收藏本站
《郑州大学》 2012年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

羧甲基淀粉接枝聚丙烯酰胺的合成反应及应用研究

刘培丽  
【摘要】:羧甲基淀粉本身是一种来源丰富、便宜易得,在食品、医药、石油等行业已经被广泛使用的物质。对羧甲基淀粉通过接枝反应进行改性,不但能够赋予其新的性能,还不会破坏羧甲基淀粉本身所固有的优良特性。把聚丙烯酰胺接枝到母体羧甲基淀粉上所制得的产物是一种新型的有机高分子物质,作为絮凝剂是它在工业生产中的最主要应用。 本文对把聚丙烯酰胺接枝到母体羧甲基淀粉上的合成及应用进行了以下研究: (1)通过实验对四种不同种类的引发剂硝酸铈铵、高锰酸钾、过硫酸钾、混合引发剂过硫酸钾-无水亚硫酸钠进行筛选,最后选出引发效果较好的引发剂为混合引发剂过硫酸钾-无水亚硫酸钠,其中过硫酸钾与无水亚硫酸钠的摩尔比为3:1。 (2)以接枝率、接枝效率为考察指标,进行单因素实验。从单因素实验的结果分析上得出影响接枝反应的主要因素为:羧甲基淀粉与单体丙烯酰胺的用量比、引发剂过硫酸钾-无水亚硫酸钠的浓度、接枝反应时间和接枝反应温度。 (3)在单因素的基础上设计正交实验,并以接枝率、接枝效率以及聚合物分子量为考察指标。由正交实验得出羧甲基淀粉与聚丙烯酰胺接枝反应的较优条件是:引发剂过硫酸钾的浓度为5.76x10-4mol/L(保持过硫酸钾-无水亚硫酸钠的摩尔比为3:1),接枝反应时间为4h,羧甲基淀粉与单体丙烯酰胺用量比为1:4,接枝反应温度为55℃。四个因素对接枝率、接枝效率以及分子量的影响大小顺序为:羧甲基淀粉与单体丙烯酰胺的用量比引发剂浓度接枝反应时间接枝反应温度。 (4)从SEM照片中发现接枝反应发生在羧甲基淀粉的表面,从红外光谱谱图中可以进一步证实接枝合成反应的发生,从TG曲线中发现CMS-AM共聚物和聚丙烯酰胺相比要稳定,从CMS-AM共聚物的粘度分析结果来看,和CMS、PAM相比,CMS-AM共聚物是一种粘度大、分子量大的物质。 (5)由动力学数据得出在反应的初期该接枝共聚反应速度Rg与各个反应物浓度的关系式为: (6)依据阿伦尼乌斯方程Rg=Ae-Ea/RT通过实验计算得出CMS-PAM接枝共聚反应的接枝反应活化能为18.36KJ/mol。 (7)通过烧杯絮凝试验得出CMS-PAM共聚物作为絮凝剂处理活性黑废液时脱色率达到82.06%,较佳处理条件为:投料量0.008g/300mL,初始pH为8,絮凝温度为35℃,絮凝时间为50min。 (8)通过烧杯絮凝试验得出CMS-PAM共聚物作为助凝剂处理高岭土模拟废水时去浊率达到86.25%,较佳处理条件为:投料量0.002g/300mL,初始pH为7,絮凝温度为30℃,絮凝时间40min。
【学位授予单位】:郑州大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TS236.9

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 历岩,葛华才,罗登科;淀粉与丙烯腈接枝共聚制备高吸水性树脂[J];广东化工;2004年04期
2 喻发全,刘艳萍,黄世英,姚树人;紫外光引发淀粉接枝丙烯腈反应动力学的研究[J];高分子材料科学与工程;1999年05期
3 张一烽,殷雄,沈之荃;淀粉在CS_2/H_2O_2体系中与烯烃接枝共聚[J];高分子材料科学与工程;2000年02期
4 葛学武,徐相凌,张志成,陆玉,叶强;淀粉接枝丙烯酰胺制备絮凝剂的研究方法[J];高分子材料科学与工程;1999年04期
5 孔令晓;崔波;;阳离子改性淀粉絮凝剂的制备及应用[J];化工技术与开发;2009年11期
6 李红,黄承亚;木薯淀粉与丙烯腈接枝共聚反应及高吸收水树脂的制备[J];广州化工;1996年02期
7 张干伟;孙素玲;童群义;;淀粉与丙烯腈和AMPS接枝共聚制备高吸水性树脂[J];化工新型材料;2006年12期
8 汪玉庭,彭长宏,程格,谭淑英,唐玉蓉;接枝羧基淀粉对贵金属离子吸附性能研究[J];环境污染与防治;1999年01期
9 梅小峰,朱谱新,吴大诚,贾安荣;接枝淀粉的合成与应用[J];四川纺织科技;2004年01期
