一种多基团交联改性羟丙基淀粉醚的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种多基团交联改性羟丙基淀粉醚的制备方法，其特征在于将淀粉、碱化剂、醇、抑制剂和交联剂一同混合后，加入醚化剂，先碱化一定时间、然后升温进行改性，冷凝回收溶剂，即得粗品，粗品经粉碎即得多基团交联改性羟丙基淀粉醚，本申请醚化和交联反应同时进行，且反应产物经脱溶后，可直接进行粉碎，无需进行烘干，产品具有较好的抗流挂性、冻融稳定性，且施工性更好。

【技术实现步骤摘要】
一种多基团交联改性羟丙基淀粉醚的制备方法
本专利技术涉及一种多基团交联改性羟丙基淀粉醚的制备方法。
技术介绍
现有技术中羟丙基淀粉是环氧丙烷在碱性条件下与淀粉中的醇羟基发生亲核取代反应，在淀粉中引入羟丙基基团而生成的一种醚类化合物。羟丙基淀粉作为变性淀粉代表产品之一，具有糊化温度低、糊透明度高、流动性好、凝沉性弱、稳定性高、糊液受电解质的影响小，能在较宽的pH值范围内使用，具有优良的理化性质，被广泛应用在食品、造纸、纺织、医药等工业领域。尤其是羟丙基淀粉具有良好的冻融稳定性，因而在食品行业中作为增稠剂、稳定剂独占鳌头。现有的改性羟丙基一般为在羟丙基化的基础上增加羧甲基化成份,或者在羟丙基化基础上进行交联反应，从而优化羟丙基淀粉的抗滑移性能；然而，现有的改性羟丙基淀粉制备淀粉醚工艺需要通过化学变性和物理变性两个部分，相对繁琐，且化学改性一般只含有两个基团未进行交联或者只含有羟丙基进行交联，尚无羟丙基和羧甲基双基团并进行交联在工艺。随着建筑行业发展，对改性淀粉的要求越来越高。给市场提供抗流挂效果好，施工性强，稳定性优的改性淀粉成为该行业的趋势。专利号CN105418775公布了一种交联羧甲基羟丙基化复合改性淀粉及其制备方法，其选择的溶剂是水，在制备过程中需要多次调节反应的pH这就存在了生产繁琐的问题，且生产时间长的问题，制备出的产品需要烘干。现有改性淀粉醚是经碱化和醚化处理，相比于未经处理的淀粉虽然具有较好的抗滑移性，但其在使用时还是存在一定的滑移，因此，不能满足高端产品的需求。市场需要能够缩短反应时间，且工艺流程简单，应用于瓷砖胶具有较好的抗滑移性的多基团交联改性羟丙基淀粉醚的生产方法。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种多基团交联改性羟丙基淀粉醚的制备方法，本专利技术工艺流程简单，能够提高多基团交联改性羟丙基淀粉醚的生产效率。为了解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：一种多基团交联改性羟丙基淀粉醚的制备方法，按照以下步骤进行：1)碱化：将淀粉、碱化剂、醇、抑制剂和交联剂一同混合后，加入醚化剂，先碱化一定时间，得碱化物；2)制备粗品：将碱化物加热进行改性，碱化后的物料升温进行醚化交联反应，反应结束后升温至80～90℃，将反应体系内的溶剂蒸出，冷凝回收，得粗品；3)制备多基团交联改性羟丙基淀粉醚：将粗品粉碎，即得多基团交联改性羟丙基淀粉醚。所述淀粉是马铃薯淀粉、木薯淀粉和玉米淀粉中的一种或者多种；所述碱化剂为碱金属氢氧化物；所述醇为甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇、叔丁醇、丙酮和二乙二醇中的一种或多种；所述抑制剂为碱金属盐；所述醚化剂为氯乙酸、氯乙酸钠、氯甲烷、氯乙烷、环氧丙烷和环氧乙烷中的一种或多种；所述交联剂为三氯氧磷、三偏磷酸钠，环氧氯丙烷、硼砂和乙二醛中的一种或多种。所述碱金属氢氧化物是氢氧化钠；所述醇是乙醇；所述碱金属盐是硫酸钠或氯化钠中的一种或两种；所述交联剂是环氧氯丙烷。步骤1)碱化温度为15～30℃；碱化时间为1～2h；淀粉、碱化剂、抑制剂、醇、醚化剂和交联剂的质量比为1:0.01～1.5:0.05～0.1:0.1～2:0.02～1.75:0.0003～0.001。步骤2)醚化反应温度为30～90℃；醚化反应时间为0.5～5h。专利技术具有以下有益技术效果：1.本专利技术工艺流程简单，能够提高多基团交联改性羟丙基淀粉醚的生产效率。2.本申请制备出的粗品无需烘干，可直接粉碎。3.现有专利工艺中有添加水，然而羟丙基淀粉溶于水，生产过程中需要对洗涤脱水处理，增加了处理难度，本专利技术未添加水不需要进行脱水处理，同时，本申请工艺简单，还可以提高淀粉的转化率。4.本申请制备的多基团交联改性羟丙基淀粉醚应用于瓷砖胶，具有较好的抗滑移性，可以减少羟丙基淀粉醚的使用量。