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瓜尔胶是环境友好的水溶性高分子材料,其主要成分为半乳甘露聚糖,结构是由D-甘露糖通过β-1,4糖苷键链接形成主链,在某些甘露糖上D-半乳糖通过α-1,6糖苷键链接形成侧链而构成多分枝的聚糖,通常半乳糖与甘露糖的摩尔比为1:2,由于瓜尔胶溶解速度慢,水不溶物含量高,黏度不易控制,因此需要对它进行化学改性,扩大其应用领域。首先以瓜尔胶和环氧丙烷合成了羟丙基瓜尔胶,用核磁共振和红外光谱表征了羟丙基瓜尔胶的结构,并用分光光度计法测定了羟丙基瓜尔胶的取代度。以水不溶物和黏度为指标进行了系统的研究,确定了最佳工艺条件,改性后的羟丙基瓜尔胶水不溶物由原来的12%降为5%以内,黏度则下降不是很大,1%的水溶液黏度为2000-2500mPas,交联性能和未改性的瓜尔胶相当,产品性能达到了要求,并大大降低了成本。为了制备阳离子瓜尔胶,合成了3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵阳离子醚化剂,用IR、NMR、MS和DSC等方法对其结构进行了表征,并优化了反应条件。以此阳离子中间体制备了瓜尔羟丙基氯化铵。以含氮量为指标,考察各因素的影响,确定了最优工艺条件,瓜尔羟丙基氯化铵的含氮量达到0. 6%,取代度达到0. 54,黏度基本未变,灼烧残余控制在6%以内。本论文还研究了两性离子瓜尔胶,以磷酸盐和瓜尔胶反应,首先制得了瓜尔胶磷酸酯,然后再和3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵反应合成了两性离子瓜尔胶,此产物中阴阳离子取代基可能位于同一链节上,也可能位于不同的链节上,所得产物的等电点为pl=6. 3-6. 6。为了得到阴阳离子取代基位于同一链节上的类磷脂瓜尔胶,合成了3-氯-2-羟丙基磷酸酯盐和磷酸酯基甜菜碱两种中间体。通过质谱、核磁共振和红外光谱验证了化合物的结构,以磷酸酯基甜菜碱中间体和瓜尔胶反应制取类磷脂瓜尔胶,以取代度为指标确定了最优工艺条件。类磷脂瓜尔胶的等电点pI=7. 4-8. 6。所得产物具有较强的耐盐性。