1.天然高分子化合物：相对分子质量高达几千到几百万，有许多相同的结构单元通过共价
键重复连接而形成的化合物。分类：合成高分子化合物（有机合成高分子化合物、无机高分子化合物）和天然高分子化合物（天然橡胶、多糖类、核酸、蛋白质、石棉）
2.高分子材料：由高分子化合物构成的材料，包括橡胶、塑料、纤维、涂料、胶黏剂和高
分子复合材料。按来源分类：天然高分子材料（纤维、淀粉、天然橡胶）、半合成高分子材料（硝化纤维、粘胶纤维）、合成高分子材料（有机玻璃、涤纶，尼龙）
3.天然高分子化合物／材料的来源：动物、植物、微生物
4.天然高分子改性途径和方法：天然高分子的溶解和熔融、衍生化改性、接枝共聚、物理
共混、互穿聚合物网络
5.天然高分子材料的特点：Ａ．优点：价格低廉，来源广泛；绿色清洁，具有可生物降解
性和可再生性Ｂ．缺点：一般天然高分子加工性能差，难以通过常用塑料的加工方法成型；力学性能、耐环境性能等存在缺陷，应用范围较窄。
6.热分析技术特点：应用广泛，技术方法多样，动态条件下快速研究物质热特性的有效性
7.三大热分析法区别：热重分析法（ＴＧ）：样品质量变化对温度的关系
差热分析法（ＤＴＡ）：样品和参比物之间的温度差对温度的关系
示差扫描量热法（ＤＳＣ）：样品和参比物之间的热流量差对温度的关系
８．红外光谱的定义：样品受到频率连续变化的红外光照射时，分子吸收其中一些频率的辐射，分子振动或者转动引起偶极矩的净变化，使振－转能级从基态跃迁到激发态，而形成的分子吸收光谱称为红外光谱（ＩＲ）．波长：０.８～１０００ｕｍ
频率：１２５００～１０ｃｍ－１
９．红外光谱特点：Ａ．有机化合物的红外光谱可以提供丰富的结构信息Ｂ．应用广泛（固体、液体、气体）Ｃ．常规红外光谱仪结构简单、价格不贵Ｄ．样品量少，可达微克量级Ｅ．主要用于定性分析，也可用于定量分析
１０.红外光谱仪分类：色散型（光源、样品室，单色器、检测器、记录显示装置）、干涉型（光源、迈克尔逊干涉器、样品室、检测器、计算机）
１１.干涉型红外光谱仪的特点：扫描速度快、分辨率高、精度大、灵敏度高、研究范围广原理：光源――干涉仪――样品――样品吸收特征波数的能量－－检测器检测到干涉光强度，得到干涉图――计算机将干涉图进行傅里叶变换，得到红外吸收光谱图
１２.衍射：衍射也叫绕射，光遇到障碍物或小孔后，偏离直线传播，且强度随位置变化，在屏上出现明暗相间的条纹的现象。产生条件：当障碍物的线度与波长有相同的数量级时，即会出现衍射现象。实质：大量原子散射波相互干涉的结果。
１３.Ｘ－ｒａｙ特点：高能光子能穿透一定厚度的物质，可以使荧光物质发光，照相乳胶感光、气体电离性质：不可见穿透力强在电磁波中不偏转普通光栅不能使之发生衍射应用：物相分析，结晶度测量，晶粒尺寸测量
１４.布拉格方程：Ｒ＝２ｄｓｉｎ?＝ｎ?即干涉加强的条件：晶体中任意两相邻原子面
上的原子散射波在原子面上反射方向的光程差是波长的整倍
应用：结构分析，光谱学
１５．显微技术：透射电镜（放大倍数高、分辨率高，由电子光学系统、电源与控制系统、真空系统组成）、扫描电镜（也叫扫描电子显微镜，放大倍率高、分辨率高景深大、保真度好、样品制备简单，由真空系统、电子束系统、成像系统组成）、原子力显微镜（原子级的高分辨率、提供真正的三维表面图、观察活的生命样本、成像范围小速度慢、针尖易磨损且无法修复、易受污染切难清洗，由力检部分、位置检测部分、反馈系统组成）
纤维素材料部分：
１. 纤维素的溶剂：衍生化溶剂、非衍生化溶剂（水相体系、非水相体系）
２. 纤维素的溶解方式有：直接物理溶解、部分衍生化溶解
３. 衍生化溶剂：在溶解过程中与纤维素反应生成部分取代的反应中间体的溶剂（二甲亚砜／多聚甲醛体系、ＮａｏＨ／ＣＳ２）
４. 非衍生化溶剂：与纤维素不发生化学反应的溶剂
５. 再生纤维素纤维：用纤维素为原料制成的结构为纤维素ＩＩ的再生纤维。具有独特的光泽、良好的悬垂感、天然透气性、抗静电性的特点
６. 再生纤维素的制备方法：黏胶法、铜氨法、新型溶剂法
７. 纤维素衍生物：是指纤维素分子链中的羟基集团部分或者全部被酯化或者醚化而形成的一系列化合物，主要分为纤维素酯和纤维素醚两类。
８. 举例说明纤维素醚的制备过程：羧甲基纤维素（ＣＭＣ）的制备：纤维素和碱生成碱纤维素的碱化反应：
碱纤维素和一氯乙酸的醚化反应：
９. 纤维素改性方法：衍生化改性、物理共混改性、纤维素的接枝共聚和交联等化学改性
１０.纤维素改性途径：纤维素酯化、醚化、共混改性、复合改性、接枝共聚、交联改性
１１.纤维素改性材料在造纸行业的应用：Ａ．羧甲基纤维素（ｃｍｃ）用于高档纸张的表面施胶，作为纸质的改良剂，使纸张具有高致密性，良好的抗墨水渗透性，提高纸张强度和柔韧性。Ｂ．部分纤维素的接枝共聚物可作为造纸木浆的水凝胶剂和超吸水剂Ｃ．交联反应可改变纤维素和织物的性质，提高纤维素的抗皱性、粘弹性以及纤维素的强度等。
淀粉部分：
１. 淀粉是一种多糖。淀粉可分为直链淀粉（１０％－２０％糖淀粉）和支链淀粉（胶淀粉８０％－９０％）。前者以α-1,4-糖苷键相连而成，后者以α-1,4-糖苷键和α-1,6-糖苷键连接。直链淀粉分子量较小，在50000左右，支链淀粉分子量比直链淀粉大得多，在60000左右。直链淀粉在水溶液中的三种构型：螺旋、间断式螺旋和无规线团
２. 支链淀粉与直链淀粉的区别：直链淀粉在水溶液中并不是线性分子，能溶于热水而不成糊状，遇碘显蓝色，成膜性和强度很好，粘附性和稳定性较支链淀粉差，糊化温度较高，具有抗润胀性，水溶性较差，不溶于脂肪；支链淀粉分子相对较大,一般由几千个葡萄糖残基组成.支链淀粉难溶于水,其分子中有许多个非还原性末端,但却只有一个还原性末端,故不显现还原性，支链淀粉遇碘显紫红色，在冷水中不溶，与热水作用则膨胀而成糊状。
３. 淀粉的颗粒特性：热特性、光学性能（偏光十字）、晶体结构、形貌特征（圆形、卵形、多边形）、淀粉的糊化、淀粉的老化等
４. 淀粉糊化：淀粉颗粒不溶于冷水，若在冷水中，淀粉粒因其比重大而沉淀，但将淀粉乳加热，淀粉颗粒可逆性吸水膨胀，可加热至某一温度时，颗粒会突然膨胀，达到原体积的几倍到几十倍，晶体结构消失，变成半透明粘稠的糊状物质。淀粉糊化温度为５５度－７８度。影响糊化的因素：淀粉颗粒的大小、含水量、添加物、酸度等。
５. 淀粉老化：淀粉溶液或者淀粉糊在室温或者低温下静置一定时间，浑浊度增加，溶解度降低，甚至出现浑浊，如果冷却速度快，溶胶体变成凝胶体，这种现象成为淀粉老化。
老化温度：０－４度。影响因素：温度、ＰＨ、分子量大小、分子结构等
６. 变性淀粉：变性淀粉是以原淀粉（又称天然淀粉）为主要原料，采用化学法或物理法或生物方法进行变性处理，以改变原淀粉的物理、化学特性，从而改善淀粉的性能，扩大其应用范围。这种经过二次加工改变原淀粉性质的淀粉称为变性淀粉。
７. 变性淀粉在造纸行业中的应用：
湿部――上网――压榨――干燥――压光――卷取――涂布
湿部添加剂：主要用来提高纸张的物理强度，提高细小纤维和填料的留着率，提高滤水性能，改善施胶效果。层间喷雾剂（上网）：表面喷雾：提高纸和纸板的挺度、表面强度和环压强度等；层间喷雾：喷雾在多层纸板的复合处，起层间增强作用。
