高直链淀粉醋酸酯合成及其与聚己内酯共混纤维的结构与性能

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1、东华大学硕十学位论文高真链淀粉醋酸酯台成及其与聚己内酯共混纤维的结构与性能论文题目：高直链淀粉醋酸酯合成及其与聚己内酯共混纤维的结构与性能作者简介：董琪，女，1979年5月生，浙江绍兴人。2001年9月师从陈大俊教授从事可降解材料的研究。论文摘要：如今高分子材料大量使用，废弃高分子材料对环境的污染有目益加剧的趋势。而控制或限制高分子材料在各个领域的消耗量显然是不现实的，因为它们具有优良的性能，在许多应用领域甚至是不可缺的。因而环境友好高分子材料的研究正日益受到人们的关注。环境友好高分子主要包括可循环再利用高分子和环境可降解高分子。但是，传统高分子循环

2、再利用的成本较高，EL再生制品的性能往往不尽人意，因而对环境无负荷的环境可降解高分子材料的研究开发成为近年来研究的热点。天然高分子材料是一类很重要的可降解材料。在天然高分子材料中，纤维素、淀粉、甲壳素等多糖在自然界广泛存在，尤其是淀粉，由于它分布广泛、可再生、可生物降解、容易获得、价格较低、容易用化学、物理和生物方法进行加工，近年来对淀粉改性及成型加工方面的研究越来越受到广大研究者的重视。本文以高直链淀粉为原料，以冰醋酸和醋酸酐为混和酸，MSA为催化剂，制各了高取代度淀粉醋酸酯，研究了反应温度、反应时间、反应物比例、4i同催化剂加入量等不同反应条件对

3、取代度的影响。发现延长反应时间、合适的MSA用量、以及适当的酸和酸酐比例可以提高取代度，而提高反应温度可导致淀粉降解。本文通过红外光谱、x衍射、DSC等表征了淀粉醋酸酯的结构。在红外光谱上，1375cm’1和1240cm‘1附近出现对应醋酸酯的特征峰，3500cm。1附近的对应羟基伸缩振动的吸收峰随着取代度的增加而显著减弱，在1750cm。1附近对应的羰基伸缩振动的吸收峰随着取代度的增加而明显增大，说明淀粉结构中确实引入了醋酸酯基团。x衍射结果表明，淀粉醋酸酯和原淀粉的结晶结构完全不同，说明在取代过程中，原淀粉的结晶结构遭到破坏。DSC测试的结果表明

4、，淀粉醋酸酯样品的熔融峰出现在181℃左右，比纯淀粉的熔点降低了94。C，说明醋酸酯化能有效降低高直链淀粉的熔点，淀粉醋酸酯的热塑加工性能得到明显提高。本文采用滴定法对淀粉醋酸酯的反应动力学进行了研究。讨论了淀粉酯化的反应机理，建立了二笨华大学硬±学证论文高囊链注糟琵酸酯台媳授蓑与聚己内翡捉霭纤雏筑拣袒与毪蘧缀反应动力学方程，褥剽淀粉醋酸酯纯反应的活亿能为43．88kJhnol。研究了反虑温度、催化剂用爨、反应物比例对戍麻数率常数的影响。发现提高反庸温度、增加催化剂的用量可以提高反应数率常数，而酸与酸酣的比例对反应数率常数的影睫不大。盛熬淀粉醋酸蘸翁

5、热塑瞧靛有了瞬显熬改善，毽虫子箕旃镶糕寝较征，所得样品的力学性髓避不能满足使用的满袋，为此，本文进一步遗用聚己内醣(PcL)与淀粉醋酸黼j迸}行共混，在保留其生物可降解性的同时，改善其纺感加工性能和力学性能。通过热力学分析和DSC钡4试，发现淀粉醋酸酯稂PCL部努挺容，存在稳亘俸震。淀粉赘羧蕊鹣翔天，一定疆度上缀褥了PCL分予链麓寿痔难巍，导致共漫魏孛PCt，鞠熬络点簿馥。采鲻DSC霜热台显微镜对共混样品的鳞濑缩晶动力学进行研究，发现改变温度以及淀粉醋酸酯的加入对PCL的成梭殿其生长方式没有太大的影响。结晶速攀常数k随结蒜温度的舞高有较明鼹的降低。采

6、用非等溢结晶动力学处理方法获得了与等溢嬉晶魂力学骚究稳一致魏结果。本文将淀耪醋酸潦／pcL共混物纺或纤维，采用声速注、X鸯于线衍射和强度测试对纤维的憾能进行了研究，发现纤维的取向度随着拽伸倍数的增大而提高。针对菸混奸维拉伸后的声遮德肖很大提高的现象，从声速法测试雁理作出定性熊耩。隧着绎维样品控l枣偿数的壤夫，纤缓静绻晶度舂了～定程度弱提舞，纤绦豁强度毫疆委骢提离。关键词：高直链淀粉，醋酸酯，聚己内黼，．共滠，纤维昝辩疆麓二2004年3冀-IV*东华大学硕士学位论文高直链淀粉醋酸酯台成及其与聚己内酯共混纤维的结构与性能Thesynthesisofhig

7、hamylosestarchacetatesandthestructureandpropertyofthestarchacetate／polyeaprolaetoneblendfibersAbstraetWiththerapiddevelopment，polymersarebecomingmoreandmoreimportantinourdailylifeandareusedinmanyfieldsforitsexcellentproperties．Butmostsyntheticpolymersdonotdegradeinnature，whichc

8、auseenvironmentpollution．Itisimpendingtoputnewpolymerm