一种高取代度的疏水淀粉及其制备方法和应用技术

技术编号:46626794 阅读:0 留言:0更新日期:2025-10-14 21:24
本发明专利技术公开了一种高取代度的疏水淀粉及其制备方法和应用,属于高分子材料领域。所述疏水淀粉为辛烯基琥珀酸改性淀粉,疏水基团的取代度≥1.8,所述疏水淀粉的傅里叶变换红外光谱(FTIR)在3300‑3400cm‑1的范围内不具有明显特征峰;熔融温度≤150℃。将该疏水淀粉热压得到的淀粉膜包装材料置于相对湿度5%的环境下存放至少48h后,其断裂伸长率≥9%。本发明专利技术通过碱性糊化实现淀粉的常温均相改性,可有效提高疏水基团的接枝率和均匀性;所得产物具有良好的热塑性,可经熔融热压制备膜材料,并在超低湿度环境下保持优异韧性,具备在绿色干燥包装领域中的广泛应用潜力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高分子材料领域,具体涉及一种高取代度的疏水淀粉及其制备方法和应用


技术介绍

1、淀粉作为典型天然多糖类生物大分子,具有原料易得、成本低廉、绿色环保等优势,其可食用特征更使其成为食品医药包装的理想基材。然而,对于超低湿度(相对湿度不超过5%)包装环境,淀粉类包装材料存在韧性骤降,甚至发生脆性粉碎的关键共性问题。这一现象导致其难以满足烘焙、油炸食品及部分药品的包装要求,难以取代聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)等不可降解材料在干燥包装市场的主导地位。究其原因,淀粉等多羟基刚性高分子在受到拉力时,难以发生柔性形变,主要依赖于分子链间氢键网络的断裂重组与分子链滑移耗散能量。然而氢键对水分含量极为敏感,水分子通过双重作用调控氢键的强度与动态行为:(1)水分子能够延长分子链间氢键的长度并降低其键能;(2)水分子的迁移能力使得氢键位点具有动态可变性,有效增强分子链活动能力。在超低湿度条件下,淀粉分子链间氢键作用变得过于强固,链自由体积急剧减小,分子链运动能力受限,塑性丧失。在外界施加张力时只能通过裂纹扩展耗散能量,表现为脆性断裂。

2、通过化学改本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种疏水淀粉的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述淀粉中直链淀粉含量≥50%;和/或;步骤(1)中所述氢氧化钠与淀粉的比例为(1.5~2.0)g:10g。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中辛烯基琥珀酸酐与淀粉中葡萄糖环的摩尔比为(2-3):1,优选为3:1。

4.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,滴速为0.01-0.05mL/s;

5.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中反应过程中溶液...

【技术特征摘要】

1.一种疏水淀粉的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述淀粉中直链淀粉含量≥50%;和/或;步骤(1)中所述氢氧化钠与淀粉的比例为(1.5~2.0)g:10g。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中辛烯基琥珀酸酐与淀粉中葡萄糖环的摩尔比为(2-3):1,优选为3:1。

4.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,滴速为0.01-0.05ml/s;

5.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中反应过程中溶液ph控制在9-11的步骤包括使用ph计实时监控溶液ph,在溶液ph值接近9时补加氢氧化钠溶液。

6.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,酸中和步骤中所使用的酸包括盐酸;和/或;步骤(3)中,洗涤步骤是在包含沉淀产物的反应液中加入其1-3倍...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨伊文余龙付俊徐云龙杨琛光段庆飞解慧芳
申请(专利权)人:河南省科学院
类型:发明
国别省市:

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