微波輻射法制備磷酸-氨基甲酸淀粉酯的工藝研究及其應用.pdf

1、變性淀粉以原淀粉為原料生產，具有市場前景好、投資少、產品附加值高等特點。使用微波輻射合成變性淀粉，合成方法簡單、反應效率高、干法反應過程對環(huán)境污染少，是變性淀粉制備方法研究的熱點。本文研究了微波輻射法同相合成磷酸—氨基甲酸淀粉酯的工藝條件和產品的性質及性能，通過調節(jié)磷酸鹽用量，尿素用量，微波作用溫度，微波作用時間，以磷酸酯基取代度和氨基甲酸酯基取代度為實驗指標，采用正交實驗確定反應的最佳工藝為：淀粉與磷酸鹽配比為1：0.3；淀粉與尿素配

2、比為1：0.6；反應溫度為150℃；反應時間為10min。主要研究內容及結果如下：
　　 ⑴對樣品的性質進行了分析，考察了磷酸—氨基甲酸淀粉酯的黏度、耐酸性、透光度等。并且對產品性質進行了測定，產品黏度有所下降，原淀粉為750.3 Pa·s，而磷酸—氨基甲酸淀粉酯為718.6 Pa·s；耐酸性好，當加酸至pH為3時，磷酸-氨基甲酸淀粉酯粘度差值為6.1Pa·s，而原淀粉的為22.9Pa·s；透明度較好，24小時后的透光率為79.

3、3％，而原淀粉為21.6％。
　　 ⑵對樣品的結構進行了分析，紅外光譜儀檢測顯示淀粉分子上引進了磷酸基基團，產物為目標產物，在1667 cm—1處為C=O鍵的伸縮振動，在1405 cm—1附近出現的峰是P=O的伸縮振動，在1017 cm—1附近為P—O—C的伸縮振動，在930 cm—1出現的峰是P—O—H的伸縮振動；掃描電子顯微鏡(SEM)檢測結果顯示磷酸—氨基甲酸淀粉酯的顆粒較原淀粉粗糙，顆粒表面有小孔洞；偏光顯微鏡觀察顯示磷

4、酸一氨基甲酸淀粉酯的偏光十字視強度較原淀粉弱，表明其晶體結構已遭到部分破壞。
　　 ⑶設計并合成出交聯磷酸-氨基甲酸淀粉酯(CSPC)吸附劑，并詳細研究其對重金屬離子Cu(Ⅱ)，Pb(Ⅱ)的吸附，通過考察影響CSPC吸附Cu(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)兩種重金屬離子的因素得出，CSPC對重金屬離子的吸附速度很快，20min便可以達到平衡；吸附量隨著吸附劑磷酸酯基和氨基含量的增大而提高，但是氨基對于吸附量的影響并不明顯；當pH值在2～6變化