專利名稱：季銨型陽離子淀粉的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種變性淀粉的制備方法，具體的說是一種季銨型陽離子淀粉的制備方法。
背景技術(shù)：
陽離子淀粉是一類很重要的淀粉醚衍生物，廣泛應(yīng)用于造紙、紡織、油田鉆井等工業(yè)領(lǐng)域，國外在20世紀(jì)60年代開始工業(yè)化。由于季銨型陽離子淀粉，無論在酸性還是堿性條件下均呈陽離子性，特別適用中、堿性條件下抄紙，故在中性抄紙技術(shù)迅速發(fā)展的今天，它已成為不可缺少的造紙助劑，也是目前使用范圍最廣、用量最大的一種變性淀粉。它使淀粉的糊化溫度大大下降，Zeta電位升為陽性，隨取代度的提高，糊液的粘度、透明度和穩(wěn)定性明顯提高。受靜電作用，它對陰離子物質(zhì)的吸附作用很強(qiáng)，這在造紙上尤為有用，可有效提高松香、礬土的施膠效果，改善紙張的耐破度、抗張力等，提高紙漿濾水性能和抄造速度等。目前國內(nèi)同類產(chǎn)品普遍存在取代度低、增強(qiáng)效果不佳等缺點(diǎn)，我公司經(jīng)過優(yōu)化生產(chǎn)工藝，不僅成功解決上述問題，而且使反應(yīng)效率提高，降低了生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種黏度適中，穩(wěn)定性高，糊液透明度較好，取代度高、增強(qiáng)效果好、適合造紙工業(yè)要求的季銨型陽離子淀粉的制備方法。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，該季銨型陽離子淀粉是在水介質(zhì)中以淀粉、季銨鹽、氫氧化鈉為原料，經(jīng)過調(diào)漿、堿化、醚化、中和、洗滌、干燥、過篩、包裝八個步驟制備而成，其成品為白色粉末，在水溶液中加熱至50～66℃糊化為半透明的粘稠膠體，DS值為0.01～0.05。
具體制備工藝步驟如下(1)、調(diào)漿在反應(yīng)釜內(nèi)將淀粉及占淀粉質(zhì)量比例5～25％的硫酸鈉或氯化鈉加水調(diào)制成20～23Be的淀粉乳，攪拌均勻。
(2)、堿化在不斷攪拌下向淀粉乳中加入質(zhì)量濃度為3～4.5％的氫氧化鈉調(diào)節(jié)PH值至11～12.5，堿化1～3小時。
(3)、醚化按10～80公斤/噸原料淀粉加入季銨鹽(按純物質(zhì)計)，升溫至40～50℃、反應(yīng)15～25小時，其間保證PH值在11.0～12.0之間。
(4)、中和在上述醚化反應(yīng)結(jié)束后以質(zhì)量濃度為8～10％的鹽酸調(diào)節(jié)PH值到6.0～7.0。
(5)、洗滌用旋流洗滌器洗滌(6)、干燥先用刮刀式離心脫水機(jī)脫水至水分≤45％，之后采用氣流干燥器干燥，使水分達(dá)到≤14.0％。
(7)、篩分采用80～100目震動篩篩分。
(8)、包裝按20～25公斤/袋進(jìn)行包裝，最終得到成品。
本發(fā)明具有以下積極效果季銨型陽離子淀粉的生產(chǎn)工藝合理，經(jīng)調(diào)漿、堿化、醚化、中和、洗滌等工藝系統(tǒng)的精確控制，使普通淀粉具有陽離子特性和較高的取代度，同時降低了淀粉的糊化溫度和凝沉性，其應(yīng)用效果完全可以達(dá)到造紙工業(yè)要求，可有效提高紙張強(qiáng)度、增強(qiáng)濾水效果、減小白水濃度和增加紙張灰分等。


圖1為季銨型陽離子淀粉制備的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方法作進(jìn)一步的詳細(xì)描述以1000斤淀粉反應(yīng)為例實(shí)施例1首先將1000斤玉米淀粉及200公斤硫酸鈉加入1800公斤水于反應(yīng)釜內(nèi)調(diào)成20～23Be的淀粉漿液，不斷攪拌，向釜內(nèi)加入質(zhì)量濃度為3～3.8％的氫氧化鈉調(diào)節(jié)PH值至12.0，之后加入40公斤3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨，升溫至49℃反應(yīng)20小時，其間保證PH值在11.0～12.0。上述交聯(lián)醚化反應(yīng)結(jié)束后用質(zhì)量濃度為9％的鹽酸調(diào)節(jié)PH值到6.0，先用旋流洗滌器進(jìn)行洗滌，然后用刮刀式離心脫水機(jī)脫水至水分≤45％，再采用氣流干燥器干燥，使水分達(dá)到≤14.0％，干燥后的淀粉用80～100目震動篩篩分，并按20～25公斤/袋進(jìn)行包裝，最終得到成品。