表面施胶剂（干燥）：增强纸页的抗水性、表面强度，提高耐破度、耐着度等。
涂布粘合剂（涂布）：能提供刮刀涂布流动性，有较宽的粘度范围，具有良好的保水性和粘结性以及胶溶性。瓦楞纸粘合剂、纸袋纸粘合剂、瓶标签纸粘合剂、胶粘带粘合剂、信封邮票用粘合剂。
８.甲壳素壳聚糖：壳聚糖是甲壳素N-脱乙酰基的产物，一般而言，N一乙酰基脱去55%以上的就可称之为壳聚糖。化学名为β-(1→4)-2-氨基-2-脱氧-D-葡萄糖，结构如图所示：
脱乙酰基程度(D.D)决定了大分子链上胺基(NH2)含量的多少。在相同分子量时，随着脱乙酰度的增加，壳聚糖在稀溶液中分子尺寸，特性粘度和扩张因子等增加，而特性比和空间位阻因子随着脱乙酰度的增加而减少。
物理性质：白色或灰白色半透明的片状或粉状固体，无味、无臭、无毒性，纯壳聚糖略带珍珠光泽。在特定的条件下，壳聚糖能发生水解、烷基化、酰基化、羧甲基化、磺化、硝化、卤化、氧化、还原、缩合和络合等化学反应，可生成各种具有不同性能的壳聚糖衍生物，从而扩大了壳聚糖的应用范围。上述反应在甲壳素和壳聚糖中引入了大的侧基，破坏了其结晶结构，因而其溶解性提高，可溶于水，羧甲基化衍生物在溶液中显示出聚电解质的性质。
在制造过程中甲壳素与壳聚糖相对分子质量的大小，一般用粘度高低的数值来表示。商品壳聚糖视其用途不同有三种不同的粘度，即高粘度产品为0.7～1Pa·s、中粘度产品为0.25～0.65 Pa·s、低粘度产品<0.25 Pa·s。在相同分子量时，随着脱乙酰度的增加，壳聚糖在稀溶液中分子尺寸，特性粘度和扩张因子等增加，而特性比和空
间位阻因子随着脱乙酰度的增加而减少。pH值的不同使氨基（—NH2）的电荷状态发生改变，pH值低时，壳聚糖从链状向球状分子变化，粘度减少，；pH值高可使壳聚糖从球状向链状分子变化，粘度加大。粘度除了受氨基含量及溶解时pH值的影响外，还与温度、壳聚糖相对分子质量及溶液中离子的种类有关。
甲壳素壳聚糖在造纸方面的应用：
1.造纸施胶剂：
表面施胶剂：壳聚糖在水溶液中显正的ζ电位，具有一定的阳离子性和良好的成膜性，较好的渗透性和抗水性，适用于作造纸的表面施胶剂，壳聚糖本身还是
一种防腐剂，对纸张还起到良好的防蛀、防腐的作用
浆内施胶剂：将壳聚糖与氯乙酸反应，制得溶于水的羧甲基壳聚糖，其溶液用作纸浆的施胶剂，具有高的干湿耐破度和撕裂度，且表面光滑，书写顺畅，具有良
好的印刷性能，不受紫外线照射而褪色。
2、增强剂：分别作湿强剂和干强剂，脱乙酰度增加，纸张强度增加
3、助留助滤剂：壳聚糖与乙酸等酸性溶液配成水溶液，直接做助留剂，具有明显的助留助
滤效果。
4、纸张表面改性剂：壳聚糖作为纸张表面处理剂，可大大提高纸张的强度、光洁度和耐磨
性。在抄造绝缘纸时加入适量（0.5%——2%）的壳聚糖做吸附剂，可以提
高纸的强度和绝缘性。也可用于电容器纸、防水纸、吸附纸等特种纸方面。
5、打浆度改进剂：可以提高抄纸速度，节约蒸汽。
6、还可用作吸附剂、絮凝剂、杀菌剂、离子交换剂、膜制剂等，还用于纸浆造纸的废水处
理，壳聚糖与硫酸铝进行复配，用于纸浆造纸的废水处理，可提高COD的
除去率。
化学改性淀粉：氧化淀粉、交联淀粉、磷酸酯淀粉、羟烷基淀粉、羧甲基淀粉、醋酸酯淀粉、阳离子淀粉、接枝共聚淀粉、酸变性淀粉、两性多元变性淀粉
物理改性淀粉：抗性淀粉、缓慢消化淀粉、糊精、预糊化淀粉、微波改性淀粉、超高压改性淀粉、微细化淀粉、超声波改性淀粉、颗粒状冷水可溶淀粉
改性淀粉的研究及应用 刘兴孝 （西北民族大学化工学院，兰州，730124） 摘要本文主要总结了改性淀粉的特点，阐述了改性淀粉的研究及应用，展望了改性淀粉的发展前景。 关键词改性淀粉；研究应用；发展前景 the characteristics and adhibitions of modified starch Xingxiao Liu (Chemical Engineering Institute , Northwest University For Nationalities, Lanzhou,730124) Abstract This paper summarizes the characteristics of modified starch, elaborates modified starch’s research and it’s prospects. Keywords modified starch; research and application; prospects 前言 淀粉是天然高分子化合物，多糖类化合物，也是目前广泛使用的一类可降解的不会对环境造成污染的可再生的物质。天然淀粉经过适当化学处理，引入某些化学基团使分子结构及理化性质发生变化，生成淀粉衍生物。未改性的淀粉结构通常有两种：直链淀粉和支链淀粉，是聚合的多糖类物质。通常因为水溶性差，故往往是采用改性淀粉，即水溶性淀粉。可溶性淀粉是经不同方法处理得到的一类改性淀粉衍生物，不溶于冷水、乙醇和乙醚，溶于或分散于沸水中，形成胶体溶液或乳状液体。改性淀粉以天然淀粉为原料经过特定的化学方法、物理方法、酶处理法。改良其原有性能的淀粉, 被广泛应用于食品、医药、皮革、铸造、造纸、纺织、水处理等行业。 改性淀粉的特点 变性淀粉的品种、规格达两千多种，变性淀粉的分类一般是根据处理方式来进行。加工精白淀粉，必须选用淀粉含量高的白薯品种。经加工后的淀粉虽选用了天然原料,但经人为加工,改性淀粉也就不可能算是天然的了。食用类的专用变性淀粉是不会对身体有副作用的。
天 然 高 分 子 改 性 材 料 的 发 展 以 及 运 用 景 姓名：李毅 学号：5404310016 专业班级：工业工程101
天然高分子改性材料的发展以及运用 姓名：李毅学号：5404310016 班级：工业工程101 摘要：本文介绍了淀粉、木质素、甲壳素、壳聚糖及瓜尔胶等几种天然高分子材料的研究进展以及改性方法，同时通过几种不同的化学反应详细介绍了壳聚糖的应用，同时介绍了其他几种在当代生活不同领域的应用。 关键词：天然高分子，改性，羧甲基化反应，酯化反应，酰化反应，接枝反应，运用，阻燃和耐热。 正文部分： 1.引言 近年来基于石油产品的合成高聚物材料也已广泛应用于包装、日用品、医用、建材、宇航、工业和农业各个领域，。然而，基于石油资源的合成高分子材料大量使用不仅造成环境污染，而且以后将面临石油资源逐渐枯竭的威胁。而天然高分子来源于自然界中动物、植物和微生物，它们是取之不尽，用之不竭的可再生资源。所以在石油资源日益匮乏和价格持续高涨之际，天然高分子的研究和利用出现新的发展机遇。天然高分子中含量最丰富的资源包括纤维素、木质素、甲壳素、淀粉、各种动植物蛋白质以及多糖等，它们具有多种功能基团，可通过化学、物理方法改性成为新材料，也可通过化学、物理及生物技术降解成单体或低聚物用作能源以及化工原料。因此，近年在该领域的基础和应用研究的优秀成果以及日益增强的全球环境法则的压力共同作用下已孵化出这一新兴行业。 2.天然高分子材料的研究进展以及运用 2.1 淀粉 天然淀粉资源十分丰富，如土豆、玉米、木薯、菱角、小麦等均有高含量的淀粉，据统
