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淀粉及其衍生物改性聚氨酯弹性体的制备及应用
摘要
本文综述了淀粉及其衍生物改性聚氨酯弹性体的制备及应用研究现状。淀粉是一种天然的环保高分子材料，但其性能较差，应用范围受限。通过改性可使淀粉的性质得到改善，提高应用价值。将淀粉与多种化合物共混改性，可以得到弹性体材料。其中，淀粉基聚氨酯材料具有良好的弹性、耐磨、低温性能和耐老化性能等特点，广泛应用于医药、食品、包装等领域。
关键词：淀粉；聚氨酯；弹性体；改性；应用
引言
淀粉是一种天然的高分子材料，在工业应用中有着广泛的应用。然而，淀粉的高品质唯一缺点是其性能较差，例如低强度、低耐水性、低热稳定性以及低抗氧化性。为了克服淀粉的这些缺陷，研究人员通过化学改性提高淀粉的性能。其中淀粉基聚氨酯材料是一类重要的改性产品，在医药、食品、包装等领域有着广泛应用。
一、淀粉及其衍生物改性
淀粉是最普遍的天然多糖之一，由于其来源广泛、成本低廉和可再生性好，淀粉在许多应用领域中具有巨大的潜力。然而，淀粉的特有的分子结构使其更容易产生分子间键络，这导致淀粉在温度、湿度或机械力作用下很容易降解或流失稳定性。为了提高淀粉的应用价值，通过化学改性可以大大改善淀粉的物理化学性质，其中包括酯化、酸化、氧化、磷酸化等。
二、聚氨酯
聚氨酯是由异氰酸酯与多元醇在催化剂的作用下缩合而成的高分子材料，具有广泛的应用价值。聚氨酯材料优异的物理化学性质，如高强度、良好的弹性、耐磨、低温性能和耐老化性能等，使其广泛应用于医药、建筑、汽车、航空航天、包装等领域。
三、淀粉基聚氨酯弹性体的制备
将淀粉和异氰酸酯与多元醇材料进行缩合，制备出淀粉基聚氨酯材料。淀粉基聚氨酯材料制备方法主要包括溶液法、乳液法、溶胶-凝胶法等。
四、淀粉基聚氨酯弹性体的应用
淀粉基聚氨酯弹性体的优异物理化学性质使其有着广泛的应用价值，如医药、食品、包装等领域。
（一）医药领域
淀粉基聚氨酯弹性体是一种生物可降解高强度材料，因此在医药领域有着广泛的应用。例如可以用于制备支架，尤其是在骨科（例如相关植入物），其良好的生物相容性和生物降解性质，使之成为一种较理想的材料选择。
（二）食品包装领域
淀粉基聚氨酯弹性体材料可以用于制备生物可降解食品包装材料，具有良好的可加工性、密封性和耐受性能，可以有效延长食品的保质期。
（三）包装领域
淀粉基聚氨酯材料由于其生物可降解性、可塑性和耐磨性，逐渐成为替代石油基聚合物的理想材料。它们通过可持续的方式延长了包装材料的使用寿命，减少了对环境的影响。
结论
改性后的淀粉基聚氨酯弹性体材料具有耐水性、耐老化性能以及其他许多优良的物理化学性质，使其在医药、食品、包装等领域拥有广泛的应用。未来，淀粉基聚氨酯弹性体材料的改性和应用研究将有更加广泛和深入的发展，并在更多领域得到广泛应用。