10 夏春娟,吴岳英,邓慧红;几种不同引发剂在玉米淀粉与丙烯酸接枝共聚中的应用[J];上海大学学报(自然科学版);2001年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 龙剑英;淀粉接枝共聚物的合成及性能研究[D];中国林业科学研究院;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 梅小峰;糊化淀粉的接枝共聚及其应用研究[D];四川大学;2005年
2 刘晓艳;淀粉接枝聚丙烯酰胺的制备与应用研究[D];北京印刷学院;2008年
3 蔚阳;壳聚糖—丙烯酰胺接枝共聚及复合絮凝脱水剂的研究[D];重庆大学;2008年
4 贝利平;过硫酸铵引发壳聚糖与AM及DMAEMA的接枝共聚合成与应用[D];中国海洋大学;2009年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘玉忠;武艳丽;刘俊;;聚丙烯酰胺接枝淀粉絮凝剂净水试验研究[J];安徽农业科学;2008年17期
2 李云仙;付惠;曾珍;赵宁;雷然;;改性木薯淀粉絮凝剂的制备与结构表征及其絮凝性能研究[J];安徽农业科学;2010年28期
3 冒爱荣;钱晓荣;陈亮;戴建;林可纯;;阳离子淀粉对含锰(Ⅶ)废水的絮凝性能研究[J];安徽农业科学;2011年12期
4 潘碌亭,肖锦;废水处理中改性天然高分子絮凝剂的研究和应用[J];安徽师范大学学报(自然科学版);2001年01期
5 吴欢,周恭明,阳艳丽;接枝共聚物絮凝剂的制备以及在水处理中的应用[J];北方环境;2004年01期
6 刁静茹;常青;王娟;;淀粉-丙烯酰胺接枝共聚物的水解特性及絮凝性能研究[J];环境科学与管理;2006年01期
7 刘晓艳;刘全校;曹国荣;张勇;;引发剂对淀粉接枝聚丙烯酰胺影响的研究进展[J];北京印刷学院学报;2007年02期
8 张安平,任涛,刘书钗,张光华;阳离子淀粉—丙烯酰胺接枝共聚物的制备及应用[J];中华纸业;2003年03期
9 陈夫山;赵华;宋晓明;;不同引发体系对苯丙接枝淀粉的影响[J];中华纸业;2011年22期
10 郑秀丽,宋冶,王霆;天然高分子基水体絮凝剂的研究进展[J];东北林业大学学报;2004年06期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 王小雄;赵旭涛;;淀粉絮凝剂的研究概况[A];2008年中国精细化工协会水处理化学品行业年会论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 吴宇雄;木质素基吸水吸附材料的合成及性能研究[D];中南林业科技大学;2010年
2 胡继良;复杂地层地质钻探冲洗液研究与应用[D];中国地质大学(北京);2012年
3 李和平;自交联型淀粉接枝共聚物的合成与动力学研究[D];大连理工大学;2003年
4 张斌;替代PVA的接枝变性淀粉浆料的研究[D];东华大学;2005年
5 朱建武;丙烯腈气相表面接枝聚合及接枝膜阻氧性能的研究[D];北京化工大学;2006年
6 贾振宇;丙烯酸系高吸水性树脂的高性能化研究[D];西北工业大学;2006年
7 刘祥义;疏水缔合型阳离子淀粉制备、性质及絮凝性能研究[D];昆明理工大学;2006年
8 朱旻鹏;淀粉微球制备及其载药性能的研究[D];沈阳农业大学;2009年
9 曹文仲;淀粉接枝水溶性聚合物的合成及其在赤泥分离中的应用研究[D];中南大学;2009年
10 赵瑞华;城市雨水蓄积净化材料[D];天津大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 鲁菲菲;交联氨基魔芋葡甘聚糖的制备及对Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Cr(Ⅵ)的吸附研究[D];华中农业大学;2010年
2 鲁栋梁;合成硫代氨基淀粉黄原酸盐及其对重金属离子吸附实验研究[D];广西民族大学;2010年
3 夏登城;接枝淀粉浆料氧化还原引发剂引发效果的研究[D];江南大学;2010年
4 李晟;CPAAM高吸水性树脂的制备及性能研究[D];中南林业科技大学;2010年
