改性淀粉的改性方法

淀粉改性的方法有许多，主要的处理方法有物理改性、化学改性、生物改性、复合改性等。 淀粉分子结构与造纸纤维原料中纤维分子的结构极其相似，加之来源广，价格低廉，对环境污染小等优点，被广泛应用于造纸工业中。造纸工业上常用的改性淀粉有：氧化淀粉、阳离子淀粉、阴离子淀粉、磷酸酯淀粉和双醛淀粉等。淀粉经过改性后，能赋予纸张优异的性能，改性淀粉用量大，是一种极为重要的造纸化学品，其用量约占造纸精细化学品总量的。我国是一个造纸大国，改性淀粉在造纸工业中占有重要的位置与巨大应用发展潜力。 阳离子淀粉对于纤维、填料及其他阴离子性物质具有强烈的吸附性，可作为湿部添加剂，有助于提高细小纤维和填料的留着，加速纸料的滤水和提高纸页强度，因而能有效提高纸机车速，提高产品质量、降低成本。它还可作为合成施胶剂的助留剂，使胶料留着于纤维上而取得良好的施胶效果，特别对于碱性施胶剂，烷基烯酮二聚体和烯基琥珀酸酐与阳离子淀粉一起使用，能够起到助留剂及乳液稳定剂的作用。淀粉在碱性条件下与辛烯基琥珀酸酐进行酯化反应而制得辛烯基琥珀酸淀粉钠，在造纸工业中有很大的用途。能提高退浆能力和赋予纸张很强的抗水性。使用氧化剂过氧化氢将淀粉氧化降解，再通过乙酰基酯化反应和己二酸交联来稳定淀粉，此改性淀粉可用来在纸的表面施胶中作为结合剂，以及作为涂覆糊剂和染料的结合剂，从而使纸张具有抗掉粉、掉毛、起泡等缺点。淀粉与一些磷酸盐起酯化反应，可制得磷酸酯淀粉，它可用于纸页表面施胶，能够改善纸张的平滑度，提高成膜性能。 大量废弃的塑料包装制品因其不可降解性而带来了“白色污染”的困扰。而淀粉来源广泛，品种多，成本低廉，且能在自然环境下完全降解，不会对环境造成任何污染，因而淀粉基降解塑料能够较好地应用于包装材料上。淀粉基生物降解塑料分为生物破坏性降解塑料和全生物降解塑料，前者主要是指将淀粉与不可降解树脂共混，后者则包括：热塑性淀粉塑料、淀粉可降解聚合物共混物和淀粉天然高分子共混物。原淀粉基薄膜对环境的湿度比较敏感，而乙酰化淀粉薄膜具有较好的水汽屏障性能和机械特性，添加到原淀粉基薄膜中能显著增加薄膜的热封性能，但是这种薄膜价格比较高。Olivia V. Lpez等的研究表明，将原玉米淀粉和乙酰化玉米淀粉混合制成的薄膜既能降低价格，又能显著提高薄膜的热封性能，提高薄膜在包装上的应用性能。淀粉-聚乙烯醇共混塑料薄膜由于耐水性和机械性能较差，一定程度上影响了其在包装材料上的应用。HanGuo Xiong等将纳米SiO2添加到淀粉-聚乙烯醇共混塑料薄膜中，薄膜的吸水率降低了70%，机械性能、透光率和耐水性均显着提高，生物降解性达到了iSO148551999的要求。破坏性生物降解塑料，对环境污染的问题未能根除，而全生物降解塑料能迅速降解，产品也满足基本的机械性能要求，但是他们在潮湿的环境下稳定性差，很难控制降解时间，且其生产工艺复杂，成本高，大面积推广使用困难[45]。因次，如何开发成本更低，对环境污染更小的淀粉基生物降解塑料是一个十分重要的课题。