一種復(fù)合型淀粉的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及淀粉改性技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種復(fù)合型淀粉的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 陽離子淀粉是淀粉上的葡萄糖分子的羥基與胺類化合物在催化劑的催化作用下， 反應(yīng)生成的一種含氮衍生物，因其含有正電荷基團，而普遍用于造紙濕端。
[0003] 陽離子淀粉在濕端的運用效果與其用量有很大關(guān)系，用于強度提升時，其用量一 般均相對較高；但陽離子淀粉用量過高時，不僅會對紙漿脫水產(chǎn)生負(fù)面影響，而且還會擾 亂濕端系統(tǒng)電荷平衡體系，降低填料留著，導(dǎo)致紙機產(chǎn)生糊網(wǎng)粘輥等現(xiàn)象，對紙機正常運轉(zhuǎn) 產(chǎn)生負(fù)面影響，并且陽離子淀粉添加量過高后，其流失率也將加大，造成廢水中生化需氧量 (Biochemical Oxygen Demand，BOD)、化學(xué)需氧量（Chemical Oxygen Demand，COD)值升高， 廢水處理難度增加等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種復(fù)合型淀粉的制備方法，能夠在復(fù)合型淀 粉用量較高的情況下，能夠提升紙機運轉(zhuǎn)性能，減少復(fù)合型淀粉流失率。
[0005] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是：提供一種復(fù)合型淀粉的制 備方法，包括：
[0006] 提供原淀粉、溶劑、醚化劑、催化劑以及保護(hù)劑；
[0007] 采用濕法制備陽離子淀粉工藝，將所述原淀粉、溶劑、醚化劑、催化劑以及保護(hù)劑 混合成為反應(yīng)體系以進(jìn)行反應(yīng)，同時，在所述原淀粉轉(zhuǎn)化為滿足預(yù)定要求的陽離子淀粉之 前，使所述反應(yīng)體系中有無機微粒；
[0008] 在所述有無機微粒的反應(yīng)體系中，所述原淀粉繼續(xù)進(jìn)行陽離子淀粉的轉(zhuǎn)化，直到 轉(zhuǎn)化為滿足預(yù)定要求的所述陽離子淀粉之后，得到所述復(fù)合型淀粉。
[0009] 其中，所述將所述原淀粉、溶劑、醚化劑、催化劑以及保護(hù)劑混合成為反應(yīng)體系以 進(jìn)行反應(yīng)，同時，在所述原淀粉轉(zhuǎn)化為滿足預(yù)定要求的陽離子淀粉之前，使所述反應(yīng)體系中 有無機微粒的步驟包括：
[0010] 將所述無機微粒、所述原淀粉以及溶劑進(jìn)行預(yù)混合，得到第一混合物；
[0011] 將所述第一混合物與所述醚化劑、催化劑以及保護(hù)劑混合成為所述反應(yīng)體系以進(jìn) 行反應(yīng)。
[0012] 其中，所述將所述無機微粒、所述原淀粉以及溶劑進(jìn)行預(yù)混合，得到第一混合物的 步驟包括：
[0013] 將所述無機微粒與所述溶劑進(jìn)行混合，得到第二混合物；
[0014] 將所述第二混合物與所述原淀粉混合，得到所述第一混合物。
[0015] 其中，所述將所述原淀粉、溶劑、醚化劑、催化劑以及保護(hù)劑混合成為反應(yīng)體系以 進(jìn)行反應(yīng)，同時，在所述原淀粉轉(zhuǎn)化為滿足預(yù)定要求的陽離子淀粉之前，使所述反應(yīng)體系中 有無機微粒的步驟包括：
[0016] 將所述原淀粉與所述溶劑混合，得到原淀粉懸浮液；
[0017] 將所述無機微粒與所述醚化劑、催化劑以及保護(hù)劑混合，得到第三混合物；
[0018] 將所述原淀粉懸浮液與所述第三混合物混合成為所述反應(yīng)體系以進(jìn)行反應(yīng)。
[0019] 其中，所述將所述原淀粉、溶劑、醚化劑、催化劑以及保護(hù)劑混合成為反應(yīng)體系以 進(jìn)行反應(yīng)，同時，在所述原淀粉轉(zhuǎn)化為滿足預(yù)定要求的陽離子淀粉之前，使所述反應(yīng)體系中 有無機微粒的步驟包括：
[0020] 將所述無機微粒中的一部分與所述溶劑進(jìn)行混合，得到第四混合物；
[0021] 將所述第四混合物與所述原淀粉混合，得到所述第五混合物；
[0022] 將所述無機微粒中的剩下部分與所述醚化劑、催化劑以及保護(hù)劑混合，得到第六 混合物；