5 陈群;高分子材料辐射改性及其在剩余污泥治理中的应用[D];东华大学;2011年
6 王福强;磷酸酯淀粉微波干法低温制备技术及性质研究[D];西南大学;2011年
7 林勰鹏;基于多糖衍生物的微纳米药物载体的研究[D];温州大学;2011年
8 周会强;二连油田哈76断块天然高分子改性聚合物深部调驱矿场试验[D];成都理工大学;2011年
9 乔支卫;交联木薯淀粉微球的合成、表征及吸附性能研究[D];江西师范大学;2011年
10 郭俊峰;马铃薯淀粉的改性及在调湿涂料中的应用[D];西北师范大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈春刚;韩芬霞;;不同因素影响壳聚糖降解速度的研究[J];安徽农业科学;2006年06期
2 曹卫星;金兰淑;魏志恒;;壳聚糖制备工艺的研究[J];安徽农业科学;2007年02期
3 吴欢,周恭明,阳艳丽;接枝共聚物絮凝剂的制备以及在水处理中的应用[J];北方环境;2004年01期
4 韩永萍;林强;;过氧化氢降解结合超滤后处理制备壳寡糖的研究[J];北京联合大学学报(自然科学版);2007年02期
5 牛春明,苗建英,高伟;淀粉-丙烯酰胺接枝共聚物的合成工艺研究[J];宝鸡文理学院学报(自然科学版);2001年04期
6 赵华,王佩璋;淀粉-丙烯酸-丙烯酰胺共聚物合成新工艺[J];北京轻工业学院学报;1999年01期
7 董晓巍;壳聚糖与丙烯酰胺接枝聚合反应的研究[J];水产科学;2005年07期
8 何方岳;新型日化工业原料─—淀粉聚合物的制备和研究[J];日用化学工业;1998年02期
9 刘廷栋,刘京;高吸水性树脂在日用化学工业中的应用[J];日用化学工业;1995年01期
10 居红芳;Schiff碱型大环化合物改性壳聚糖的研究[J];常熟理工学院学报;2005年02期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 龙柱;聚合氯化铝-有机高分子复合物及其在造纸中的应用[D];天津科技大学;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 彭小敏;淀粉接枝乙烯类单体的合成与表征[D];广西大学;2004年
2 刘汉兵;淀粉接枝丙烯酰胺聚合物的合成及其在废水中的应用[D];武汉科技大学;2004年
3 降林华;玉米淀粉—丙烯酰胺接枝共聚物的合成工艺及应用[D];安徽理工大学;2006年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 武宗文,崔国士,汪青;高取代度羧甲基淀粉性能及应用研究[J];郑州粮食学院学报;1997年03期
2 张立军,高俊刚;玉米羧甲基淀粉崩解剂的合成及性能改进[J];化学世界;2004年10期
3 程海军,王国庆,方少明,葛虹;羧甲基淀粉钠合成条件优化的研究[J];河南师范大学学报(自然科学版);1997年02期
4 张钟,华平,王立权;羧甲基淀粉作酸奶稳定剂的应用效果研究[J];饮料工业;2004年04期
5 陈彦逍,胡爱琳,王公应;变性淀粉的制备及其助洗性能的研究进展[J];精细化工;2004年S1期
6 金惠平;高粘度交联羧甲基淀粉的研究[J];中国食品添加剂;2004年06期
7 李敏谊,杨小双;半干法合成崩解剂羧甲基淀粉及其性能研究[J];精细化工;1997年04期
8 吾国强,吴雪妹,吕延文,吕亮,金昭华;药片崩解剂羧甲基淀粉的合成[J];精细化工;1999年04期
9 李慧;溶剂法生产羧甲基淀粉[J];农村百事通;1999年14期
10 马祥志,李敏谊;合成方法对羧甲基淀粉吸水溶胀性能的影响[J];广东药学院学报;1997年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 孙有宁;刘钟栋;;微波法合成羧甲基淀粉的研究概述[A];“第十四届全国微波能应用学术会议”暨“2009年微波创造美的生活高峰论坛”论文集[C];2009年
2 梁慧光;牟晶晶;赵瑞婷;郭彦龙;;建筑用熟胶粉的稳定性研究[A];甘肃省化学会二十六届年会暨第八届中学化学教学经验交流会论文集[C];2009年
