[发明专利]一种阳离子接枝淀粉及其制备方法

权利要求书

1.一种阳离子接枝淀粉，其特征在于该淀粉的原料质量分数组成为：阳离子淀粉100份；丙烯酰胺12~15份；甲基丙烯酸-β-羟乙酯18~20份；丙烯酸丁酯25~28份；过硫酸铵4.5~4.8份；亚硫酸氢钠1.3~1.5份；二甲基亚砜0.2~0.3份和去离子水750~850份。

2. 根据权利要求1所述阳离子接枝淀粉，其特征在于所述淀粉的原料质量分数组成为：阳离子淀粉100份；丙烯酰胺15份；甲基丙烯酸-β-羟乙酯18份；丙烯酸丁酯27份；过硫酸铵4.6份；亚硫酸氢钠1.4份；二甲基亚砜0.22份和去离子水800份。

3.一种权利要求1或2所述阳离子接枝淀粉的制备方法，该制备方法采用以下工艺步骤：

   （1）阳离子淀粉的酸化：将1000g阳离子淀粉分散于1500~1900ml蒸馏水中，制备成质量浓度为35~40%淀粉悬浮液，加入50~100g 无水Na₂SO_4，抑制淀粉糊化，然后将悬浮液转移至带有机械搅拌、冷凝管和温度计的容量为3000ml的三颈瓶中，通过恒温水浴加热并控制反应介质温度维持在53~56℃，然后加入2mol/L盐酸溶液190~210ml，搅拌反应4~5小时，反应结束后，以质量浓度为5%碳酸钠溶液调整淀粉悬浮液的PH=6.5~7，过滤，再将滤饼分散于蒸馏水中反复洗涤三次，过滤后，在鼓风干燥箱中60℃烘4~6h，粉碎，过100目分样筛，再于75℃下烘2~2.5h，然后将温度升至85℃下烘2~2.5h，得到酸化阳离子淀粉，装袋备用；

    （2）接枝共聚改性：把酸化阳离子淀粉和去离子水制成淀粉悬浮液，移入带有冷凝回流装置和温度计的三颈烧瓶中，于35℃恒温水浴中持续搅拌并通氮除氧，磁力搅拌器转速120~130r/min，其间加入所需份数的二甲基亚砜，通氮除氧20~30min后，待体系温度升至35℃，加入所需份数的亲水性单体丙烯酰胺，双亲性单体甲基丙烯酸-β-羟乙酯和亲油性单体丙烯酸丁酯，并将磁力搅拌转速调升至170~180r/min，继续搅拌5~10min，使反应物均匀混合，之后加入所需份数的氧化剂过硫酸铵和还原剂亚硫酸氢钠，于35℃下接枝反应2.5~3h，反应过程中持续搅拌，并通氮除氧；

    （3）粗产物的分离：反应结束后，过滤，滤饼先以50:50 V/V的无水乙醇/水溶液洗涤2次，再以100%无水乙醇洗涤2次，然后55~60℃下烘干，粉碎，过筛，得接枝淀粉粗产物；

（4）接枝淀粉的精制：将接枝淀粉粗产物置于粗脂肪提取器中，先以蒸馏水为萃取剂，再以100%丙酮为萃取剂，各提取10~12小时精制，然后将接枝淀粉于55~60℃鼓风干燥箱中下烘至恒重，即得所述纯接枝淀粉。

4. 根据权利要求3所述阳离子接枝淀粉的制备方法，其特征在于该制备方法所述工艺步骤中的参数做如下优选：

（1）阳离子淀粉的酸化：蒸馏水为1500ml，淀粉悬浮液质量浓度为40%，反应介质温度为55℃，盐酸溶液为200ml，搅拌反应为5小时；

（2）接枝共聚改性：接枝反应为2.5h。