一种活性印花糊料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种活性印花糊料及其制备方法。该方法包括如下步骤：马铃薯淀粉和玉米淀粉的混合物在分子筛型固体碱的催化作用下进行碱化反应；碱化反应结束后，向碱化反应的反应体系中依次加入氧化剂和醚化剂，依次进行氧化反应和醚化反应；醚化反应结束后，将pH值中和至5～8，即得；分子筛型固体碱是由结晶型的硅铝酸盐与碱金属阳离子经离子交换得到的，所述碱金属阳离子的负载量为2%～30%。本发明专利技术采用以分子筛为载体的固体碱给予碱化，对反应还加持了良好的催化活性，使生产效率提高，并且保证了产物高取代度的同时保证了其取代度的均匀性，同时固体碱催化剂相比于液体碱相比有更多的优点，如后处理问题较少，产物、催化剂、溶剂的分离回收更容易，环保经济等。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了。该方法包括如下步骤：马铃薯淀粉和玉米淀粉的混合物在分子筛型固体碱的催化作用下进行碱化反应；碱化反应结束后，向碱化反应的反应体系中依次加入氧化剂和醚化剂，依次进行氧化反应和醚化反应；醚化反应结束后，将pH值中和至5～8，即得；分子筛型固体碱是由结晶型的硅铝酸盐与碱金属阳离子经离子交换得到的，所述碱金属阳离子的负载量为2%～30%。本专利技术采用以分子筛为载体的固体碱给予碱化，对反应还加持了良好的催化活性，使生产效率提高，并且保证了产物高取代度的同时保证了其取代度的均匀性，同时固体碱催化剂相比于液体碱相比有更多的优点，如后处理问题较少，产物、催化剂、溶剂的分离回收更容易，环保经济等。【专利说明】
本专利技术涉及，属于活性印花领域。
技术介绍
印花是纺织染整工艺中的重要环节，而印花糊料则是印花工序中的关键和必不可少的介质，它直接影响印花产品的质感。印花糊料在印花过程中的作用是作为传递介质，将色浆用于织布上待完成固色后被洗除。目前最广泛应用于活性印花和酸性印花的是海藻酸钠和瓜尔多胶，但是它们的价格均不稳定。由于生产海藻酸钠的海藻是天然植物，其产量受自然环境和气候变化的影响，同时海藻也被其他行业利用，加上近几年其生理活性作用的发现，海藻从最原始的食品行业已经深度渗透到了食品工业和保健品行业中，其价格也以稳健趋势增高。在大环境来说，国内劳动力成本逐年加大，出口订单大部分被移交至东南亚国家也反映了这一点，国内印染行业的成本压力巨大，因此提供一种原料来源广泛的合成糊料对传统的海藻酸钠进行替代具有重要的经济意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供，本专利技术采用新的碱化方法，用马铃薯淀粉和玉米粉淀粉混合物作为原料，采用以分子筛为载体的分子筛型固体碱进行碱化，提供了一种新型活性印花糊料的制备方法，提高生产效率，降低印花成本，替代海藻酸钠。本专利技术所提供的活性印花糊料的制备方法，包括如下步骤:马铃薯淀粉和玉米淀粉的混合物在分子筛型固体碱的催化作用下进行碱化反应；所述碱化反应结束后，向所述碱化反应的反应体系中依次加入氧化剂和醚化剂，依次进行氧化反应和醚化反应；所述醚化反应结束后，将pH值中和至5?8，即得到所述活性印花糊料；所述分子筛型固体碱是由结晶型的硅铝酸盐与碱金属阳离子经离子交换得到的，所述碱金属阳尚子的负载量为2%?30%。上述的制备方法中，所采用的分子筛型固体碱中的分子筛结晶型的硅铝酸盐为NaA型沸石分子筛，其具有均匀的空隙结构、高比表面积和独特的择形性；通过将分子筛与碱金属阳离子进行离子交换，可以将碱金属阳离子进入分子筛笼中，使骨架氧的电负性增强并最终使分子筛呈现不同程度的碱性。上述的制备方法中，所述碱金属阳离子可为K、Na、Li等；所述碱金属阳离子的负载量具体可为8%?14%、8%、11%、12%或14%。上述的制备方法中，所述马铃薯淀粉与所述玉米淀粉的质量比可为1:1?3.5，具体可为1:1?2、1:1或1:2。上述的制备方法中，所述碱化反应的溶剂为醇与环氧丙烷的混合物，所述醇可为酒精或异丙醇；所述醇与所述环氧丙烷体积比可为1:0.3?0.5，具体可为1:0.3、1:0.4或1:0.5。上述的制备方法中，所述分子筛型固体碱的添加量可为所述马铃薯淀粉和所述玉米淀粉的总质量的0.01%?0.35%,具体可为0.04%?0.06%,0.04%或0.06% ；所述分子筛型固体碱的添加量可为所述碱化反应的溶剂的质量的0.01%?10%,具体可为 1.0% ?2.0%、1.3% ?1.7%、1.3%、1.4%、1.5% 或 1.7%。