實(shí)施例2步驟同實(shí)施例1，不同點(diǎn)為以木薯淀粉為原料，醚化反應(yīng)過程的溫度維持在46℃。
實(shí)施例3
步驟同實(shí)施例1，不同點(diǎn)為以馬鈴薯淀粉為原料，醚化反應(yīng)過程的溫度維持在47℃。
實(shí)施例4步驟同實(shí)施例1，不同點(diǎn)為以馬鈴薯淀粉為原料，醚化反應(yīng)過程的溫度維持在47℃。
實(shí)施例5步驟同實(shí)施例1，不同點(diǎn)為季銨鹽采用2、3-環(huán)氧丙基三甲基氯化銨，醚化反應(yīng)過程的溫度維持在49℃。
實(shí)施例6步驟同實(shí)施例1，不同點(diǎn)為以木薯淀粉和2、3-環(huán)氧丙基三甲基氯化銨為原料，反應(yīng)PH值為11.5，醚化反應(yīng)過程的溫度維持在47℃。
應(yīng)用實(shí)例我公司季銨型陽離子淀粉與國內(nèi)同類產(chǎn)品的各種應(yīng)用性能比較

權(quán)利要求
1.一種季銨型陽離子淀粉的制備方法，其特征在于該季銨型陽離子淀粉是在水介質(zhì)中以淀粉、季銨鹽、氫氧化鈉為原料，經(jīng)過調(diào)漿、堿化、醚化、中和、洗滌、干燥、過篩、包裝八個步驟制備而成，其成品為白色粉末，在水溶液中加熱50～66℃糊化為半透明的粘稠膠體，DS值為0.01～0.05；具體制備工藝步驟如下(1)、調(diào)漿在反應(yīng)釜內(nèi)將淀粉及占淀粉質(zhì)量比例5～25％的硫酸鈉或氯化鈉加水調(diào)制成20～23Be的淀粉乳，攪拌均勻；(2)、堿化在不斷攪拌下向淀粉乳中加入質(zhì)量濃度為3～4.5％的氫氧化鈉調(diào)節(jié)PH值至11～12.5，堿化1～3小時；(3)、醚化按10～80公斤/噸原料淀粉加入季銨鹽(按純物質(zhì)計)，升溫至40～50℃、反應(yīng)15～25小時，其間保證PH值在11.0～12.0之間；(4)、中和在上述醚化反應(yīng)結(jié)束后以質(zhì)量濃度為8～10％的鹽酸調(diào)節(jié)PH值到6.0～7.0；(5)、洗滌用旋流洗滌器洗滌；(6)、干燥先用刮刀式離心脫水機(jī)脫水至水分≤45％，之后采用氣流干燥器干燥，使水分達(dá)到≤14.0％；(7)、篩分采用80～100目震動篩篩分；(8)、包裝按20～25公斤/袋進(jìn)行包裝，最終得到成品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種季銨型陽離子淀粉的制備方法，該季銨型陽離子淀粉是在水介質(zhì)中以淀粉、季銨鹽、氫氧化鈉為原料，經(jīng)過調(diào)漿、堿化、醚化、中和、洗滌、干燥、過篩、包裝八個步驟制備而成，其成品為白色粉末，在水溶液中加熱至50～66℃糊化為半透明的粘稠膠體，DS值為0.01～0.05，本發(fā)明生產(chǎn)工藝合理，經(jīng)調(diào)漿、堿化、醚化、中和、洗滌等工藝系統(tǒng)的精確控制，使普通淀粉具有陽離子特性和較高的取代度，同時降低了淀粉的糊化溫度和凝沉性，其應(yīng)用效果完全可以達(dá)到造紙工業(yè)要求，可有效提高紙張強(qiáng)度、增強(qiáng)濾水效果、減小白水濃度和增加紙張灰分等。
文檔編號C08B31/00GK101033260SQ20061001665
公開日2007年9月12日 申請日期2006年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月10日
發(fā)明者王三平, 王云志, 曾蒲春 申請人:四平帝達(dá)變性淀粉有限公司