造纸用多元变性淀粉及其生产方法技术

本发明专利技术提供了一种造纸用多元变性淀粉及其生产方法，是一种醚化－氧化－酯化多元变性淀粉，具体工艺是：用水将淀粉调成３５～４０％浓度的淀粉乳，加入醚化剂后在温度为４０～５０℃及１＃催化剂的作用下对淀粉进行醚化反应１～２小时，然后加入氧化剂，在温度为３０～４５℃及ｐＨ值为８～１２的条件下反应３～５小时，再加入还原剂进行还原处理，最后加入酯化剂和２＃催化剂，在温度为３０～４０℃条件下反应１～３小时，并用酸调节ｐＨ值，经洗涤、离心脱水、烘干，得到粘结强度高、抗老化性好、保水性好、成膜性好、高浓度糊液的低温流变性好的变性淀粉。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种变性淀粉的生产方法,特别是生产造纸工业，主要用作高浓高速造 纸表面施胶剂、高浓高速涂布胶粘剂以及纸制品胶粘剂的多元变性淀粉的生产方法。
技术介绍
造纸工业技术的突飞猛进以及印刷机向大型、高速及多色组发展，对各类印刷用 纸的质量要求越来越高。各类印刷用纸和信息记录纸都必须经过表面施胶和涂布两道 重要的造纸加工过程提高纸张产品质量。在国内单一变性淀粉作为造纸胶粘剂已有较 长的历史，主要应用于低浓度低车速的表面施胶和涂布，以及低固含量的纸制品胶粘 剂。在现代高浓高速造纸应用中，此类胶粘剂表现出粘结强度低，光泽度差，保水性 差、低温流动性差、高浓易凝胶等缺陷。研制生产新型多元变性淀粉，提高淀粉糊液 的抗老化性、粘结强度、保水性、成膜性，提高高浓度淀粉糊液的粘度稳定性、低温 流变性，满足造纸高浓度蒸煮糊化、高浓度表面施胶、高浓度涂料配制、高速表面施 胶和涂布以及高浓纸制品胶粘剂应用的需要，实现用可再生资源生产的淀粉，大量取 代利用不可再生资源合成的昂贵的胶粘剂，保护日益减少的石油资源，同时降低纸张 的生产成本，已成为广大淀粉和造纸科技工作者研究的重要课题。所谓多元变性淀粉，是指在同一淀粉分子中既接上阴离子、又接上阳离子或非离 子等两种或两种以上反应基团的淀粉。目的是强化其某方面的性能，使其在实际应用 中效果更突出，使用条件更宽。多元变性淀粉是在阴、阳、非离子等普通变性淀粉基 础上发展起来的新型淀粉衍生物，它与通常的阴离子、阳离子及非离子变性淀粉对比， 应用效果更明显。经检索，我们査到与多元变性淀粉相关的文献报道1、中国专利，申请(专利)号CN03132200.X申请日2003. 07.0名称一 种氧化一酯化—接枝三元复合变性淀粉及其制备方法和应用申请(专利权)人江 南大学摘要一种氧化一酯化一接枝三元复合变性淀粉及其制备方法和应用，属于 淀粉变性
本专利技术产品应用了对淀粉同时进行氧化变性、酯化变性、接枝变 性的制备方法而制得，使其同时具有氧化、酯化、接枝变性淀粉的特性。产品用作造 纸工业涂布剂和施胶剂。本专利技术优点是在几乎不增加设备的情况下，将氧化、酯化、 接枝三种变性方法有机的结合在一起，在氧化淀粉生产工艺和设备中一步来完成，工 艺设计科学、实用。产品性能优于目前造纸行业广泛使用的变性淀粉品种，便于推广 应用。主权项权利要求书l、 一种氧化一酯化一接枝三元复合变性淀粉，其特征是 应用了对淀粉同时进行氧化、酯化、接枝变性的制备方法，使其同时具有氧化、酯化、 接枝变性淀粉的特性。2、如l所述的三原复合变性淀粉的应用，其特征是用于造纸工 业中的涂布和施胶。2、 中国专利，申请(专利)号CN200310112684.申请日2003.12.名 称一种醚化一交联一预糊化三元复合变性淀粉及其制备方法和应用申请(专利权) 人江南大学摘要一种醚化一交联一预糊化三元复合变性淀粉及其制备方法和应 用，属于淀粉变性
本专利技术产品应用了对淀粉同时进行醚化、交联、预糊化 变性的方法而制得，使其同时具有醚化、交联、预糊化淀粉的特性。产品用来增稠稳 定食品工业中的高酸、高盐和冷冻食品，也可用于造纸、纺织等工业的施胶剂。本发 明的优点是将醚化、交联、预糊化三种变性方法有机的结合在一起，工艺设计科学实 用，产品性能优良，可部分替代目前国内价格比较高昂的果胶、黄原胶等，便于推广 应用。主权项权利要求书l、 一种醚化一交联一预糊化三元复合变性淀粉，其特征 是应用了对淀粉同时进行醚化、交联、预糊化变性的制备方法，使其同时具有醚化淀 粉、交联淀粉、预糊化淀粉的特性。