[0023] 將所述第五混合物與所述第六混合物混合成為所述反應(yīng)體系以進(jìn)行反應(yīng)。
[0024] 其中，所述無機微粒的質(zhì)量為所述原淀粉質(zhì)量的1%~50%。
[0025] 其中，所述無機微粒的質(zhì)量為所述原淀粉質(zhì)量的10%~20%。
[0026] 其中，所述原淀粉質(zhì)量為所述原淀粉和所述溶劑總質(zhì)量的30%~50%，所述醚化 劑的質(zhì)量為所述原淀粉質(zhì)量的2%~15%，所述催化劑與所述醚化劑的摩爾比為1 :1~ 3:1，所述保護(hù)劑的質(zhì)量為所述原淀粉質(zhì)量的0. 5%~2%。
[0027] 其中，所述原淀粉質(zhì)量為所述原淀粉和所述溶劑總質(zhì)量的45%，所述醚化劑的質(zhì) 量為所述原淀粉質(zhì)量的6 %~8 %，所述催化劑與所述醚化劑的摩爾比為2:1~2. 5:1，所述 保護(hù)劑的質(zhì)量為所述原淀粉質(zhì)量的1%。
[0028] 其中，所述反應(yīng)體系反應(yīng)的溫度為30攝氏度~50攝氏度，反應(yīng)時間為2小時~24 小時。
[0029] 其中，所述反應(yīng)體系反應(yīng)的溫度為45攝氏度，反應(yīng)時間為4小時~8小時。
[0030] 其中，所述在所述有無機微粒的反應(yīng)體系中，所述原淀粉繼續(xù)進(jìn)行陽離子淀粉的 轉(zhuǎn)化，直到轉(zhuǎn)化為滿足預(yù)定要求的所述陽離子淀粉的步驟之后，還包括：
[0031] 向包括所述滿足預(yù)定要求的所述陽離子淀粉的反應(yīng)后的體系中加入酸，以使得所 述反應(yīng)后的體系的PH值為7~9。
[0032] 其中，所述PH值為L 35~8. 5。
[0033] 其中，所述酸為草酸、檸檬酸、醋酸中的一種以上。
[0034] 其中，所述無機微粒為二氧化鈦、碳酸鈣、高嶺土、硅石、硅酸鈉、滑石粉、瓷土中的 一種以上。
[0035] 其中，所述原淀粉為玉米原淀粉、木薯原淀粉、甘薯原淀粉、馬鈴薯原淀粉、小麥原 淀粉中的一種以上。
[0036] 其中，所述醚化劑為季銨鹽、叔胺鹽中的一種以上。
[0037] 其中，所述催化劑為氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫氧化鈣、氫氧化鎂、氫氧化鋰中的一種 以上。
[0038] 其中，所述保護(hù)劑為氯化鈉、硫酸鎂、硫酸鈉中的一種以上。
[0039] 本發(fā)明的有益效果是：區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的情況，本發(fā)明在濕法制備陽離子淀粉工 藝中，在所述原淀粉轉(zhuǎn)化為滿足預(yù)定要求的陽離子淀粉之前，使所述反應(yīng)體系中有無機微 粒，在反應(yīng)過程中，無機微粒能夠在攪拌混合過程中促進(jìn)原淀粉顆粒與醚化劑、催化劑的充 分接觸，從而提高原淀粉陽離子化程度，而最終改性而成的帶有陽離子基團的淀粉分子會 附在無機微粒物的體表之上，形成復(fù)合型淀粉；在進(jìn)入造紙濕端后，復(fù)合型淀粉上的陽離子 基團吸附漿料中的細(xì)小纖維和填料，被吸附的細(xì)小纖維和填料又和其它的復(fù)合型淀粉上的 陽離子基團相互吸引，最終形成利于漿料中細(xì)小成分留著的龐大體系；使得在復(fù)合型淀粉 用量較高的情況下，能夠提升紙機運轉(zhuǎn)性能，減少復(fù)合型淀粉流失率。
【附圖說明】
[0040] 圖1是本發(fā)明一種復(fù)合型淀粉的制備方法一實施方式的流程圖；
[0041] 圖2是本發(fā)明一種復(fù)合型淀粉的制備方法另一實施方式的流程圖；
[0042] 圖3是本發(fā)明一種復(fù)合型淀粉的制備方法又一實施方式的流程圖；
[0043] 圖4是本發(fā)明一種復(fù)合型淀粉的制備方法又一實施方式的流程圖；
[0044] 圖5是本發(fā)明一種復(fù)合型淀粉的制備方法又一實施方式的流程圖。
【具體實施方式】
[0045] 下面結(jié)合附圖和實施方式對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0046] 參閱圖1，本發(fā)明實施方式提供一種復(fù)合型淀粉的制備方法，包括：
[0047] 步驟SlOl :提供原淀粉、溶劑、醚化劑、催化劑以及保護(hù)劑；
[0048] 本發(fā)明實施方式對原淀粉進(jìn)行陽離子改性，醚化劑是一種胺類化合物，用于與原 淀粉發(fā)生反應(yīng)，使原淀粉分子上帶有陽離子基團