具体实施方式下面结合具体实例进一步说明本专利技术。实施例1(1)碱化：将100份的淀粉、10份的氢氧化钠、10份的硫酸钠、50份的乙醇、10份的醚化剂环氧丙烷和10份的醚化剂氯乙酸钠，0.05份的环氧氯丙烷加入反应釜中，在20-26℃下碱化70分钟；如无特殊说明，以下的份均为重量份数。(2)醚化交联阶段：升温至55℃，保持1.2小时，升温至75℃，保持1.6小时；(3)回收：将开启真空泵，在温度为85℃条件下，回收溶剂2小时，得粗品；(4)粉碎包装：将粗品送至微粉机，进行粉碎至80目过筛率99％以上，多基团交联改性羟丙基淀粉醚，经检验合格后包装入库。对比例：参照实例1中的比例仅将乙醇替换成水，其他物料不变，按照实例1中的步骤进行试验根据最终结果进行对比，结果见表1表1淀粉添加量实际物料产出量产率100122122％100131131％产出量以干基计算以上得出，本专利技术工艺实际得率要高于以水为介质的工艺，说明用乙醇做溶剂的反应体系醚化剂的取代利用率更高。实施例2(1)碱化：将110份的淀粉、9份的氢氧化钠、9份的硫酸钾、45份的乙醇、9份的醚化剂环氧丙烷和9份的醚化剂氯乙酸钠，0.06份的环氧氯丙烷加入反应釜中，在22℃下碱化70分钟；如无特殊说明，以下的份均为重量份数。(2)醚化交联阶段：升温至50℃，保持1.5小时，升至80℃，保持1.5小时；(3)回收：开启真空泵，在温度为85℃条件下，回收溶剂1.5小时，得粗品；(4)粉碎包装：将粗品送至微粉机，进行粉碎至80目过筛率99％以上，得多基团交联改性羟丙基淀粉醚，经检验合格后包装入库。实施例3(1)碱化：将90份的淀粉、10份的氢氧化钠、11份的抑制剂、55份的乙醇、11份的醚化剂环氧丙烷和11份的醚化剂氯乙酸钠，0.07份的环氧氯丙烷加入反应釜中，在23℃下碱化50分钟；如无特殊说明，以下的份均为重量份数。(2)醚化交联阶段：升温至52℃，保持1.5小时，升温至83℃，保持1.5小时；(3)回收：开启真空泵，在温度为85℃条件下，回收溶剂1.5小时，得粗品；(4)粉碎包装：将粗品送至微粉机，进行粉碎至80目过筛率99％以上，得多基团交联改性羟丙基淀粉醚，经检验合格后包装入库。实施例4(1)碱化：将100份的淀粉、12份的氢氧化钠、12份的硫酸钠、60份的乙醇、12份的醚化剂环氧丙烷和12份的醚化剂氯乙酸钠，0.08份的环氧氯丙烷加入反应釜中，在22℃下碱化75分钟；如无特殊说明，以下的份均为重量份数。(2)醚化交联阶段：升温至58℃，保持1.7小时，升温至88℃，保持1.8小时；(3)回收：开启真空泵，在温度为85℃条件下，回收溶剂1.8小时，得粗品；(4)粉碎包装：将粗品送至微粉机，进行粉碎至80目过筛率99％以上，得多基团交联改性羟丙基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多基团交联改性羟丙基淀粉醚的制备方法，其特征在于，按照以下步骤进行：/n1)碱化：将淀粉、碱化剂、醇、抑制剂和交联剂一同混合后，加入醚化剂，先碱化一定时间，得碱化物；/n2)制备粗品：将碱化物加热进行改性，碱化后的物料升温进行醚化交联反应，反应结束后升温至80～90℃，将反应体系内的溶剂蒸出，冷凝回收，得粗品；/n3)制备多基团交联改性羟丙基淀粉醚：将粗品粉碎，即得多基团交联改性羟丙基淀粉醚。/n

【技术特征摘要】
1.一种多基团交联改性羟丙基淀粉醚的制备方法，其特征在于，按照以下步骤进行：
1)碱化：将淀粉、碱化剂、醇、抑制剂和交联剂一同混合后，加入醚化剂，先碱化一定时间，得碱化物；
2)制备粗品：将碱化物加热进行改性，碱化后的物料升温进行醚化交联反应，反应结束后升温至80～90℃，将反应体系内的溶剂蒸出，冷凝回收，得粗品；
3)制备多基团交联改性羟丙基淀粉醚：将粗品粉碎，即得多基团交联改性羟丙基淀粉醚。


2.如权利要求1所述多基团交联改性羟丙基淀粉醚的制备方法，其特征在于所述淀粉是马铃薯淀粉、木薯淀粉和玉米淀粉中的一种或者多种；所述碱化剂为碱金属氢氧化物；所述醇为甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇、叔丁醇、丙酮和二乙二醇中的一种或多种；所述抑制剂为碱金属盐；所述醚化剂为氯乙酸、氯乙酸钠、氯甲烷、氯乙烷、环氧丙烷和环氧乙烷...

【专利技术属性】
技术研发人员：李培芹，王公新，李培林，王宁，
申请(专利权)人：山东光大赛路新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37