计，自然界中含淀粉的天然碳水化合物年产量达5000亿t，是人类可以取用的最丰富的有机资源。淀粉及其衍生物是一种多功能的天然高分子化合物，具有无毒、可生活降解等优点。它是一种六元环状天然高分子，含有许多羟基，通过这些羟基的化学反应生产改性淀粉，另外，淀粉还能与乙烯类单体如丙烯腈、丙烯酸、丙烯酰胺等通过接枝共聚反应生成共聚物。这些共聚物可用作絮凝剂、增稠剂、黏合剂、造纸助留剂等。近年来淀粉的接枝共聚研制新型絮凝剂在国内也取得长足进展，有人用淀粉与二甲基二烯丙基氯化铵接枝共聚制得阳离子淀粉，实验对炼油废水、生活废水有较好的处理效果，COD去除率可达70％以上，色度残留率低于20％，是一种较好的絮凝剂。淀粉-聚丙烯酰胺接枝共聚物作为有机高分子絮凝剂的研究早巳受到人们的重视，并有不少成果问世。我国尹华等以淀粉为基本原料，加入丙烯酰胺、三乙胺、甲醛和适量的盐酸进行接枝共聚反应，合成出一种阳离子型高分子絮凝剂FNQE，该药剂具有独特的分子结构和较高的相对分子质量分布。FNQE对高岭土悬浊液有良好的絮凝除浊效果，对城市污水在投药量为10mg／L时即能达到理想的净化效果，浊度、色度的去除率均在90％以上。 2.2 ，木质素 木质素与纤维素、半纤维素粘结在一起形成植物的主要结构，是植物界中非常丰富的天然高分子。相对于其它天然高分子，木质素具有更为复杂的组成及多级结构，是最难认识和应用的天然高分子之一。但是，木质素分子具有众多不同种类的活性官能基，兼具可再生、可降解、无毒等优点，而且工业木质素来源于造纸黑液，成本低廉，因而被视为优良的绿色化工原料，其综合利用备受关注。在应用和研究较为活跃的木质素高分子材料领域，可通过化学反应和物理共混将木质素与酚醛树脂、聚氨酯、聚烯烃、橡胶、聚酯、聚醚、淀粉、大豆蛋白等复合，提高材料的性能并降低成本。木质素是一种与工程塑料极为相似的，具有高
纳米SiO2疏水改性研究及应用进展 王 倩1,刘 莉2,张 琴1 (1 四川大学高分子科学与工程学院,成都610065;2 广州吉必时科技实业有限公司,广州510510) 摘要 由于与有机基体之间存在良好相容性,疏水纳米SiO2已成为一种广泛应用于有机材料中的重要无机纳米填料。介绍了纳米SiO2疏水改性的原理方法,综述了纳米SiO2疏水改性最新研究进展及其在硅橡胶、涂料、塑料、化妆品等领域的应用情况,并对今后的研究发展提出了建议。 关键词 纳米SiO2 疏水 改性 中图分类号:TQ424.26 文献标识码:B R esearch and Applications of H ydrophobic N ano Silica WAN G Qian1,L IU Li2,ZHAN G Qin1 (1 College of Polymer Science and Engineering,Sichuan University,Chengdu610065; 2 Guangzhou G BS High2Tech&Industry Co.Ltd.,Guangzhou510510) Abstract For the fairly good compatibility with organic matrix,hydrophobic nano silica is now one of the most important inorganic nano fillers widely used in organic materials.The mechanism of hydrophobic modification of nano silica is introduced.The current research and applications in silicone rubbers,coatings,plastics and cosmetics,etc are summarized.Some advices for civil researchers are put forward. K ey w ords nano silica,hydrophobic,modification 纳米SiO2具有小尺寸效应、量子隧道效应、特殊光电性等特点,是一种无毒、化学稳定、耐高温的无机纳米填料,在橡胶、塑料、涂料、油墨、化妆品等领域有着重要应用[1]。纳米SiO2的制备方法主要有气相法(Chemical vapor deposition)[2,3]、水解沉淀法(Hydrolysis2precipitation)[4～8]、溶胶2凝胶法(Sol2gel)[9]和微乳液法(Micro2emulsion)[10],其中气相法属于干法,其余方法属于湿法。气相法与水解沉淀法是工业上纳米SiO2成熟的生产方法。由于表面大量存在硅羟基,纳米SiO2在贮存和使用过程中易团聚,难分散,在有机基体中的分散性和浸润性尤其不好。为改善和拓宽纳米SiO2的应用领域,必须设法减少其表面硅羟基数量浓度,使之由强亲水性转为一定程度的疏水性,从而与有机基体之间具有良好相容性。疏水处理后的纳米SiO2具有明显的特点:既能通过疏水基团在有机相良好分散,又能通过硅羟基与有机相形成强相互作用,从而在本不相容的无机相与有机相之间建立稳固联系,达到补强目的[11]。本文就纳米SiO2的疏水原理、国内外疏水纳米SiO2的研发现状及其在橡胶、涂料、塑料、化妆品等领域的应用研究现状进行分析介绍,以期对国内的研发与生产有所帮助。 1 疏水改性原理及方法 纳米SiO2因为粒度极小,表面能极高,且表面有大量硅羟基,故极易团聚。无论何种方法制备的纳米SiO2均含3种结构:①粒径仅十几纳米的原生粒子;②原生粒子相互粘接、缩聚而成的数百纳米大小的聚集体;③聚集体彼此依附而成的微米级的附聚体。原生粒子由于极高的表面能和强烈的缩聚趋势,在成品纳米SiO2中基本不存在;靠微弱范德华力维系而存在的附聚体结构十分疏松,受外力作用很容易分散;而聚集体是原生粒子通过化学键结合在一起而成的具有一定强度的结构,不易破坏。故一般认为聚集体是纳米SiO2在填充体系中最终能够保持的状态。 为解决纳米SiO2在贮存和使用过程中的分散问题,提高与有机基体之间的相容性,采用氯硅烷、硅氮烷、硅氧烷和醇等对其表面硅羟基进行部分或全面“屏蔽”,使之由亲水转为一定程度的疏水甚至完全疏水,同时达到抑制粒径增长、提高分散性的目的,此为疏水改性原理。疏水改性方法分为两种:传统的成品疏水改性法(即对由干法或湿法制得的成品纳米SiO2进行疏水改性)和原位疏水改性法(即在纳米SiO2的制备过程中原位进行疏水改性)。疏水改性处理的作用在于使纳米SiO2的表面结构和化学性质发生改变,既减少亲水硅羟基的数量,又通过疏水基在纳米SiO2表面形成空间位阻,从而阻止颗粒之间相邻硅羟基因缔合而形成结构紧凑的聚集体,达到控制粒度的目的。成品疏水改性的对象是附聚体和聚集体,而原位疏水改性的对象则是初生成的原生粒子和正在生长中的聚集体,故一般认为原位疏水更有利于抑制聚集体增长、改善分散、控制粒度及粒度分布。 2 疏水改性研究进展 粒径与表面性质是决定纳米SiO2应用性能的基本属性。 王倩:女,1975年生,博士生,工程师,主要从事纳米复合材料的研究 Tel:028********* E2mail:salicyl@1631com
