[发明专利]一种同时醚化氧化半干法生产表面施胶淀粉的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于淀粉变性技术领域，具体涉及一种同时醚化氧化半干法生产表面施胶淀粉的制备方法。

背景技术

我国现有的生产变性淀粉厂家90％采用湿法生产，即反应在淀粉浆中进行，反应后进行分离干燥。湿法生产工艺条件缓和，生产较易控制，产品均匀性好。但是湿法生产存在一大弊病是废水量大，生产一吨淀粉将产生25吨废水。如对如此数量的废水进行处理，企业对处理的成本难以承受，如不进行处理而直接排放，污染环境。我国就有二条淀粉湿法生产线因环保未达标而被国家环保总局关停。为了克服湿法生产存在的弊病，人们发明了无污染的施胶淀粉半干法生产工艺，该工艺避免了湿法生产中离心或压滤废水的污染。该生产工艺原杭州市化工研究所磐安造纸淀粉工业公司于2002年9月就取得成功。但该方法也存在以下弊病，一是生产时间长，一般阳离子型氧化淀粉半干法均采用先醚化后氧化的工艺，需生产时间6～12小时，所以生产效率低，能耗大，生产成本较高；二是因为氧化剂与淀粉反应较为强烈，如生产工艺控制稍有偏差，则成品粘度相差较大；三是表面施胶淀粉存在粘度高，留着率低，不适合车速在1000m/min以上新型高速纸机上施胶。

发明内容

本发明的目的是要提供一种同时醚化氧化半干法生产表面施胶淀粉的制备方法，它虽沿用半干法生产表面施胶淀粉的制备方法，但生产时间大为缩短，使生产效率得到提高，能耗得到降低；通过筛选相对缓和的氧化剂，使产品的粘度波动性小；能克服表面施胶淀粉存在粘度高，留着率低的弊病，使产品能在车速在1000m/min以上新型高速纸机上施胶。

本发明的技术方案：一种同时醚化氧化半干法生产表面施胶淀粉的制备方法，其要点在于：以淀粉为原材料，同时投入氧化剂、阳离子醚化剂、催化剂、水，经搅拌进行醚化、氧化同时反应，然后用热水升温，再保温，用自来水冷却，加入草酸或柠檬酸，过筛得产品。

所述的同时投入的氧化剂为双氧水；醚化剂为3-氯-2-羟基丙烷-三甲基氯化铵，或4-氯-2-丁烯基三甲基氯化铵，或2-二乙胺基乙基氯；催化剂为硫酸镍或硫酸铜，及碱性催化剂；碱性催化剂是氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化钠中的一种或其中二种混合物。

制备工艺的基本配方，以质量比为：

原淀粉                  100

氧化剂                  2～5

阳离子醚化剂            3～5

催化剂硫酸镍或硫酸铜    0.004～0.009

碱性催化剂              3～7

水                      5～20

草酸或柠檬酸            0.1～0.7

主要反应工艺条件为：搅拌时间为25～35分钟；用热水温升到40～90℃时再保温0.5～3小时，用自来水冷却至少38～44℃加入草酸或柠檬酸。

本发明的有益效果：

一是本制备方法因为醚化、氧化进行同时反应，使原先先醚化反应后再氧化反应的工艺，需6～12小时生产时间，缩短到3～4小时，功效得到成倍提高，能耗得到大幅度降低；

二是筛选出双氧水作为氧化剂，淀粉粘度稳定，且避免了氯离子的污染双氧水氧化分解后生成水，不会产生附加污染；

三是采用硫酸镍作催化剂，催化条件比较缓和，粘度控制比较容易，而且比较稳定；

四是采用醚化剂为3-氯-2-羟基丙烷-三甲基氯化铵，或4-氯-2-丁烯基三甲基氯化铵作为阳离子基团与淀粉反应，淀粉在造纸中废纸回用时不影响白水，不会增加白水的COD、BOD负担。

产品达到的技术指标

产品技术指标