低pH 值下DACMC 的制备、结构及热性能

doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2013.06.020

华南理工大学学报（自然科学版） ›› 2013, Vol. 41 ›› Issue (6): 127-132.doi: 10.3969/j.issn.1000-565X.2013.06.020

低pH 值下DACMC 的制备、结构及热性能

叶君^1,2李文浩^1,2熊犍^2†

1．华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室，广东广州 510640; 2．华南理工大学轻工与食品学院，广东广州 510640

收稿日期:2012-10-15 修回日期:2012-11-26 出版日期:2013-06-25 发布日期:2013-05-03
通信作者: 熊犍(1965-)，男，博士，教授，主要从事纤维素及其他天然高分子结构与性能的研究． E-mail:lcjxiong@scut.edu.cn
作者简介:叶君(1963-)，女，博士，教授，主要从事植物资源化学研究．E-mail:jye@scut．edu．cn
基金资助:
国家“973” 计划项目(2010CB732201);国家自然科学基金资助项目(31270617);高分子材料工程国家重点实验室开放课题基金资助项目(KF201301)

Synthesis,Structure and Thermal Property of Dialdehyde Carboxymethyl Cellulose Prepared at Low pH Value

Ye Jun^1,2Li Wen- hao^1,2Xiong Jian²

1.State Key Laboratory of Pulp and Paper Engineering,South China University of Technology,Guangzhou 510640,Guangdong,China;2.School of Light Chemistry and Food Sciences,South China University of Technology,Guangzhou 510640,Guangodng,China

Received:2012-10-15 Revised:2012-11-26 Online:2013-06-25 Published:2013-05-03
Contact: 熊犍(1965-)，男，博士，教授，主要从事纤维素及其他天然高分子结构与性能的研究． E-mail:lcjxiong@scut.edu.cn
About author:叶君(1963-)，女，博士，教授，主要从事植物资源化学研究．E-mail:jye@scut．edu．cn
Supported by:
国家“973” 计划项目(2010CB732201);国家自然科学基金资助项目(31270617);高分子材料工程国家重点实验室开放课题基金资助项目(KF201301)

摘要/Abstract

摘要： 在低pH 值条件下采用NaIO₄氧化羧甲基纤维素( CMC) ，制备了二醛羧甲基纤维素( DACMC) ，通过 FT- IR、¹³C NMR、XRD 和AFM 等研究了pH 值对 NaIO₄ 氧化CMC 程度的影响，以及pH 值对DACMC 结晶结构、形貌结构、热稳定性的影响．结果表明: pH 值对 NaIO₄氧化CMC 的程度有显著的影响，但缺乏规律性，当pH 值为1．5 时其氧化程度最高( 醛基含量最大为54．35%) ; FT- IR和 ¹³C NMR结果证实了在CMC 分子链上有羰基产生; DACMC 的结晶度均大于CMC，且随反应体系pH 值的增加而增大; 由于失水葡萄糖环的断裂，DACMC 的分子链更加柔软，相互缠结得更加紧凑、规整，表面Z向尺寸随着醛基含量的增大而降低; DACMC 的热稳定性差于CMC，pH =1．5 的条件下制备的DACMC 的热稳定性最差．

关键词: 羧甲基纤维素, 二醛羧甲基纤维素, 高碘酸盐, 醛基含量, 结晶度, 热稳定性

Abstract:

Dialdehyde carboxymethyl cellulose (DACMC) was synthesized by oxidizing carboxymethyl cellulose (CMC) with periodate NaIO₄ at low pH value,and the effects of pH value on the oxidation degree of CMC,as well as on the crystal structure,morphology and thermal stability of DACMC,were investigated by means of FT- IR,¹³C NMR,XRD and AFM.The results show that (1) pH value significantly and irregularly affects the oxidation degree of DACMC,and the oxidation degree reaches its maximum at pH 1.5,with an aldehyde content of 54.35%; (2) carbonyl groups are introduced into the molecular chain of CMC,which is verified by FT- IR and ¹³C NMR results; (3) the crystallinity of DACMC is higher than that of CMC and increases with pH value; (4) due to the break of glucopyranose rings，the molecular chain of DACMC becomes softer,entangles with each other more compactly and arranges more regularly,while the Z dimension of DACMC surface decreases with the increase of aldehyde content; and (5) the thermal stability of DACMC is poorer than that of CMC,especially in the condition of pH 1.5.

Key words: carboxymethyl cellulose, dialdehyde carboxymethyl cellulose, periodate, aldehyde content, crystalli-nity degree, thermal stability

中图分类号:

TQ352.9 O657.32

叶君李文浩熊犍. 低pH 值下DACMC 的制备、结构及热性能[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2013, 41(6): 127-132.

Ye Jun Li Wen- hao Xiong Jian. Synthesis,Structure and Thermal Property of Dialdehyde Carboxymethyl Cellulose Prepared at Low pH Value[J]. Journal of South China University of Technology (Natural Science Edition), 2013, 41(6): 127-132.

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低pH 值下DACMC 的制备、结构及热性能

Synthesis,Structure and Thermal Property of Dialdehyde Carboxymethyl Cellulose Prepared at Low pH Value

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