目录 1PVC 的组成结构 (3) 2PVC 改性方法 (4) 3PVC 改性的性能指标 (5) 3.1着色性 (5) 3.2迁移性 (5) 3.3耐候性 (6) 3.4稳定性 (6) 3.5电性能 (7) 4 阻燃PVC 的概述 (8) 4.1阻燃PVC的发展 (8) 4.2阻燃PVC 结构与特点 (8) 4.3阻燃PVC性能 (9) 4.4阻燃PVC 加工成型 (10) 4.5阻燃PVC应用 (10) 5PVC 共混阻燃改性材料研究 (12) 5.1二元共混阻燃材料 (12) 5.1.1 PVC/CPE (12) 5.1.2 PVC/CPVC (12) 5.1.3PVC/NBR (13) 5.1.4PVC/EVA (14) 5.2三元共混阻燃材料 (15) 6 结语 (16)
聚氯乙烯的阻燃改性研究及应用 摘要：PVC材料具有成本低、易加工、韧性好等优点, 被广泛使用在建筑中。但由于PVC材料在户外使用过程会受到紫外线照射而发生老化, 所以PVC材料的加工过程会添加一些增塑剂等助剂, 导致材料的阻燃性能降低, 而无法满足建筑材料防火阻燃等级的要求。因此通过添加阻燃剂来改善材料PVC的阻燃性就显得十分重要。 本文首先介绍了PVC的主要结构其碳原子为SP3杂化，其次介绍了PVC的常用改性方法有：化学改性、填充改性、增强改性、共混改性以及纳米复合改性，引申出了PVC的 阻燃改性的研究，其中阻燃PVC的性能研究当中研究了不同温度下阻燃PVC的形态以及性能趋势。探究了二元共混阻燃材料与三元共混阻燃材料的区别，阐述了PVC阻燃改性 的重要性以及生活中应用在必要性。 关键词：阻燃改性PVC
2015年第34卷第3期CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS?767? 化工进 展 纤维素的改性及应用研究进展 罗成成，王晖，陈勇 （中南大学化学化工学院，湖南长沙410083） 摘要：植物纤维素是天然的可再生资源，对纤维素的改性利用一直是研究的热点。本文简要介绍了纤维素的结构与性质，综述了纤维素的改性方法，包括物理改性、化学改性和生物改性等，其中化学改性是最主要的方法，包括酯化、磺化、醚化、醚酯化、交联和接枝共聚等，通常涉及其结构中羟基的一系列反应。通过改性，引进了一系列离子型基团，有利于增强纤维素的亲水性。经改性后的纤维素与之前相比，结晶度和聚合度明显降低，可及度明显提高，无论物理性质还是化学性质都表现出更大的优越性。其后回顾了纤维素衍生物在食品、造纸以及建筑行业中的一些研究应用成果，阐述了其在医药及废水处理等方面的研究进展，并展望了纤维素衍生物的发展前景。 关键词：纤维素；纤维素衍生物；化学改性 中图分类号：TQ072文献标志码：A文章编号：1000–6613（2015）03–0767–07 DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2015.03.028 Progress in modification of cellulose and application LUO Chengcheng，WANG Hui，CHEN Yong （School of Chemistry and Chemical Engineering，Central South University，Changsha410083，Hunan，China）Abstract：Plant cellulose is a natural renewable resource，and application of the modified cellulose has been a research focus.The structure and properties of cellulose are described，and cellulose modification methods are reviewed，including physical，chemical and biological methods.The main method is chemical modification，including esterification，sulfonation，etherification，ether esterification，crosslinking and graft copolymerization，which involve the reactions of hydroxyl groups in the cellulose.Hydrophilcity of cellulose could be enhanced by introduction of ionic groups. Compared with non-modified cellulose，crystallinity and degree of polymerization of modified cellulose decrease significantly，whereas accessibility is improved remarkably，with superior physical and chemical properties.Finally，the research achievements of cellulose derivatives in food，paper and construction industries are reviewed.Research progresses in pharmaceuticals，wastewater treatment and other areas are presented.Future applications of cellulose derivatives are prospected. Key words：cellulose;cellulose derivatives;chemical modification 纤维素是植物细胞壁的主要成分，在自然界中分布甚广，是取之不尽、用之不竭的天然高分子化合物。由于纤维素具有无毒无害、可生物降解、相容性好、价格低廉且可再生等优点，人类对纤维素的利用一直在不断推陈致新，广泛用于食品、医药、建筑、造纸、废水处理、印刷、电子、日化等各个方面，纤维素的消耗一直呈递增趋势。随着人类环保意识的不断加深，纤维素及其衍生物的推广应用还将继续成为热点。 1纤维素的结构与性质 纤维素环状结构是由D-吡喃葡萄糖环以β-1,4 收稿日期：2014-08-20；修改稿日期：2014-10-15。 第一作者：罗成成（1990—），女，硕士研究生。联系人：王晖，教授，博士生导师。E-mail huiwang1968@https://www.doczj.com/doc/fb4977553.html,。
谷物化学与 品质学论文 题目: 变性玉米淀粉的性质及其应用研究 院系名称： 专业： 学生姓名： 学号： 课程老师姓名： 2009年12月10 日