上述的制备方法中，所述碱化反应的温度可为60°C?180°C，具体可为60°C或70°C，时间可为 IOmin ?40min,具体可为 10min、20min 或 40min。上述的制备方法中，所述氧化剂可为过氧乙酸、双氧水等；所述氧化剂的添加量可为所述马铃薯淀粉和所述玉米淀粉的总质量的1%?18%，具体可为 1.2% ?L 6%、1.2%、L 4% 或 L 6% ；所述氧化反应的温度可为10°C?60°C，具体可为60°C或70°C，时间可为IOmin?30min,具体可为 20min 或 30min。上述的制备方法中，所述醚化剂可为环氧氯丙烷、氯乙酸钠等；所述醚化剂的添加量可为所述马铃薯淀粉和所述玉米淀粉的总质量的1%?5%，具体可为 1.0% ?2.6%、1.0%、1.2%、2.0% 或 2.6% ；所述醚化反应的温度可为30°C?100°C，具体可为60°C或70°C，时间可为Ih?3h，具体可为2.5h或3h。上述的制备方法中，所述醚化反应结束后，通过加入乙酸将pH值中和至5?8，如6或7 ;然后经干燥即得所述活性印花糊料。本专利技术还进一步提供了由上述方法制备得到的活性印花糊料；本专利技术提供的活性印花糊料的流变性相当好，非常适合在印染上的应用；且其成糊率较高，起糊点较低，可以少量的用量取代海藻酸钠大量的用量，可见其可以明显降低印染企业的成本；本专利技术的活性印花糊料的抱水性较好，证明其在印花上对花型的轮廓清晰度较好，很适合代替海藻酸钠在精细印花上的应用。本专利技术采用以分子筛为载体的固体碱给予碱化，对反应还加持了良好的催化活性，使生产效率提高，并且保证了产物高取代度的同时保证了其取代度的均匀性，同时固体碱催化剂相比于液体碱相比有更多的优点，如后处理问题较少，产物、催化剂、溶剂的分离回收更容易，环保经济等。并且马铃薯淀粉和玉米淀粉作为原料来源广泛，价格低廉，大大降低了印染行业成本。【专利附图】【附图说明】图1为本专利技术实施例6所制备的活性印花糊料与海藻酸钠的浓度-粘度曲线。图2为本专利技术实施例7所制备的活性印花糊料与海藻酸钠和商购的2种糊料的抱水性柱状图。【具体实施方式】下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。下述实施例中的分子筛型固体碱是按照下述方法制备的:采用等体积浸溃法，将0.0lmol氯化钠溶解到200ml蒸馏水中，加入15gA型沸石分子筛(研磨成粉末状)，浸泡24h后取出分子筛，浸泡到0.0lmol等体积KCl溶液中，浸泡24h抽滤烘干后在600°C?800°C下焙烧5h，得到负载型K/NaA分子筛固体碱。实施例1、制备I号活性印花糊料在IOOOml反应釜中，将0.2kg分子筛型固体碱(K+的负载量为14%)加入IOkg工业乙醇和4kg环氧丙烧混合物中回流30min,再慢慢倒入混合物原料(马铃薯淀粉和玉米淀粉的质量比为1:l)500kg，室温搅拌15min，待混合均匀升温至60°C反应时间为lOmin。保持碱性环境加入7kg过氧乙酸，使其氧化20min ;然后加入5kg环氧氯丙烷，不停搅拌进行醚化反应3h，反应结束后冷却，加入Ikg醋酸中和至pH值为6，中和后的产品过滤后干燥IOmin,充分搅拌混合30min后经过精细粉碎机粉碎打粉,振动筛分得到I号活性印花糊料。实施例2、制备2号活性印花糊料在IOOOml反应釜中，将0.2kg分子筛型固体碱(K+的负载量为8%)加入IOkg异丙醇和5kg环氧丙烧中回流30min,再慢慢倒入混合物原料(马铃薯淀粉和玉米淀粉的质量比为1:2)5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种活性印花糊料的制备方法，包括如下步骤：马铃薯淀粉和玉米淀粉的混合物在分子筛型固体碱的催化作用下进行碱化反应；所述碱化反应结束后，向所述碱化反应的反应体系中依次加入氧化剂和醚化剂，依次进行氧化反应和醚化反应；所述醚化反应结束后，将pH值中和至5～8，即得到所述活性印花糊料；所述分子筛型固体碱是由结晶型的硅铝酸盐与碱金属阳离子经离子交换得到的，所述碱金属阳离子的负载量为2%～30%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈松，余科霖，邓燕，赵扬，包晶晶，
申请(专利权)人：北京中纺化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：