7ml/g的比例与磷酸钙骨水泥固体粉末混合均匀，调和成糊状物，糊状物通过器械直接植入手术部位使用，或者在体外人体模拟环境中固化后形成固化体再植入体内，进行临床应用。
本发明首次将变性淀粉成功地应用在磷酸钙骨水泥中，同时满足了既显著地提高了磷酸钙骨水泥抗溃散性能，又保持磷酸钙骨水泥原有的固化特性并提高其力学性能的要求，有效地提高了手术的成功率。
本发明既拓展了变性淀粉新的医用价值，同时又使磷酸钙骨水泥具有更广阔的应用前景。
申请人：华南理工大学
地址：510640 广东省广州市天河区五山路381号
国籍：CN
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代理人：盛佩珍
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改性木薯淀粉阻磷酸钙垢性能的研究
关键词：木薯淀粉；改性；阻垢；磷酸钙
在城市用水中，工业用水占80%以上，而在工业用水中，冷却用水约占60%，因此节约冷却用水就成为节约城市用水的关键。
采用循环冷却水处理技术，比直流冷却水可节水97%以上，是节水的有效途径。
采用循环水冷却方式后，随着循环水的不断浓缩，水中的难溶盐离子如钙、镁、碳酸根和磷酸根会大大超过其饱和溶解度，易从水中沉淀析出形成垢。
结垢降低水冷器的换热效果或堵塞管路，腐蚀导致设备穿孔，严重影响生产的正常运行。
阻垢分散剂能使成垢离子如钙、镁、碳酸根和磷酸根等稳定于水中，在大大超过其饱和溶解度的条件下而不析出。
阻垢剂主要是指能够防止水垢和污垢产生或抑制其沉积生长的化学类试剂，是工业水处理中必不可少的元素，可以用来延长设备寿命并保证设备安全运行[1]。
聚合物作为阻垢剂已有20多年的历史，最初使用的是低分子的均聚物。
近年来研究表明，某些共聚物的综合性能明显优于均聚物，开发和研制共聚物类阻垢分散剂是当前各国水处理药剂研究的热点[2-6]。
近年来，随着人们对共聚物结构及阻垢机理研究的深入，发现共聚物结构与阻垢性能的关系极为密切[7]。
共聚物中的羧基是阻碳酸钙、硫酸钙垢的主要官能团[8]，而羟基酰胺基等对阻磷酸钙垢有益。
改性木薯淀粉是木薯淀粉与丙烯酰胺的接枝共聚物，具有较高的化学稳定性和热稳定性，在较高温度下仍能保持良好的阻垢效果。
目前尚无淀粉与丙烯酰胺接枝共聚物作为阻垢剂的报道。
1 材料与方法
1.1 材料
仪器：数显恒温水浴箱（HWS-20江苏太仓市实验设备厂）；可见分光光度计（Unic7200尤尼柯（上海）仪器有限公司）；真空干燥箱（DZF-6030A上海一恒科学仪器有限公司）；电子天平（AL204梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司）。
试剂：无水氯化钙﹑十水四硼酸钠﹑磷酸二氢钾﹑钼酸铵﹑抗坏血酸﹑酒石酸锑钾﹑硫酸﹑乙二胺四乙酸二钠﹑氢氧化钾均为分析纯。
1.2 方法
1.2.1 改性木薯淀粉的合成取一定量木薯淀粉放入装有电动搅拌器的250 mL三口烧瓶中，加入一定量去离子水，在通氮气的条件下，于恒温水浴锅中糊化30 min，糊化温度为80 ℃，冷却至反应温度。
加入一定计量的丙烯酰胺搅拌一定时间，再加入过硫酸铵，缓慢滴加亚硫酸氢钠，继续搅拌至反应时间。
待反应终止后，将反应液冷却至室温，用无水乙醇沉淀产物。
过滤、洗涤后于真空干燥箱中50 ℃干燥至恒重，得到接枝粗产物。
定量称取接枝粗产物，用索氏提取器以丙酮作为溶剂抽提24 h，除去均聚物，然后60 ℃真空干燥至恒量，得到纯接枝共聚物（SGA）[9]。
1.2.2 阻磷酸钙垢性能测定试验方法均采用国标的方法[10-12]。
配制一定体
积含Ca2+的水样，用乙二胺四乙酸二钠标定，其浓度约含20 mg/mL Ca2+，加入含有一定浓度的PO43-溶液，在一定温度条件下恒温10 h，使磷酸钙沉淀完全，然后采用磷钼蓝分光光度法测定溶液中剩余的PO43-的吸光度，根据磷酸盐标准曲线通过吸光度可得到溶液中剩余离子的浓度，得出用作比较的空白试验值。
在同样组成的溶液中，加入一定量的木薯淀粉与丙烯酰胺的接枝共聚物，在相同温度条件下恒温10 h，测定其剩余PO43-浓度，所得数值与空白值的比值即为阻垢率，水中剩余的PO43-浓度越大则阻垢效果越好。