摘要 本文主要介绍了淀粉的概念、结构和性质。主要综述了由于变性淀粉通过引进了羟丙基、羧甲基、磷酸基团等亲水性基团使其结构、性质等发生变化；变性玉米淀粉的功能特性对面制品的食用和加工品质的影响，还简单的说明了糯玉米变性淀粉的一些特性。 关键词：玉米淀粉；改性淀粉；功能特性；品质；
Title The Applied Studies and properties of the Modified Maize Starch Abstract This paper introduces the concept, structure and properties of starch. Because modified starches had introduced hydrophilic radical, such as hydroxypropyl, carboxymethyl and phosphoric groups which change the structure and properties of starch. Effects of functional properties of modified corn starch on eating and processing quality of flour produce. And simple introduction the properties of modified waxy starch. Keywords ：corn starch；；modified starch；functional properties；quality；
第一章绪论 第二章高分子材料共混改性 1.什么是相容性，以什么作为判断依据？ 是指共混无各组分彼此相互容纳，形成宏观均匀材料的能力，其一般以是否能够产生热力学相互溶解为判据。 2.反应性共混体系的概念以及反应机理是什么？ 是指在不相容或相容性较差的共混体系中加入（或就地形成）反应性高分子材料，在混合过程中（例如挤出过程）与共混高分子材料的官能团之间在相界面上发生反应，使体系相容性得到改善，起到增容剂的作用。 3.高分子材料体系其相态行为有哪几种形式，各自有什么特点，并举例加以说明。 （1）具有上临界混溶温度UCST，超过此温度,体系完全相容,为热力学稳定的均相体系;低于此温度为部分相容,在一定的组成范围内产生相分离。如:天然橡胶-丁苯橡胶。 （2）具有下临界混溶温度LCST，低于此温度,体系完全相容,高于此温度为部分相容。如:聚苯乙烯-聚甲基乙烯基醚、聚己内酯-苯乙烯/丙烯腈共聚物。 （3）同时出现上临界混溶温度UCST和下临界混溶温度LCST，如苯乙烯/丙烯腈共聚物-丁腈橡胶等共混体系。 （4）UCST和LCST相互交叠，形成封闭的两相区 （5）多重UCST和LCST 4.什么是相逆转，它与旋节分离的区别表现在哪些方面？ 相逆转（高分子材料Ａ或高分子材料B从分散相到连续相的转变称为相逆转）也可产生两相并连续的形态结构。 （1）SD起始于均相的、混溶的体系,经过冷却而进入旋节区而产生相分离,相逆转主要是在不混溶共混物体系中形态结构的变化。 （2）SD可发生于任意浓度,而相逆转仅限于较高的浓度范围 （3）SD产生的相畴尺寸微细,而相逆转导致较粗大的相畴, 5.相容性的表征方法有哪些，试举例加以说明。 玻璃化转变法、红外光谱法、差热分析(DTA)、差示扫描量热法(DSC) 膨胀计法、介电松弛法、热重分析、热裂解气相色谱等。 玻璃化转变法：若两种高分子材料组分相容，共混物为均相体系就只有一个玻璃化温度，
高分子材料在生活中的重要性 1定义 高分子材料：以高分子化合物为基础的材料。高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料，包括橡胶、塑料、纤维、涂料、胶粘剂和高分子基复合材料，高分子是生命存在的形式。所有的生命体都可以看作是高分子的集合。 2来源 高分子材料按来源分为天然、半合成（改性天然高分子材料）和合成高分子材料。天然高分子是生命起源和进化的基础。人类社会一开始就利用天然高分子材料作为生活资料和生产资料，并掌握了其加工技术。如利用蚕丝、棉、毛织成织物，用木材、棉、麻造纸等。19世纪30年代末期，进入天然高分子化学改性阶段，出现半合成高分子材料。1907年出现合成高分子酚醛树脂，标志着人类应用合成高分子材料的开始。现代，高分子材料已与金属材料、无机非金属材料相同，成为科学技术、经济建设中的重要材料。 3高分子材料的现状 4分类 高分子材料按来源分为天然、半合成（改性天然高分子材料）和合成高分子材料。 天然高分子是生命起源和进化的基础。人类社会一开始就利用天然高分子材料作为生活资料和生产资料，并掌握了其加工技术。如利用蚕丝、棉、毛织成织物，用木材、棉、麻造纸等。19世纪30年代末期，进入天然高分子化学改性阶段，出现半合成高分子材料。1870年，美国人Hyatt用硝化纤维素和樟脑制得的赛璐珞塑料，是有划时代意义的一种人造高分子材料。1907年出现合成高分子酚醛树脂，真正标志着人类应用化学合成方法有目的的合成高分子材料的开始。1953年，德国科学家Zieglar和意大利科学家Natta，发明了配位聚合催化剂，大幅度地扩大了合成高分子材料的原料来源，得到了一大批新的合成高分子材料，使聚乙烯和聚丙烯这类通用合成高分子材料走人了千家万户，确立了合成高分子材料作为当代人类社会文明发展阶段的标志。 高分子材料按特性分为橡胶、纤维、塑料、高分子胶粘剂、高分子涂料和高分子基复合材料等。 ①橡胶是一类线型柔性高分子聚合物。其分子链间次价力小，分子链柔性好，在外力作
实验 1 功能无机材料的合成 第一部分以高岭石合成4A分子筛及性能分析 1．实验目的 （1）掌握4A分子筛的制备方法。 （2）掌握4A分子筛的基本表征方法。 （3）掌握4A分子筛的性能测试方法。 （4）了解制备反应条件对分子筛性能的影响。 2．实验原理 分子筛又称沸石，是具有均匀的微孔、其直径与一般分子大小相当的一类吸附剂或薄膜类物质。这类材料具有如下特点：①具有均匀的孔径，根据其有效孔径，可用来筛分大小不同的流体分子，这种作用叫做分子筛作用；②具有很大的内表面积和孔体积；③具有离子交换性（如K+、NH4＋等交换）；④由SiO 和AlO4四面体共享氧原子为基本骨架结构单元，组成短程有序和长程有序的晶体结构。这种结构形成了可为阳离子和水分子 4 所占据的大晶穴，这些阳离子和水分子有较大的移动性，可以进行阳离子交换和可逆的脱水，其化学组成通式为： [M2(Ⅰ),M(Ⅱ)O]·Al2O3·nSiO2·mH2O 式中M(Ⅰ)，M(Ⅱ)分别为一价和二价金属（通常为钠、钾、钙、钡等），n为沸石的硅铝比，一般n等于2~10，m=0~9。 4A分子筛是A型分子筛的一种。A型分子筛的结构类似于氯化钠的晶体结构，其理想晶胞组成为：Na96(Al96Si96O384)·216H2O，由于A型分子筛中硅与铝的原子比为1，所以经常使用：Na12(Al12Si12O48)·27H2O作为其晶胞组成式。 4A分子筛具有独特的吸附性、离子交换性、催化性和良好的化学可修饰性。