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瓜尔胶是从一种豆科植物的种子的胚乳中提取得到天然高分子,分子基本结构单元是半乳糖和甘聚糖。该植物主要生长在印度、巴基斯坦以及北美等地。由于瓜尔胶自身有着比较优异的理化性质,广泛用于油气田开发、药物缓释、功能材料等行业。但它也具有易降解、抗盐、抗高温性能差、化学性质不够稳定、易碳化等缺点,对其进行改性,如接枝共聚、修饰官能团等,可以使瓜尔胶具有更好的功能作用,扩大它的科研、应用价值。本文重点研究以下这几个方面:(1)以粘度和取代度D.S为指标,并采用正交实验和单变量实验路线对甲基丙烯酰氯改性瓜尔胶的合成工艺条件进行了优化,研究了反应体系组成、单体用量、反应温度、反应时间、催化剂用量对接枝产物的取代度和粘度的影响。通过1H-NMR和FTIR对目标产物进行了鉴定。得出的最佳工艺条件:投料比1(瓜尔胶10g), NaOH用量为1g,反应时间3h,油水比1.2(甲苯100mL),反应温度3℃。并通过SEM、 DSC、TGA、XRD、表面张力仪、旋转粘度仪对其相关性能进行研究。(2)甲基丙烯酰氯改性瓜尔胶为原料,分别与魔芋、壳聚糖、海藻酸钠在一定条件下进行共混,制备其共混薄膜。研究探讨共混薄膜的机械性能、透气性能、热学性能等性能以及与不同含量的不同取代度的甲基丙烯酰氯改性瓜尔胶的关系。并得出有最佳综合性能的共混薄膜的制备条件。(3)研究甲基丙烯酰氯改性瓜尔胶与丙烯酰胺的接枝聚合反应,研究反应体系组成、单体用量、反应温度、反应时间、催化剂用量对接枝产物的接枝率的影响。得到最优的反应条件:150mL去离子水,甲基丙烯酰氯改性瓜尔胶粉1.0g,过硫酸铵0.15g,亚硫酸氢钠0.12g,pH为8时,反应温度60℃,反应时间60min, AM单体3.0g。在此条件下聚合的接枝率为110%,单体转化率为48%。运用1H-NMR、FTIR、TGA、 DSC、XRD和SEM对共聚产物进行了表征。并对接枝产物的吸收金属离子的性能进行研究。(4)研究甲基丙烯酰氯改性瓜尔胶与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、N,N-二亚甲基双丙烯酰胺的接枝聚合物,研究反应体系组成、单体用量、反应温度、反应时间、催化剂用量对接枝产物的接枝率的影响。运用1H-NMR、FTIR、TGA、DSC、XRD和SEM对共聚产物进行了表征。并对接枝产物的絮凝性能进行了研究。(5)研究甲基丙烯酰氯改性瓜尔胶与苯乙烯的接枝聚合物,研究反应体系组成、单体用量、反应温度、反应时间、催化剂用量对产物接枝率的影响。运用1H-NMR、 FTIR、TGA、DSC、XRD和SEM对共聚产物进行了表征。并对接枝产物的吸水溶胀性能进行了研究。