本发明专利技术提供一种复合改性瓜尔胶及其制备方法，制备原料包括瓜尔胶，盐酸、硫酸或硝酸，乙醇、甲醇或异丙醇，制备方法包括调乳、酸解、中和、洗涤、过滤、高温、挤压剪切、干燥、粉碎、筛分。所制备的改性瓜尔胶具有易于在冷水和热水中分散与溶解，而不产生结团，且其水溶液初始粘度高、凝胶强度大。制备方法简单、效率高，改性条件温和，易于实现规模化工业生产。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术主要涉及一种改性瓜尔胶及其制备方法，特别是涉及采用湿法制备复合改性瓜 尔胶。
技术介绍
瓜尔胶是从豆科植物一瓜尔豆中提取出来的，为大分子天然亲水胶体，可广泛用于如 食品、化妆品、造纸、油田等领域。瓜尔胶以聚甘露糖为分子主链，D-吡喃甘露糖单元之间 以β (1-4)苷键连接，而D -吡喃半乳糖则以α (1-6)键连接在聚甘露糖主链上。瓜尔胶 中甘露糖与半乳糖单元之摩尔比为2 :1，即每隔一甘露糖单元连接着一个半乳糖分支。天然的瓜尔胶存在不能快速溶胀和水合，热稳定性差，易被酶和细菌分解等缺陷。 瓜尔胶经过改性后1其水溶性、水不溶物的含量、黏度的稳定性和电解质的兼容性显著改 善，可满足不同的应用要求，扩大其应用领域。专利USP5733854公开了一种可用于洗涤剂的含有阴、阳两种离子的改性瓜尔胶， 该胶水溶液具有较好的透明性。专利CN1318694C公开了一种羟烷基阳离子瓜尔胶一步泥 浆制备方法，所制备阳离子取代度高。专利CN100547160C公开了一种高固含量改性瓜尔胶 水溶液的制备方法，用甘露糖酶和半乳糖氧化酶进行酶催化反应，得到低粘度、固含量高的 改性瓜尔胶水溶液。专利CN101323647A公开了一种阴离子瓜尔胶的制备方法，步骤包括原 粉碱化、加入阴离子醚化剂。但上述这些专利技术存在的主要问题是产品生产成本高、制备步骤复杂、产品水 溶液初粘力低、凝胶强度差、产品分子中引入化学基团以及应用范围窄。
技术实现思路
1、专利技术目的本专利技术提供，克服了现有技术存在的缺陷，利用酸 易在瓜尔胶无定形区域渗入，糖苷键发生水解，提高瓜尔胶结晶度，从而改善瓜尔胶性能， 将长链瓜尔胶切断成短链瓜尔胶，达到使水溶性物质增多的目的。2、技术方案本专利技术是通过以下技术方案来实现的一种复合改性瓜尔胶，其特征在于由以下原料制备而成瓜尔胶，盐酸、硫酸或硝酸 中的一种，乙醇、甲醇或异丙醇中的一种；原料配比以干瓜尔胶质量为基础，其余原料按照 相对于干瓜尔胶质量的百分比为盐酸、硫酸或硝酸1.0 10.0%，乙醇、甲醇或异丙醇 150 400% ；盐酸、硫酸或硝酸的质量百分浓度为30%。一种上述复合改性瓜尔胶的制备方法，其特征在于制备方法步骤如下(1)、按上述比例取原料备用，将瓜尔胶用质量百分比为95%的乙醇、甲醇或异丙醇 水溶液调制成质量百分比浓度为25 40%的乳液，置于反应釜中，搅拌，并将乳液升温至 35 75°C，将配方量1 10%的质量百分浓度为30%的盐酸、硫酸或硝酸全部加入乳液中， 恒温，酸解2 12小时，酸解结束后，用质量百分比浓度为3 6%的氢氧化钠或碳酸钠乙 醇、甲醇或异丙醇水溶液将乳液PH值调至6. 0 7. 0，乳液再经过滤、洗涤，得酸解瓜尔胶湿饼；(2)、将上述酸解瓜尔胶湿饼加入膨化机的喂料机，使酸解瓜尔胶再经120 250°C高 温、挤压剪切、干燥、粉碎、筛分，即得膨化酸解瓜尔胶。上述步骤(1)中乳液过滤后，再用含水量低于10%的乙醇、甲醇或异丙醇水溶液洗 涤，得酸解瓜尔胶湿饼。上述步骤(2)中挤压剪切条件为压力2 20Mpa，螺杆转速20 400rpm。所述膨化酸解瓜尔胶的复合顺序为先酸解瓜尔胶，再经高温膨化。所述膨化酸解瓜尔胶的复合顺序为将瓜尔胶先膨化，后酸解。本专利技术利用酸易在瓜尔胶无定形区域渗入，糖苷键发生水解，提高瓜尔胶结晶度， 从而改善瓜尔胶性能。利用加温、加压使酸解瓜尔胶颗粒中的水分呈过热状态，颗粒变软， 当高压迅速变成常压时，颗粒内呈过热状态的水分在瞬间汽化而发生强烈爆炸，产生的巨 大膨胀压力能破坏颗粒结构的原理，将长链瓜尔胶切断成短链瓜尔胶，水溶性物质增多。