目前绝大部分用作洗涤剂助剂，它正逐步取代当前普遍使用的三聚磷酸钠，有效减少了对环境的污染。洗涤剂用4A分子筛的的生产方法有两种，一种是化学合成法，该法用水玻璃（硅酸钠）、氢氧化铝和氢氧化钠水热合成。另一种为半合成法，该法用天然粘土或天然沸石转化制取。 由于高岭石的Si/Al与4A沸石的Si/Al相同，反应不需要添加铝源和硅源，而且矿物原料来源丰富，所以其在矿物合成4A沸石中，占有重要的地位。一般认为，以高岭石为原料合成分子筛的机理是：偏高岭石在碱溶液中缓慢溶解，形成含有SiO32-、SiOH基团和Al(OH)4-的溶液，逐步缩合为硅铝酸钠凝胶，在进一步晶化为4A分子筛晶粒并通过结构重排而转变成4A分子筛。也有人提出高岭土在NaOH溶液中部分溶解，且迅速转化为偏高岭土，并伴有硅铝酸钠凝胶产生，同时偏高岭土也不断在碱液作用下凝胶化，生成的凝胶再进一步转变成4A分子筛。由上述可见，以天然矿石合成分子筛，反应时矿石先变成无定形硅铝盐。这种盐在水中溶解性不好，所以在晶化时先在其表面形成晶种，再结晶成分子筛。 用高岭土类粘土合成4A分子筛，产品成本低，吨成本为1700元，市售价为每吨2500元左右，因此经济效益很显著。 3．实验仪器和试剂 球磨机，300目筛子，马弗炉，机械搅拌器，加热套，铁架台，铁夹，烧杯1000mL，250mL锥形瓶，500mL容量瓶，抽滤瓶，砂心漏斗，烘箱，干燥器。 高岭石，氢氧化钠，氯化铵，去离子水，pH试纸，钙指示剂，EDTA。 X-射线衍射仪，热分析仪。 4．实验步骤 （1）高岭石的粉碎
变性淀粉在造纸上的应用：1.湿部应用机理技术：提高纸张物理强度，提高细小纤维和填料的留着率，提高滤 层间喷雾机理及技术：提高纸和纸板的挺度，表面强度，环压强度等；3.表面施胶 中的应用技术：增加纸业抗水性、表面强度，提高耐破、耐折等物理强度指示；4.在涂布粘合中的应用技术： 变性淀粉作涂布的优点①具有良好的溶性②具有良好的保水性③能提供刮刀涂布的流变性④有较宽的粘度范 围⑤与合成胶乳具有良好的相容性；5.在涂布白板纸中的协同应用技术；6.纸制品淀粉粘合剂：瓦楞纸、纸袋 纸、瓶标签淀粉、胶粘带淀粉、信封邮票用淀粉。阳离子淀粉在造纸上的应用：1.能改善纸的耐破性，抗张力， 耐折度、抗掉毛性等许多物理性能；2. 4.能提高 各种染料的填料的保留率，从而降低造纸成本；5.作为胶乳，合成树脂，AKD等的固定剂和乳化剂，效果良好； 6.减少废水污染的程度。甲壳素、壳聚糖在造纸上的应用：1.施胶：溶解性差2.增强：氢键3.助流助滤：天然 7.其他助剂。 高分子材料分类：1.来源：天然高分子材料（淀粉、纤维）半合成高分子材料（消化纤维）合成高分子材料（有 2.用途：塑料、橡胶、纤维、涂料、粘合剂、高分子基复合材料 3.组成和功能：有机高 分子（聚乙烯）无机高分子（SiO2）复合高分子（橡胶）生物高分子（蛋白质）4.受热后变化：热固性（聚乙 烯、聚丙烯）、热塑性（酚醛树脂、环氧树脂）。天然高分子材质来源：1.植物：纤维素、半纤维素、木素、树 胶类、果胶、淀粉、蛋白质、天然橡胶、生漆 3. 微生物：①由微生物直接得到，黄原胶、真菌多糖②发酵得到，聚乳酸、聚乙内酯。天然高分子种类：多聚糖 类（淀粉），多聚肽类（蛋白质）遗传信息物质（DNA、RNA。天然高分子材料优 点：价格低，来源广、绿色清洁、可降解可再生。缺点：加工性很差，难以通过常用的塑料加工方法成型，力 学性能、耐环境性存在缺陷，应用范围窄。改性途径：①天然高分子的溶解和熔融②衍生化改性③接枝共聚④ 物理共混⑤互穿聚合物网络 三大热分析差别：1. TGA热重分析影响曲线因素①仪器因素：浮力、试样盘、挥发物的冷凝等②实验条件： 应用：聚合物热稳定性的评价、聚合物组成的剖析、研 热差分析3.DSC示差扫描量热法应用：聚合 物玻璃化转变的研究、聚合物熔融\结晶转变的研究、两相聚合材料结构特征的研究、 用DSC曲线确定加工条件。 布拉格方程(2dsinθ=nλ，θ半衍射角、d晶面距离、λ波长)应用：1.结构分析：用已知λ的X-ray照射晶体， ：用已知d的晶体来反射从 样品发射出来的X-ray通过θ测量求得未知X-ray的波长λ。X射线衍射：光遇到障碍物或小孔后，偏离直线传 播，且强度随物质变化，在屏幕上出现明暗条纹。应用：1 积酚比，是体系聚集态结构的清晰表征3测定晶粒尺寸：大量晶粒个别尺寸的一种平均统计。产生X射线方法： 平板照射法、衍射仪法。红外光谱定义：样品受到频率连续变化的红外光照射时，分子吸收其中一些频率的辐 -转能级从基态跃迁到激发态，而形成的分子吸收光谱，称为红 外光谱。红外光谱仪分类：1色散型红外光谱仪：光源、样品室、单色器、检测器、记录显示装置（利用单色涉作用进行测定，无色散元件） 纤维素改性材料：1纤维素的接枝共聚改性材料（接枝共聚反应的类型：自由基聚合、离子型共聚及缩聚与开 常用的引发方法：辐射引发、光引发、化学引发。应用：高吸水性材料、吸附重金属材料、吸油材料）； 2纤维素的交联改性材料（应用：进一步提高纤维及其衍生物的吸水性改变和织物的性质，提高纤维的抗皱性，并可用作色谱柱的填充材料）3纤维素共混改性材料（熔融共混、溶液共混。应用：由于强的氢键作用，可以 得到性能优异的共混材料，不仅有良好的力学性能，还能保持共混组分的功能）4纤维素复合材料（麻纤维和 竹纤维复合有较高的比强度和比刚度。1共混：两种聚合进行混合2复合：采用颗粒，纤维或织物对聚合物进 行增强）纤维材料改性途径：酯化、醚化、交联改性、接枝共聚物、复合改性、共混改性 纤维素的溶解：1.衍生化溶剂：溶解过程中与纤维反应生成部分取代的反应中间体①NaOH/CS2:18%左右的强碱 N-N-二甲配胺2 /N2O4体系：N2O4与纤维素反应生成亚硝酸酯中间衍生物，溶于DMF中③二甲亚砜DMSO/多聚甲醛（PF）体系：PF受热分解产生的甲醛与纤维素的-OH反应生成羟甲基纤维素，羟甲基纤维素溶解在DMSO中。 2.非水相非衍生化溶剂：不与纤维发生反应①N-N-二甲基乙酰化胺（DMAC）体系②N-甲基氧化吗啉（NMMO） N→O上氧原子的两对弧对电子和水分子或纤维素大分子的羟基形成强的 氢键，生成纤维素-NMMO络合物 3.水相非衍生化溶剂①金属络合物：铜氨中的Cu2+可以优先与纤维素的吡喃环C2、C3位的-OH形成五元螯合环，间的相互作用，破坏纤维素分子内和分子间存在的大量氢键。 甲壳素、壳聚糖、纤维素的结构式:(淀粉单体为纤维素右半部分) 物理性能：外观、溶解性、结晶度、黏度（以1%壳聚糖乙酸溶液）>1000x10^-3Pa?S 高黏度100~100中粘度<100 低粘度。脱乙酰度和黏度是壳聚糖的主要性质指标，甲克素的基本单位是乙酰氨基葡萄糖，壳聚糖的基本单位 是氨基葡萄糖。脱乙酰度:乙酰化与脱乙酰化之间的平衡程度，其大小影响甲壳素和壳聚糖的溶解性，影响壳聚 糖溶解度（乙酰度>50%溶解性好）等级55~70%低脱乙酰度壳聚糖70~85%中??80~95%高??95~100%超高??。 造纸工业中的界面作用1氢键：羟基、氨基官能团中的氢与纤维素中的羟基形成氢键2离子键：纸浆纤维-有羧 二者有NH3—OOC结合3共价键：纤维素有醛基和氨基，作用较弱4范德华力： 分子间作用力。造纸中的应用：施胶剂（浆内施胶，表面施蜡），增强剂，主流助滤剂（增加纸浆在纤维上的 留着率），废水处理，特种纸（以壳聚糖为主要材料或配料所制成的食品包装纸、绝缘纸、复印纸、无碳复写 纸）纸张具有吸水性原因：1氢键2纤维间的孔隙造成毛细管现象。
