物理交联淀粉的共混改性

• 作 者: 吴琦
• 出 处: 南昌大学
• 发表日期: 2011年期
• 关键词: 淀粉 物理交联 冷冻干燥

淀粉是一种来源广泛、价格便宜、可以完全生物降解的可再生资源。近年来开发研究生物降解材料已成为热门课题,淀粉发泡材料的研究受到了国内外专家的重视,但是已有的研究大多关注化学发泡淀粉的生产工艺,对淀粉的物理的发泡研究较少,为此本文对物理发泡淀粉进行了较为系统的研究。本文采用玉米交联淀粉、玉米淀粉、氧化淀粉、木薯交联淀粉和水按一定比例混合、糊化后,冷冻干燥制备出物理交联淀粉,然后借助差热分析(DSC)、广角X衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、电子万能试验机对其性能进行研究。研究结果表明：DSC峰值随着水分含量的减小,逐渐增大。随着玉米原淀粉、玉米木薯淀粉、玉米交联淀粉含量的增加,峰值温度与焓值先增大后减小。木薯氧化淀粉流动性好,随着木薯氧化淀粉含量的增加,峰值温度与焓值不断增大。冻干糊化后的物理交联淀粉X射线衍射曲线都呈现弥散状态,衍射峰微晶结构主要是由淀粉回生所引起的。高交淀粉物理交联作用大于空间位阻作用时,氢键数目上升,重结晶性能提高；反之,氢键数目下降,重结晶性能降低。冷冻干燥后的玉米原淀粉、木薯交联淀粉材料孔洞呈蜂窝状,玉米交联淀粉、木薯氧化淀粉材料孔洞呈长方形沟壑状。这些空洞都是由于冷冻干燥后水分升华后产生的,冰晶的形成过程是影响冻干材料表面形貌形成的主要因素。随着高交含量的提高,压缩强度先增大后减小,随后又降到初始状态。交联淀粉生含有大量的磷酸二酯键,增强了氢键的作用。氧化淀粉克服了其它淀粉高浓度流动性差的缺点,显著改善了产品的力学性能。淀粉含量、高交含量和三氯氧磷的用量是影响淀粉材料压缩强度的主要因素。