[发明专利]阳离子淀粉助剂的生产方法

说明书

技术领域

 本发明涉及有机高分子材料领域，具体地说是一种阳离子淀粉助剂的生产方法。

背景技术

我们知道，由于长原料纤维短缺,人们正从各个方面努力地去发展新的纤维资源,使用废纸、枝桠材、阔叶木、机木及其它廉价的草类纤维制成纸浆替代针叶木浆生产高级纸，使用非木材纤维原料会给抄纸带来如下的问题:   (1)湿纸页易被压溃,易粘辊易断头。(2)纤维短、杂细胞多、滤水困难。(3)抄造纸张撕裂度低。这些均不利于造纸, 阳离子淀粉与造纸浆料中的带负电性纤维、填料的静电结合、导致阳离子淀粉紧紧地连接在纤维表面上，吸附造成的附加氢键力的形成又强化了纤维之间的结合强度，并把细小纤维、填料和长纤维连接在一起，形成一个有结合力的网状结构、这就是阳离子淀粉的补强和助留的基本原理，留着率可达90％：在新闻纸上添加低取代度(DS<0．045)、质量分数小于1．O％的阳离子淀粉，纸张耐断裂强度提高10％左右、牛皮纸箱施加质量分数小于2．O％的阳离子淀粉、纸板耐破度提高25％左右，其它纸种也是如此。因此阳离子变性淀粉作为造纸湿部添加剂,在造纸工业上已经获得了广泛的应用,它们不仅弥补了纤维本身强度的不足以及高填料带来的强度损失,还具有增强、助留、助滤功能,在有效改善纸张质量的同时,还能提高车速,降低白水浓度,减少环境污染,降低成本,提高产品的市场竞争力。阳离子淀粉自从1995年开始工业规模生产以来，已发展了许多制备方法，但都存在反应时间长，取代度低等问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是为了克服上述现有技术的不足，提供一种一步法新型阳离子淀粉助剂生产工艺。在高速搅拌容器加水搅拌，加入催化剂，几分钟后加入淀粉搅拌，然后把碱，醚化剂，和淀粉液同时连续加入带双螺杆的高温反应器，瞬间自动连续成胶。技术的显著特点是从糊化到阳离子化的速度快，阳离子取代度高，产量大，成本低。因此在较短时间内可将淀粉快速制成高取代度、高浓度的阳离子淀粉助剂。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：一种阳离子淀粉助剂的生产方法，采用水、氯化钠、淀粉、3-氯-2-羟丙基三甲氯化铵、碱为原料，它可以用下述方法得到，其中原料组成以重量百分比计：在高速搅拌容器中加水35~60，在搅拌过程中加入氯化钠0.5~4，几分钟后加入淀粉30~55，搅拌制得淀粉液，然后把氢氧化钠1~5和3-氯-2-羟丙基三甲氯化铵1~5及上述淀粉液，同时连续加入带双螺杆的高温反应器中，瞬间自动连续成胶。

本发明的有益效果是，采用在高温下、利用双螺杆挤出的方法，瞬间自动连续成胶，技术的显著特点是从糊化到阳离子化的速度快，阳离子取代度高，产量大，成本低，因此在较短时间内可将淀粉快速制成高取代度、高浓度的阳离子淀粉助剂。

 

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的描述：

实施例1：

本实施例以1000千克为单位，在高速搅拌容器中加水600千克，在搅拌过程中加入氯化钠5千克，几分钟后加入368千克的木薯淀粉，搅拌制得木薯淀粉液，然后把12千克的氢氧化钠和15千克阳离子醚化剂及以上木薯淀粉液，采用自动计量的方式，同时连续加入带双螺杆的高温（150℃）反应器，瞬间自动连续成胶。

实施例2：

本实施例以1000千克为单位，在高速搅拌容器中加水500千克，在搅拌过程中加入氯化钠30千克，几分钟后加入425千克的玉米淀粉，搅拌制得玉米淀粉，然后把20千克的氢氧化钠和25千克阳离子醚化剂及以上玉米淀粉液，采用自动计量的方式，同时连续加入带双螺杆的高温（140℃）反应器，瞬间自动连续成胶。

实施例3：

本实施例以1000千克为单位，在高速搅拌容器中加水500千克，在搅拌过程中加入氯化钠10千克，几分钟后加入430千克的小麦面粉，搅拌制得小麦面粉液，然后把30千克的氢氧化钠和30千克阳离子醚化剂及以上小麦面粉液，采用自动计量的方式，同时连续加入带双螺杆的高温（140℃）反应器，瞬间自动连续成胶。

本发明还可通过下表所列比例（百重百分比）来实现，其加工方法与实施1相同。

实施例水氯化钠淀粉3-氯-2-羟丙基三甲氯化铵1~4氢氧化钠四3545542五600.533.515六5034331