高分子材料：macromolecular material，以高分子化合物为基础的材料。高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料，包括橡胶、塑料、纤维、涂料、胶粘剂和高分子基复合材料，高分子是生命存在的形式。所有的生命体都可以看作是高分子的集合。 天然高分子是生命起源和进化的基础。人类社会一开始就利用天然高分子材料作为生活资料和生产资料，并掌握了其加工技术。如利用蚕丝、棉、毛织成织物，用木材、棉、麻造纸等。19世纪30年代末期，进入天然高分子化学改性阶段，出现半合成高分子材料。1907年出现合成高 橡胶 分子酚醛树脂，标志着人类应用合成高分子材料的开始。现代，高分子材料已与金属材料、无机非金属材料相同，成为科学技术、经济建设中的重要材料。
天然高分子材料 与可持续发展 郑州大学水环学院 2008级道桥一班 郑曼丽
高分子材料（macromolecular material）是以高分子化合物为基础的，由相对分子质量较高的化合物构成的材料，包括橡胶、塑料、纤维、涂料、胶粘剂和高分子基复合材料。而高分子材料有可按合成来源分为天然高分子材料和改性高分子材料。其中，天然高分子是生命起源和进化的基础。人类社会一开始就利用天然高分子材料作为生活资料和生产资料，并掌握了其加工技术。如利用蚕丝、棉、毛织成织物，用木材、棉、麻造纸等。19世纪30年代末期，进入天然高分子化学改性阶段，出现半合成高分子材料。1907年出现合成高分子酚醛树脂，标志着人类应用合成高分子材料的开始。现代，高分子材料已与金属材料、无机非金属材料相同，成为科学技术、经济建设中的重要材料。 随着科学技术的发展，人们越来越追求绿色环保型技术。因此，以酚醛树脂为代表的不可回收利用高分子材料正准备淡出人们的视线。越来越多的天然的或可回收或可降解的高分子材料进入人们的眼球。“不使用也不产生有害物质，利用可再生资源合成环境友好化学品”已成为国际科技前沿领域。 可再生天然高分子来自自然界中动、植物以及微生物资源，他们是取之不尽、用之不竭的可再生资源。而且，这些材料废弃后很容易被自然界微生物分解成水、二氧化碳和无机小分子，属于环境友好材料。尤其，天然高分子具有多种功能基团，可以通过化学、物理方法改性成为新材料，也可以通过新兴的纳米技术制备出各种功能材料，因此，世界各国都在逐渐增加人力和财力的投入对天然高分子材料进行研究与开发。也因此，而是一些传统工艺得到进化，减轻了对环境的污染，实现了一定程度上的可持续发展。 比如纤维素。纤维素上地球上最古老最丰富的可再生资源，主要来源于树木、棉花、麻、谷类植物和其他高等植物，也可通过细菌的酶解过程产生。长期以来，人们利用传统的粘胶法利用纤维素生产人造丝和玻璃纸，而其中的CS2道之路环境的严重污染。而现在，实验室开发了新一类溶剂NaOHP尿素，NaOHP硫脲、LiOHP尿素水溶液体系，他们在低温下能迅速溶解纤维素得到透明溶液，是一种价廉且无污染的技术。此外，细菌纤维素
改性淀粉： 1、定义，顾名思义，凡是改变天然淀粉原来性质的淀粉就是改性淀粉。这里既包括采用加热熟化的方法，只改变天然淀粉物理性质的改性，也包括采用酶制剂进行的生物改性，更包括利用有效的分子切断、重排、氧化或在分子中引入取代基团的化学改性。 在天然淀粉所具有的固有特性的基础上，为改善天然淀粉的性能和扩大应用范围，利用物理、化学或酶法处理的手段，改变天然淀粉的原有性质，增加其某些功能性或引进新的特性，使其更适合于一定应用的要求，这种经过二次加工，改变了性质的天然淀粉就是改性淀粉。 改性淀粉又称为变性淀粉、修饰淀粉和化工淀粉。 2、目的：现代食品加工工艺中的高温杀菌、机械搅拌、泵的输运，要求淀粉具有耐热、抗剪切稳定性；冷藏食品则要求糊化后的淀粉不易回生凝沉，具有较强的亲水性；偏酸性食品要求淀粉有较强的耐酸稳定性；有些食品还需淀粉具有一些特殊的功能，如成膜性、涂抹性等。 3、优点 （一）使用改性淀粉，可以使其在高温、高剪切力和低PH条件下保持较高的粘度稳定性，从而保持增稠能力。 （二）通过改性处理，可以使淀粉在室温或低温保藏过程中不易回生，从而避免食品凝沉或胶凝，形成水质分离。 （三）通过改性处理提高淀粉糊的透明度，改善食品外观，提高其光泽度。 （四）通过改性处理改善乳化性能。原淀粉分子是没有什么乳化性的，不能用它来形成稳定的水、油混合体系。 （五）通过改性处理可提高淀粉浓度，降低淀粉粘度，还可提高淀粉形成凝胶的能力。 （六）通过改性处理提高淀粉溶解度或改善其在冷水中的吸水膨胀能力，改善淀粉在食品中的加工性能。 （七）通过改性处理改善淀粉的成膜性。 4、改性淀粉的分类和评价方式和特点 物理改性、化学改性、生物改性（酶法改性）和复合改性。 物理改性包括预糊化（α-化）淀粉、γ射线、超高频辐射处理淀粉、机械研磨处理淀粉、温热处理淀粉等。预糊化淀粉的评价指标为糊化度 化学改性是用化学试剂对淀粉进行处理，主要可以生产两大类改性淀粉。一类是使淀粉分子量下降的改性淀粉，包括酸解淀粉、氧化淀粉、焙烤糊精等；酸解淀粉一般用粘度或分子量来评价水解程度。粘度越低、分子量越小，水解程度越高。氧化淀粉一般用羧基、羰基和双醛含量来评价其氧化程度。一般羧基、羰基或双醛含量越高，表明氧化程度越高另一类是使分子量增加的改性淀粉，包括交联淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉、接枝淀粉等。接枝淀粉用接枝百分率来评价接枝程度。交联淀粉则用溶胀度或沉降体积来表示交联程度。溶胀度或沉降体积越小，表示交联程度越高；酯化淀粉和醚化淀粉一般用取代度DS 或摩尔取代度MS来表示酯化程度，DS或MS值越大，表示酯化程度越高。 生物改性（酶法改性）是用各种酶制剂来处理淀粉。包括α、β、γ-环状糊精、麦芽糊精、直链淀粉等。麦芽糊精的评价指标为DE值，即还原糖含量占总固形物的比例。DE值越高，酶解程度越高； 复合改性是采用两种或两种以上的方法对淀粉进行改性。如氧化交联淀粉、交联酯化淀粉等。复合改性淀粉具有两种改性淀粉各自的优点。 食品中常用的改性淀粉及其特点