3、优点及效果本专利技术提供了，具有如下优点(1)、膨化酸解瓜尔胶易于在冷水和热水中分散与溶解，不产生结团现象，使其便于应用；(2)、产品分子中未引入新的化学基团，质量稳定，结构疏松、改性均勻、效率高；(3)、产品粘度稳定，其水溶液初粘力强、固含量高，成膜性好，凝胶强度高，糊液透明好；(4)、瓜尔胶改性路径短，改性条件温和，易于实现规模化工业生产。具体实施例方式下面结合具体实施方式对本专利技术做进一步的说明一种复合改性瓜尔胶，其特征在于由以下原料制备而成瓜尔胶，盐酸、硫酸或硝酸， 乙醇、甲醇或异丙醇或其它溶剂；原料配比以干瓜尔胶质量为基础，其余原料按照相对于 干瓜尔胶质量的百分比为盐酸、硫酸或硝酸1.0 10.0%，乙醇、甲醇或异丙醇150 400%。所述盐酸、硫酸或硝酸用于酸解瓜尔胶，其质量百分比浓度均为30%。一种上述复合改性瓜尔胶的制备方法，其特征在于制备方法步骤如下(1)、按上述比例取原料备用，将瓜尔胶用质量百分比为95%的乙醇、甲醇或异丙醇 水溶液调制成质量百分比浓度为25 40%的乳液，置于反应釜中，搅拌，并将乳液升温至 35 75°C，将配方量1 10%的质量百分浓度为30%的盐酸、硫酸或硝酸全部加入乳液中， 恒温，酸解2 12小时，酸解结束后，用质量百分比浓度为3 6%的氢氧化钠或碳酸钠乙 醇、甲醇或异丙醇水溶液将乳液PH值调至6. 0 7. 0，乳液再经过滤、洗涤得酸解瓜尔胶湿 饼；(2)、将上述酸解瓜尔胶湿饼加入膨化机的喂料机，使酸解瓜尔胶再经120 250°C高 温、挤压剪切、干燥、粉碎、筛分，即得膨化酸解瓜尔胶。上述步骤(1)中乳液过滤后，再用含水量低于10%的乙醇、甲醇或异丙醇水溶液洗 涤，得酸解瓜尔胶湿饼。上述步骤(2)中挤压剪切条件为压力2 20Mpa，螺杆转速2(T400rpm。所述膨化酸解瓜尔胶的复合顺序为先酸解瓜尔胶，再经高温膨化。所述膨化酸解瓜尔胶的复合顺序为将瓜尔胶先膨化，后酸解。实施例1 一种复合改性瓜尔胶，其特征在于由以下原料制备而成瓜尔胶，盐酸，乙醇；原料配 比以干瓜尔胶质量为基础，其余原料按照相对于干瓜尔胶质量的百分比为盐酸4.0%，乙 醇180%，盐酸质量百分浓度为30%。一种复合改性瓜尔胶的制备方法，包括调乳、酸解、中和、洗涤、过滤、高温、挤压剪 切、干燥、粉碎、筛分，具体步骤如下将瓜尔胶用质量百分数为95%乙醇水溶液调制成质量百分浓度为33%的乳液，置于反 应釜中，搅拌，并将乳液升温至50°C，将配方量的盐酸全部加入乳液中，恒温，酸解8小时， 酸解结束后，用质量浓度为5%的氢氧化钠或碳酸钠乙醇水溶液将乳液pH值调至6. 0，乳液 过滤后，再用含水量低于10%的乙醇水溶液洗涤，得酸解瓜尔胶湿饼。将酸解瓜尔胶湿饼加入膨化机的喂料机，使酸解瓜尔胶再经120°C高温、在压力 2Mpa，螺杆转速20rpm的条件下挤压剪切、干燥、粉碎、筛分，即得膨化酸解瓜尔胶。实施例2 一种复合改性瓜尔胶，其特征在于由以下原料制备而成瓜尔胶，盐酸，乙醇；原料配 比以干瓜尔胶质量为基础，其余原料按照相对于干瓜尔胶质量的百分比为盐酸6.0%，乙 醇150%，盐酸质量百分浓度为30%。一种复合改性瓜尔胶的制备方法，包括调乳、酸解、中和、洗涤、过滤、高温、挤压剪 切、干燥、粉碎、筛分，具体步骤如下将瓜尔胶用质量百分数为95%乙醇水溶液调制成质量百分浓度为36. 4%的乳液，置于 反应釜中，搅拌，并将乳液升温至60°C，将配方量的盐酸全部加入乳液中，恒温，酸解6小 时，酸解结束后，用质量浓度为5%的氢氧化钠或碳酸钠乙醇本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：唐洪波，李艳平，孙敏，
申请(专利权)人：沈阳工业大学，
类型：发明
国别省市：89
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