隨著人們環(huán)保意識的增強(qiáng),在紡織經(jīng)紗上漿過程中,聚乙烯醇（PVA）漿料越來越多地被淀粉漿料所取代,但由于淀粉天然結(jié)構(gòu)的缺陷導(dǎo)致其漿膜脆硬,對疏水性纖維黏附性差,無法很好地滿足上漿的要求。為了改善淀粉的上漿性能,通常會采用物理添加漿紗助劑和淀粉化學(xué)結(jié)構(gòu)改性的方法。本課題利用α-淀粉酶和β-淀粉酶對淀粉分子的水解特性制備分支極限糊精（BLD）,并將其用作淀粉漿料增塑劑,研究其對淀粉漿膜機(jī)械性能及淀粉糊化、老化性能的影響;通過異淀粉酶對淀粉側(cè)鏈的水解作用,研究部分脫支對淀粉分子結(jié)構(gòu)和糊化性能及對滌/棉粗紗黏附性的影響;將異淀粉酶對淀粉的脫支作用與辣根過氧化物酶（HRP）可以催化淀粉分子上的羥基產(chǎn)生自由基的特性相結(jié)合,引發(fā)陽離子單體2-丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨接枝到部分脫支淀粉分子鏈上,達(dá)到改善淀粉上漿性能的目的,建立一種基于酶法脫支和酶法接枝聚合復(fù)合改性的接枝淀粉制備方法;利用HRP酶催化淀粉與丙烯酰胺接枝共聚制備接枝淀粉,研究原淀粉精細(xì)結(jié)構(gòu)對接枝淀粉分子結(jié)構(gòu)的影響規(guī)律及接枝淀粉分子結(jié)構(gòu)對其上漿性能的影響規(guī)律。主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下:首先,研究了分支極限糊精對淀粉漿膜及淀粉糊化和老化性能的影響... 

【文章來源】：江南大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：114 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

直鏈淀粉分子結(jié)構(gòu)式

不同于直鏈淀粉的線性結(jié)構(gòu),支鏈淀粉分子呈現(xiàn)高支化的束狀結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)如圖1-3所示。支鏈淀粉分子中葡萄糖殘基除了通過α-1,4糖苷鍵連接之外,分子鏈上還含有分支點(diǎn),這些分支點(diǎn)通過α-1,6糖苷鍵與主鏈連接[6]。因分支點(diǎn)的存在,與直鏈淀粉相比,支鏈淀粉的分子量通常比較大。支鏈淀粉分子中含有一個(gè)還原性末端和多個(gè)非還原性末端。支鏈淀粉分子有主鏈、內(nèi)鏈和外鏈之分,主鏈?zhǔn)侵讣扔羞�原末端,又有非還原性末端的鏈,內(nèi)鏈?zhǔn)侵竷蓚�(gè)分支點(diǎn)之間的鏈段,外鏈?zhǔn)侵阜沁�原性末端至分支點(diǎn)之間的鏈段。在一個(gè)支鏈淀粉分子中,主鏈只有一條,而內(nèi)鏈和外鏈則有若干條。一般地,淀粉總量的70%-80%為支鏈淀粉,而在某些蠟質(zhì)淀粉中支鏈淀粉含量可接近100%[7]。因此,支鏈淀粉作為淀粉的主要成分,其自身的性質(zhì)極大地影響著淀粉的物理化學(xué)性質(zhì)。淀粉分子鏈上含有大量羥基,分子極性強(qiáng),分子間作用力大[8],用作紡織漿料時(shí),對棉纖維等極性較強(qiáng)的纖維有較好的黏附性,而對滌綸纖維等疏水的合成纖維則黏附性較差[9]。此外,淀粉分子中的剛性葡萄糖環(huán)會阻止淀粉鏈的內(nèi)旋和抑制淀粉片段的運(yùn)動,使得淀粉大分子的柔順性差,玻璃化溫度較高[10],淀粉呈現(xiàn)出成膜脆硬的特性,造成經(jīng)紗表面的漿膜易破碎脫落,影響漿紗質(zhì)量[11]。

根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道關(guān)于HRP/H2O2/ACAC三元體系的催化機(jī)理[12]及淀粉接枝乙烯基單體接枝共聚反應(yīng)發(fā)生的主要接枝位點(diǎn)[2],推測淀粉接枝2-丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨的反應(yīng)過程如圖4-5所示。在HRP/H2O2/ACAC三元催化體系中,HRP酶促循環(huán)過程會產(chǎn)生兩個(gè)ACAC活性自由基,可作為初級自由基引發(fā)淀粉分子中葡萄糖單元C6上的伯羥基產(chǎn)生自由基,繼而引發(fā)2-丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨單體與淀粉C6位上的羥基自由基發(fā)生接枝共聚反應(yīng)。此外,ACAC活性自由基也會同時(shí)引發(fā)2-丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨單體產(chǎn)生自由基,繼而發(fā)生陽離子單體的自聚反應(yīng),因此HRP酶催化部分脫支淀粉接枝2-丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨的接枝共聚反應(yīng)過程中也會有2-丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨均聚物的產(chǎn)生。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]藥物緩釋性載體用脫支淀粉的研究[D]. 洪雁.江南大學(xué) 2015
[2]基于漿紗質(zhì)量的經(jīng)紗可織性預(yù)測研究[D]. 姚桂芬.東華大學(xué) 2005

碩士論文
[1]α-淀粉酶制備紡織淀粉漿料的工藝研究[D]. 薛潁.西安工程大學(xué) 2016
[2]普魯蘭酶、異淀粉酶對淀粉膜性質(zhì)影響的研究[D]. 黃曉娜.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[3]HRP催化合成淀粉與酚類接枝共聚物的研究[D]. 弓瑞.陜西科技大學(xué) 2012
[4]木薯淀粉與醋酸乙烯酯接枝共聚物的制備及其性能研究[D]. 林華.華南熱帶農(nóng)業(yè)大學(xué) 2007
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本文編號：3044997