3 胡德伟;胥成龙;;羧甲基淀粉CMS在滤嘴棒纸生产中的应用[A];'2002中国变性淀粉开发应用技术经济研讨会论文集[C];2002年
4 刘世和;吴忠华;;金川100kt/a无水亚硫酸钠生产实践[A];第七届全国重有色金属冶炼烟气处理及低位热能回收、酸性废水处理技术研讨会论文集[C];2010年
5 楚晖娟;魏宏亮;朱靖;黑瑞;朱梦娟;;超声波对淀粉接枝共聚反应的影响[A];中国化学会第十二届全国应用化学年会论文集[C];2011年
6 陈耀庭;程贤甦;;高沸醇木质素与丙稀酰胺接枝共聚研究[A];2005年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2005年
7 陈耀庭;程贤甦;苏思文;;HBS木质素与苯乙烯的接枝共聚[A];2005年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2005年
8 李秀瑜;柳维旗;段玉丰;;丙烯酰胺与瓜胶接枝共聚反应的研究[A];2007年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(下册)[C];2007年
9 张娜;申艳敏;;海藻酸钠丙烯酰胺在水溶液中接枝共聚反应[A];中国化学会第十二届全国应用化学年会论文集[C];2011年
10 谭扬;邱化玉;;阳离子明胶反相胶乳的合成[A];'2005(第十二届)全国造纸化学品开发应用技术研讨会论文集[C];2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 曲丹 通讯员 四科;双辽大地盛开科技花[N];四平日报;2009年
2 记者 郭薇;实现水处理技术新突破[N];中国环境报;2005年
3 兰州大学 胡之德;西部大开发,甘肃怎么办?[N];科技日报;2000年
4 张贵志;大港集团加速发展新产业项目[N];中国石油报;2004年
5 通讯员唐宏 汪阳;五个重点项目同时进行开工奠基[N];科技日报;2003年
6 李文武;新型淀粉基絮凝剂国际领先[N];科技日报;2005年
7 ;甘南县实施富民强县战略 推进县域经济发展[N];黑龙江日报;2004年
8 ;淀粉衍生物极具开发前景[N];山东科技报;2000年
9 王大全;专家为淀粉衍生物开发出谋献策[N];中国化工报;2000年
10 记者 艾春义;市科学技术研究院发展高新技术服务经济建设[N];四平日报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 张东方;阴离子淀粉的合成与分散性能研究[D];大连理工大学;2007年
2 毕英慧;羧甲基马铃薯淀粉的制备、反应动力学及性能研究[D];兰州大学;2009年
3 刘祥义;疏水缔合型阳离子淀粉制备、性质及絮凝性能研究[D];昆明理工大学;2006年
4 乔志勇;聚丙烯酸酯/淀粉浆膜微观结构与性能研究[D];江南大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘培丽;羧甲基淀粉接枝聚丙烯酰胺的合成反应及应用研究[D];郑州大学;2012年
2 李元丽;羧甲基淀粉与凝胶性多糖重构技术研究[D];河南工业大学;2012年
3 孙有宁;糯小麦羧甲基淀粉的微波合成及其特性研究[D];河南工业大学;2010年
4 温成荣;魔芋葡甘聚糖/变性淀粉复配性质及应用研究[D];福建农林大学;2010年
5 王福伟;微波固相合成三种反应产物及其应用性能研究[D];山东大学;2011年
6 张言献;离子液体中羧甲基淀粉和羟丙基淀粉的合成与性能研究[D];河南工业大学;2011年
7 徐中岳;羧甲基麦芽糊精的制备、性质分析及应用的研究[D];华南理工大学;2010年
8 雷宇飞;马铃薯交联—羧甲基复合变性淀粉制备及其性能研究[D];甘肃农业大学;2011年
9 张慧;羧甲基淀粉的干法制备工艺及性质、应用的研究[D];山东农业大学;2005年
10 张媛媛;浆纱用羧甲基淀粉的干法制备工艺研究[D];东华大学;2006年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026