2 结果与讨论
2.1 磷酸盐标准曲线
以测得的吸光度为纵坐标、相对应的PO43-浓度（mg/mL）为横坐标绘制标准曲线（图1）。
标准曲线在PO43-浓度为0～0.004 mg/mL范围内呈良好的线性关系（y=166.25x+0.003 9，R2=0.999 4）。
2.2 阻垢剂浓度对阻垢效果的影响
水浴温度为（80±1）℃，恒温静置时间为10 h，改变阻垢剂（SGA）浓度，测定阻垢效果（图2）。
由图2可知，阻垢率随着阻垢剂（SGA）浓度的增加而上升，当阻垢剂投加量达到45 mg/L时，再增加阻垢剂的浓度，阻垢率增加缓慢，几乎不变，阻垢剂浓度为55 mg/L时阻垢率最高，达96.1%。
2.3 恒温时间对阻垢效果的影响
水浴温度为（80±1）℃，阻垢剂SGA浓度为50 mg/L，改变恒温静置时间，测定阻垢效果（图3）。
由图3可知，当恒温时间为5 h时阻垢率达到99.4%，随着恒温时间的延长，阻垢率呈下降趋势，而当恒温时间为14 h时阻垢率仍保持在84.0%以上。
表明木薯淀粉接枝丙烯酰胺阻垢剂SGA在较短的时间内即能达到良好的阻垢效果，即便延长恒温时间仍能保持较高的阻垢率，具有较高的时效性。
2.4 恒温温度对阻垢效果的影响
阻垢剂（SGA）浓度为50 mg/L，恒温静置时间为10 h，改变水浴温度，测定阻垢效果。
结果见图4。
由图4可知，阻垢率随恒温温度的升高而降低，当恒温温度为50 ℃时阻垢率达97.8%；95 ℃时阻垢率为86.4%，降低了11.4个百分点。
因为温度升高，溶液中成垢离子运动速度也随之增加；成垢几率也随之增大，而且温度升高，接枝共聚物表面吸附的垢物脱附力增大。
温度从50 ℃增加至95 ℃，阻垢率仍能达到86.4%，表明木薯淀粉接枝丙烯酰胺共聚物（SGA）对介质温度的适应范围较宽，适合作为高温用水系统中阻磷酸钙垢。
3 结论
1）通过研究阻垢剂浓度对阻垢效果的影响可知，阻垢率随着阻垢剂SGA浓度的增加而上升，当阻垢剂浓度增加到一定程度后，阻垢率增加缓慢，阻垢剂浓
度为55 mg/L时阻垢率最高，达96.1%。
2）通过研究恒温时间对阻垢效果的影响可知，随着恒温时间的延长，阻垢率呈下降趋势，但在较长的恒温时间（14 h）仍能保持较高的阻垢率（84.0%），具有较高的时效性。
3）通过研究恒温温度对阻垢效果的影响可知，阻垢率随恒温温度的升高而降低，当温度升高至95 ℃，阻垢率仍能保持较高（86.4%），说明木薯淀粉接枝丙烯酰胺共聚物（SGA）对介质温度的适应范围较宽，适合作为高温用水系统中阻磷酸钙垢。
致谢：感谢西南林业大学化学实验中心大型仪器共享平台提供检测仪器。
参考文献：
[1] 国家环境保护总局科技标准司.小造纸厂污染防治技术指南[M].北京：中国环境科学出版社，1999.
[2] 项成林.我国大化肥场循环冷却水处理现状[J].工业水处理，1997，12（1）：3-10.
[3] 余敏，刘明华，黄建辉.MA-AA-MAS共聚物的阻垢性能研究[J].西南石油学院学报，2005，27（6）：65-68.
[4] 纪永亮.高擎可持续发展的旗帜，促进水处理行业发展[J].工业水处理，1998，8（1）：1-4.
[5] 李凡修，辛焰，陈武.共聚物类阻垢剂的研制进展[J].工业水处理，2000，20（3）：7-10.
[6] 陆柱，蔡兰昆，陈中兴，等.水处理药剂[M].北京：化学工业出版社，2002.1-5.
[7] 张治宏，王彩花，王晓昌.阻垢剂的合成与性能[J].西安工业学院学报，2005，25（5）：455-459.
[8] 曾建平.水解聚马来酸酐和聚丙烯酸阻磷酸钙垢性能及其机理研究[J].清洗世界，2008，24（11）：7-11.
[9] 李云仙，付惠，等.氧化还原引发木薯淀粉与丙烯酰胺接枝共聚的研究[J].弹性体，2009，19（4）：41-43.
[10] GB/T 22626-2008水处理剂阻垢性能的测定磷酸钙沉积法[S].
[11] GB/T 6903-2005锅炉用水和冷却水分析方法磷酸盐的测定[S].
[12] GB/T 16632-2008水处理剂阻垢性能的测定[S].。