2、如l所述的三原复合变性淀粉的应用，其特征 是用作增稠稳定食品工业中的高酸、高盐和冷冻食品，也可用于造纸、纺织等工业的 施胶剂。3、 中国科技成果，项目年度编号0501230001登记年份2005成果名称复合变 性的新型淀粉施胶剂CGS-3成果单位名称:江南大学，成果简介:根据市场对高质量造纸 施胶剂(表面施胶和涂布)的需求，在江南大学(原无锡轻工大学)承担科技部"十五"攻 关项目 〃玉米变性淀粉与酒精深加工技术研究与开发〃 (2001BA501A01)基础上，进行 实验室研究，并与山东寿光明鑫助剂有限责任公司合作，进行中试和生产的成果。首 先将淀粉与次氯酸钠反应，将淀粉大分子水解成小分子，达到造纸施胶剂要求的高浓 低粘的目的，同时引入羰基、醛基和阴离子基团羧基，在此基础上，加入酯化试剂、 引发剂和具有不饱和键的单体，使淀粉分子上同时产生酯化基团和由单体聚合而成的 高分子，从而提高淀粉的粘接性能，改善其成膜性。在几乎不增加设备的情况下，项 目组将氧化、酯化、接枝共聚三种变性方法有机地组合在一起，在氧化淀粉生产工艺 中进行了批量生产，并将产品用于造纸工业的涂布剂，取得了很好的应用效果。产品 CGS-3的主要性能指标为水份(％):《14;白度(440nm蓝光反射率X):》88;细度 (IOO目筛通过率):》99; pH: 7土1.0;粘度(30%， 95°C): 287斑点(个/cm〈，3〉) 《。造纸工业是变性淀粉最大的用户之一，对变性淀粉需求量不断增加，对变性淀粉 的质量要求越来越高，此产品便是为此需开发的，有着广阔的发展空间。4、 中国期刊题名半干法微波辅助加热制备多元变性淀粉的新工艺研究作者崔彦如导师殷涌光学位授予单位吉林大学学科专业名称农产品加工及贮藏工程论文级别硕士，吉林大学；崔彦如时间2005-08-摘要本文采用了半干法结合微波辅助加热对淀粉变性的新型加工方法，通过酯化、醚化两种淀粉 变性技术，将阳离子、阴离子、中性基团引入到淀粉大分子链中，制备了一种多元变性 淀粉。经造纸应用性能检测表明，它对纸张具有较好的增强、助留助滤作用。采用了多 元非线性回归方程对多元变性淀粉的工艺进行模拟,经检验，回归方程在a =0. 05水平 下显著。本文研究了水分含量、微波功率、加热时间、三聚磷酸钠、尿素、氯化铜、 GTA、氢氧化钠的含量等工艺条件对多元变性淀粉应用性能的影响;选定了较优工艺参 数:水分含量(外加)20%,微波功率350W，反应时间7min, pH值:4，氯化铜、三聚磷酸钠、 尿素、GTA、氢氧化钠的最佳添加量分别为0.06(g/g)、 0.05(g/g)、 0.08 (g/g)、 0. 1134(g/g)、 0.05(g/g);通过造纸应用试验得出结论当多元变性淀粉的增强和助留 助滤效果达到最佳时,相应的多元变性淀粉的阳、阴、中性离子的取代度分别为 0.017, 0.019, 0.017。5、中国专利，申请(专利)号CN99113918.申请日1999.07.名称非木材纤维纸张增强剂申请(专利权)人杭州市化工研究所摘要本专利技术涉及 一种非木材纤维纸张增强剂，它是一种多元变性淀粉衍生物，通过如下反应得到a) 碱催化剂、阳离子醚化剂和淀粉进行阳离子醚化反应，使其取代度为O. 010 0. 035;b) 再喷淋阴离子酯化剂，用磷酸调pH值，进行阴离子化反应，使取代度为O. 005 0. 030;c) 加淀粉量10%的助强剂进行助强反应，后处理得产品。本专利技术产品可使成纸的裂断 长和耐破度提高15 20%,节约木浆10 20%，并具有一定的助留、助滤效本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种造纸用多元变性淀粉，其特征在于：是以淀粉为原料，采用全湿法“醚化－氧化－酯化”多元变性工艺路线生产得到的产品，具体参数如下：水分≤１５．０％；１００目标准分样筛通过率≥９９．０％；４５７ｎｍ蓝光反射率≥８８．０％；３０％悬浮液的ｐＨ：６．０～８．５；３０％浓度，５０℃的粘度：１００～２０００ｍｐａ．ｓ。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：韦爱芬，潘瑞坚，韦莉敏，匡霆，
申请(专利权)人：广西明阳生化科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：45[中国|广西]