羧酸酐酯化‑CHPTMA醚化两性木薯淀粉的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种羧酸酐酯化‑CHPTMA醚化两性木薯淀粉的制备方法。以木薯淀粉为主要原料，在水作溶剂的条件下以三甲胺和环氧氯丙烷反应生成的3‑氯‑2‑羟丙基三甲基氯化铵为阳离子化试剂，邻苯二甲酸酐为阴离子化试剂，在ZSM‑5分子筛催化下采用一锅法经阳离子化再阴离子化反应，再经抽滤、洗涤干燥等步骤合成了羧酸酐酯化‑CHPTMA醚化两性木薯淀粉。本发明专利技术采用的工艺反应条件温和、反应效率高、中间产物不需分离和纯化。产品的取代度高，水溶性和稳定性好，具有阳离子化、酯化淀粉的多种优良特性，在环保、造纸、功能材料等领域具有较高的应用价值。

Method for preparing carboxylic acid anhydride esterification CHPTMA etherification of cassava starch

The invention discloses a method for preparing carboxylic acid anhydride esterification CHPTMA etherification of cassava starch. With cassava starch as the main raw material, 3 chloride as solvent in water conditions by using trimethylamine and epichlorohydrin reacted 2 three hydroxypropyl methyl ammonium chloride as the cationic reagent, phthalic anhydride as the two anion reagent in ZSM 5 molecular sieve catalyzed by cation by one pot method then through the steps of anion reaction, filtration, washing and drying the synthesis of carboxylic acid anhydride esterification CHPTMA etherified cassava starch. The process of the invention has mild reaction conditions, high reaction efficiency and no separation and purification of the intermediate products. The product has high substitution degree, good water solubility and good stability, and has many excellent characteristics of cationic and esterified starch. It has high application value in environmental protection, papermaking, functional materials and other fields.

【技术实现步骤摘要】
羧酸酐酯化-CHPTMA醚化两性木薯淀粉的制备方法
本专利技术涉及高分子材料
，特别是一种羧酸酐酯化-CHPTMA醚化两性木薯淀粉的制备方法。
技术介绍
淀粉是自然界中一种可再生的生物质资源，是性能优越的生产原料。随着工业技术的迅速发展，具备多种功能性的淀粉衍生物产品应运而生，如两性淀粉是原淀粉经过物理、化学或酶法等手段得到的淀粉衍生物，有着阴、阳离子淀粉和高分子聚合物的多重特性。目前国内外相关研究与技术中，常采用干法或湿法工艺经酯化和醚化将阴、阳离子基团引入到淀粉骨架上进行复合改性。其中湿法工艺简单、技术成熟，在工业生产中得到了广泛应用，如用醋酸酐和环氧丙烷制备乙酰化淀粉酯，但湿法存在生产周期长、能耗高、后处理多、废液污染大等问题。磷酸盐与羟丙基淀粉经干法制得的两性淀粉可用作稳定剂和增稠剂，然而干法反应的体系通常不够均匀、产品粒径大、溶解性差。研究发现，邻苯二甲酸酐、3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵(3-Chloro-2-Hydroxy-Propyl-TrimethylAmmouniumChloride,CHPTMA)的功能基离子性强，在水溶性、乳化、和抗剪切等方面表现优异，并本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备羧酸酐酯化—CHPTMA醚化两性木薯淀粉的方法，其特征在于具体步骤为：（1）将6.0~12.0g木薯淀粉在50℃真空干燥箱中干燥24小时至恒重，得到干基木薯淀粉；（2）称取5~10g步骤（1）所得干基木薯淀粉和 10~20mL蒸馏水加入到250mL四口烧瓶中，均匀搅拌10~20分钟配成质量分数为30%~35%的淀粉乳液；（3）量取5～15mL质量分数为10%~15%的氢氧化钠溶液，在10~20分钟内加入到步骤（2）所得淀粉乳液中，升温至35～40℃下活化20~30分钟，得到活化木薯淀粉乳液；（4）称取2.4~7.2g三甲胺和1.5~4.2g环氧氯丙烷于250mL的四口烧瓶中，搅拌均匀，...

【技术特征摘要】
1.一种制备羧酸酐酯化—CHPTMA醚化两性木薯淀粉的方法，其特征在于具体步骤为：（1）将6.0~12.0g木薯淀粉在50℃真空干燥箱中干燥24小时至恒重，得到干基木薯淀粉；（2）称取5~10g步骤（1）所得干基木薯淀粉和10~20mL蒸馏水加入到250mL四口烧瓶中，均匀搅拌10~20分钟配成质量分数为30%~35%的淀粉乳液；（3）量取5～15mL质量分数为10%~15%的氢氧化钠溶液，在10~20分钟内加入到步骤（2）所得淀粉乳液中，升温至35～40℃下活化20~30分钟，得到活化木薯淀粉乳液；（4）称取2.4~7.2g三甲胺和1.5~4.2g环氧氯丙烷于250mL的四口烧瓶中，搅拌均匀，加入5~10mL质量分数为20%~35%的盐酸溶液，在室温下反应1~3小时，得到醚化剂CHPTMA溶液；（5）将步骤（4）所得醚化剂3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵溶液转移到恒压滴液漏斗中，并在20~40分钟...

【专利技术属性】
技术研发人员：李和平，胡英相，张淑芬，冯璇，龚俊，张俊，杨莹莹，左凯，钱敬侠，杨世军，
申请(专利权)人：桂林理工大学，
类型：发明
国别省市：广西,45