1填充改性：在聚合物基体中或在聚合物加工成型过程中加入一系列在组成结构不同固体添加物。 2混杂增强：是一种以上不同品种的增强纤维或其他增强材料匹配在一起用于聚合物得到复合材料。3纤维的临界长度lc：以基体包裹纤维的复合物在顺纤维轴上拉伸。当从整体传到纤维上的应力刚能使纤维断裂时纤维的应有长度。 4IPN：是两种或两种以上的共混聚合物，分子链相互贯穿并至少一种聚合物分子链以化学键的方式交联而形成的网络结构。 5高分子合金：在显微镜下观察可以聚合物共混物具有类似金属合金的相结构（即宏观不分离，微观非均相结构）称为高分子合金。 6相容性：指聚合物彼此互相容纳，形成宏观均匀材料的能力。 7纳米复合材料：指其中至少有一相物质是纳米级（1—100nm）范围内的多相复合材料。 8海-岛结构：是一种两相体系，且一项为连续相，一相为分散相，分散相分散在连续相中，就好像海岛分散在大海中一样。 9等粘点：A组分与B组分熔体黏度相等的这一点，称为“等黏点” 问答可能题 1.熔融态化学反应类型及各自的影响因素？ 答：类型：交联反应、接枝反应、降解反应、官能团反应。 影响交联因素：1过氧化物的品种与用量2交联时 间与温度3环境气氛4抗氧剂5酸性物质6填充剂 7助交联剂 影响接枝因素：1接枝单体的含量2引发剂3反应 温度4反应时间5交联或降解的控制6共单体 2填料的性质？ 答：（1）几何形态特征：球状（加工流动性）：玻璃微珠片状（刚性）：云母、滑石粉 （2）粒径小，填充效果好（分散均匀） 粒径表示方法：1.平均粒径（） 2.目数（每平方英寸筛网上的筛孔数） 3.比表面积（）（3）表面形态与性质：光滑（加工流动性）、粗糙（机械互锁、有大量微孔（有一定互锁作用） 3.填料的分散混合过程？ 答：大致分四个过程。<1>使聚合物添加剂粉碎。将聚合物和填料加入到体系中，在外界作用下将大块聚合物和添加剂破碎成较小粒子。 <2>使添加剂渗入到聚合物中。聚合物在剪切热和传导热作用下，降到黏流状时，使速度加快，较小粒子克服聚合物内聚力，渗入到聚合物中。、 <3>分散。较小粒子进一步减小，直到粒子大小，固相粒子逐渐分散。 <4>分布均化。分散固相粒子逐渐混合，直至均匀分散到聚合物中。 5增强纤维种类及各有那些常用的表面处理方法？答：玻璃纤维、碳纤维和植物纤维等。 玻璃纤维的表面处理方法：硅烷偶联剂处理、表面接枝处理、酸碱刻蚀处理。 碳纤维表面处理法：气相氧化法、液相氧化法、阳极氧化法、等离子体氧化法。 植物纤维的表面处理方法：热处理法、碱处理法、改变表面张力法、偶联法、表面接枝法。 7纤维状加工过程易碎问题？措施：1.后期加入纤 维 2.提高熔融温度 3.降低剪切力 8简述制造纤维增强材料片材的常用方法？ （1）熔融浸渍法。首先将连续纤维或短切纤维制成毡或针刺毡，经预热与挤出机挤出的热塑性树脂薄层，通过浸渍，冷却固化，最后切割。 （2）悬浮沉积法。将纤维和树脂均匀分布在水中，使纤维釜单丝分散，树脂单粒分散，通过流浆箱和成型网加入絮凝剂，凝聚与水分离形成湿片，通过干燥，黏合，压扎成片材。 （3）静电吸附热压法。将热塑性树脂制成薄膜带电，通过短纤维槽时，纤维吸附在薄膜上，然后压合。（4）液态化床法。将一定粒度粉末树脂放在流动床的孔床上，使其带一定量静电荷，并翻腾是树枝附在接地纤维上通过切断器被切成定长再通过热轧区和冷却区而制成片材。 9影响共混物结构形态的因素？ 答：1相容性。相容性越好，聚合物越容易扩散而 达到均匀混合。2配比与黏度的综合影响。（P157. 图4-16）3.内聚能密度。内聚能密度大的聚合物，其分子间作用力大，不易分散，因此在共聚物体系 中更趋于分散相。4制备方法不同的制备方法会产 生不同的形态结构。 10提高共混物相容性的方法？ 答：（1）对聚合物进行化学改性（2）加入增溶剂（3） 改善共混加工工艺（4）在共混组分间交联（5）共 溶剂法和IPN法。 12.聚合物的填充效果通过哪几方面评价？为什么 答：1聚合物填充改性的经济效果利用填料实现 聚合物的填充改性，其目的是降低成本改善材料的 某些性能。2填充聚合物的力学性能作为材料使 用强度是应用的基础。3填充聚合物的热性能。 12.无机纳米粒子增韧机理？ 答1.刚性无机粒子产生应力集中效应，引发周围树 脂产生微开裂，吸引一定的变形功： 2.刚性粒子存在使基体树脂裂纹扩展受阻和钝化， 终止裂纹继续开裂： 3.填料的微细化，例子比表面积增大，产生微开裂， 吸引更多冲击能量阻止材料的断裂： 6界面结合对力学性能的影响？ 界面强度高低，对聚合物各方面的影响显著，最突 出的是力学性能。（1）拉伸强度：在平行于取向方 向，拉伸强度提高。垂直于取向方向时，若纤维与 聚合物结合强度比较好时，则强度提高，否则不提 高。当纤维无取向时，则各同性时，各方向强度均 有所提高。（2）韧性与冲击强度：当纤维自身的强 度小于界面强度与摩擦力之和时，即受到作用时， 纤维发生断裂。此时对其冲击性能不利，当纤维自 身的强度大于两者之和时，则会发生脱出，对冲击 作用有吸收作用，提高其冲击强度。 11层状纳米材料的性能？ 答：1.力学性能和耐热性 2.高阻隔特性 3.阻燃性 4.导电功能 5.抗菌功能 6.吸波特性 7.各向异性 14什么是混杂增强、是混杂效应？混杂方式有哪 些？ 答：增强聚合物复合材料是由两种或两种以上不同 品种的增强纤维或其他增强材料匹配在一起用于 聚合物二得到的材料。混杂效应：混杂效应是由 于多种纤维货增强材料与树脂基体的相互作用产 应的结果，有正效应和负效应。常见的形式：（1） 纤维——纤维混杂 2）纤维——无机离子混杂增强（3）纤维原位混杂 增强如 4填料体积成体的计算？P76 22配比与黏度的综合影响。（P157.图4-16） 高概率填空题 1充母料的理想横型：1填料核2偶联层3分散层4 增混层填充母料的方法1挤出法2密炼法3造粒法 4 开炼法 1改性的分类：物理改性：共混、填充、增强 化学改性：接枝、交联、嵌段、降解 2交联分为：物理交联：结晶或缠结 化学交联：以化学键形成交联 3化学反应形式：溶液形式，熔融形式（多数） 4熔融态化学反应器：密炼机、螺杆挤出机、高校 连续混合机组 5熔融态化学反应类型：交联、接指、断链、能团 反应 7填料的作用：增量，增强，赋予功能 8填料的种类：1.阻燃性的；2.增大硬度，石英 3. 减小硬度，滑石粉 9填料处理的目的：1.增加与聚合物的相容性 2. 提高界面粘合不产生分离 10常用的表面处理剂：1.表面活性剂 2.偶联剂（钛 酸酯，铝酸酯）3.有机高分子处理剂 4.无机物处 理剂 5.其他 11填充改性交联：1.经济效果 2.力学性能 3.热性 能 4.电性能，光学性能，加工性能 12加入纤维的作用：增强 13增强纤维种类：1.玻璃纤维 2.碳纤维 3…. 14纤维表面处理原则：1.极性相近原则 2.界面酸 碱匹配原则 3.形成界面化学键原则 4.引入可塑 界面原则 17共混改性方法：物理方法：机械共混法，干粉共 混法，熔融共混法，溶液共混法，乳液共混法。 化学方法：共聚-共混法，反应共混法，IPN法 18共混物的形态，结构 1.均相结构 2.非结晶聚 合物构成的多相共混体系 3.两相互锁成交错结构 4.相互贯穿的两相连续结果 5.结晶非结晶聚合物 共混物的形态，结构 19增溶剂类型 1.非反应型增溶剂 2.反应型增溶 剂 3.低分子增溶剂 20热塑性弹性体是由塑料和橡胶构成的，其中塑料 是连续的，橡胶是分散的。 21改善共混物透明性的方法 1.使参与共混的分散 相与连续相折射率相同 2.使共混物分散粒径小于 可见光波长 22在硬质PVC中加氯化PE起增韧改性作用：在软 质PVC中加氯化PE起增塑改性作用 23纳米复合材料的制备方法 1.溶胶-凝胶法 2.原 位聚合法 3.插层法 4.共混法 24共混物的形态首先划分为均相体系和两相体系。 两相体系又分：海-岛与海-海结构