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《探究機械活化淀粉干法制備氧化淀粉及其助洗性能的研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、廣西大學(xué)碩士學(xué)位論文機械活化淀粉干法制備氧化淀粉及其助洗性能的研究姓名：譚義秋申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：化學(xué)工藝指導(dǎo)教師：黃祖強20080531機械活化淀粉干法制備氧化淀粉及其助洗性能的研究摘要隨著社會的發(fā)展，世界各國對石油的需求量將會越來越大，石油資源的緊缺正在漸漸逼近人們的生活。淀粉來源廣、成熟周期短、可再生且價格低廉、對環(huán)境友好，作為一種能部分替代石化產(chǎn)品的工業(yè)原料，其顯示了廣闊的發(fā)展前景。目前，國內(nèi)外對淀粉進(jìn)行變性以拓寬其應(yīng)用范圍的研究十分活躍。氧化淀粉是變性淀粉中的一種，是淀粉在一定條件下與氧化劑反應(yīng)得到的產(chǎn)品。淀粉被氧化之后，生成了新的官能團(tuán)
2、，其原來許多不足的性能得到了改善。如今氧化淀粉已廣泛應(yīng)用于食品、紡織、造紙等方面。利用氧化淀粉能絡(luò)合鈣、鎂等金屬離子，使硬水軟化并能吸附、分散、懸浮污垢的性能，開發(fā)其作為無磷洗滌助劑以代替STPP，達(dá)到降低水中含磷量，預(yù)防水質(zhì)富營養(yǎng)化將是一件非常有意義的工作。但是淀粉具有結(jié)晶的顆粒結(jié)構(gòu)，內(nèi)部為非結(jié)晶區(qū)，外部為結(jié)晶區(qū)且非常牢固，對水及化學(xué)試劑有較強的抵抗能力。因此，如何根據(jù)產(chǎn)物的具體應(yīng)用需要，選用適宜的方法對淀粉進(jìn)行預(yù)處理，改變淀粉的顆粒結(jié)構(gòu)以及減少淀粉結(jié)晶區(qū)，改善其化學(xué)反應(yīng)性能，提高其氧化效果，制得合乎需要的氧化產(chǎn)品是一項極其重要的研究課題。本文采用自
3、制的攪拌磨對淀粉進(jìn)行機械活化預(yù)處理，以不同活化時間的淀粉為原料，雙氧水為氧化劑、硫酸銅為催化劑，采用干法工藝制備氧化淀粉。以羧基含量為評價指標(biāo)，分別考察機械活化時間、反應(yīng)時間、反應(yīng)溫度、催化劑用量、氧化劑用量、pH值及體系含水量等因素對淀粉氧化反I應(yīng)的影響；采用正交實驗對氧化淀粉的制備工藝進(jìn)行優(yōu)化；采用X．射線衍射儀、差示掃描量熱儀、掃描電子顯微鏡、紅外光譜等對氧化淀粉結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征分析；對氧化淀粉的溶解度、透明度、凍融穩(wěn)定性、凝沉性、軟化硬水及懸浮污垢的性能進(jìn)行了初步研究。通過上述的研究，得到如下主要結(jié)論：(1)在正交最優(yōu)工藝條件下，由木薯原淀粉及玉米
4、原淀粉制得的氧化淀粉羧基含量分別為0．27％和0．25％；而由活化60min的木薯淀粉及玉米淀粉制得的氧化淀粉羧基含量分別為0．89％和1．13％。這表明了機械活化預(yù)處理能顯著改善木薯、玉米淀粉氧化反應(yīng)活性，提高其氧化效果。主要原因是機械活化使木薯、玉米淀粉緊密的顆粒表面和結(jié)晶結(jié)構(gòu)受到破壞，降低了結(jié)晶度，反應(yīng)試劑更容易滲透到顆粒內(nèi)部使淀粉氧化。(2)原淀粉的氧化反應(yīng)主要發(fā)生在非結(jié)晶區(qū)；活化60min的木薯及玉米淀粉呈現(xiàn)非晶結(jié)構(gòu)，其氧化產(chǎn)物也呈現(xiàn)非晶結(jié)構(gòu)。機械活化預(yù)處理制備的氧化淀粉的熱穩(wěn)定性隨著羧基含量的增大而增強。(3)氧化淀粉的溶解度、透明度、凍融
5、穩(wěn)定性強于原淀粉及活化淀粉，凝沉性弱于原淀粉及活化淀粉。隨著羧基含量的提高，氧化淀粉絡(luò)合鈣離子的能力及懸浮污垢的能力增強。相同羧基含量的氧化淀粉，活化淀粉制備的氧化淀粉絡(luò)合能力及懸浮能力均強于原淀粉制備的氧化淀粉。關(guān)鍵詞：淀粉氧化淀粉機械活化洗滌助劑鈣絡(luò)合能力ⅡSTUDYoNDRYPREPARATIoNOXIDIZEDSTARCHWITHMECHANICALACTIVATEDSTARCHANDITSPROPERTYASBUILDERABSTRACTThedemandofpetroleumintheworldisincreasingdailyduetOt
6、hetechnologicaldevelopmentandmodernizedlife．Thus，thepressureofpetroleumresourceshortageon0111"lifeisSOheavythatfindingasubstituteisveryimportant．Starchisofarichsource，shortharvestperiod,renewable，cheapandenviromental丘iendlymaterial．Asanalternativetopetrochemicalproductsoftheindu
7、strialrawmaterials，starchshowsabroadprospect．Atpresent,theresearchesofmodifiedstarcharecarriedoutactivelybotllathomeandonabroadinordertoexploreitsscopeofapplication．Forinstance,starchwasoxidizedundercertainconditionstobecomeavailableforintroducingsomenewfunctionalgroups，resultin
8、ginitsimprovedperformance．Nowoxidizedstarchhasb
