CN104140469A - 一种阳离子淀粉溶液制备方法、设备及纸张 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种阳离子淀粉溶液制备方法，包括提供原淀粉溶液，将阳离子醚化剂和碱性催化剂在第一预定条件下混合，得到第一混合液，将所述第一混合液添加到所述原淀粉溶液中，在第二预定条件下充分搅拌，得到所述阳离子淀粉溶液；本发明还提供一种阳离子淀粉溶液制备设备和应用所述阳离子淀粉溶液制备方法制得的纸张，通过上述方式，本发明能够提高阳离子淀粉取代度和纸张强度。

Description

一种阳离子淀粉溶液制备方法、设备及纸张

技术领域

本发明涉及造纸技术领域，特别是涉及一种阳离子淀粉溶液制备方法、设备及纸张。

背景技术

在造纸工业中，阳离子淀粉可作为造纸填料，阳离子淀粉带正电荷，其可与带负电荷的基质结合，并能将带负电荷的其它添加剂吸附并保留在基质上，可增加浆料细小纤维、填料的留着率并提升纸机的脱水，从而可提升纸张的灰分及成纸强度。

传统工艺制备阳离子淀粉溶液是以水为溶剂，在大量水中分散淀粉或者形成糊液，再加入醚化剂和碱进行醚化反应；传统工艺制备的阳离子淀粉取代度低，所制得的纸张强度不高。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种阳离子淀粉溶液制备方法、设备及纸张，能够提高阳离子淀粉取代度和纸张强度。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种阳离子淀粉溶液制备方法，所述方法包括：

提供原淀粉溶液；

将阳离子醚化剂和碱性催化剂在第一预定条件下混合，得到第一混合液；

将所述第一混合液添加到所述原淀粉溶液中，在第二预定条件下充分搅拌，得到所述阳离子淀粉溶液。

其中，所述第二预定条件是温度为30～50摄氏度，搅拌转速为60转每分钟，搅拌时间为4小时以上。

其中，所述将所述第一混合液添加到所述原淀粉溶液中的步骤包括：将所述第一混合液通过喷头装置均匀添加到所述原淀粉溶液中。

其中，所述第一预定条件是通过静态混合器混合30～60分钟。

其中，所述提供原淀粉溶液的步骤包括：

将原淀粉添加到35～60摄氏度的水中溶解成质量百分比浓度为30％～40％的原淀粉溶液。

其中，所述阳离子醚化剂为3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵、4-氯-2-丁烯基三甲基氯化铵和环氧丙基三甲基氯化铵中的一种，所述碱性催化剂为氢氧化钠溶液。

其中，所述阳离子醚化剂的量为所述原淀粉绝干质量的5％～10％，所述氢氧化钠的量为所述原淀粉绝干质量的1％～5％。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种阳离子淀粉制溶液备设备，所述设备包括：

原淀粉溶液供应装置，用于提供原淀粉；

阳离子醚化剂供应装置，用于提供阳离子醚化剂；

碱性催化剂供应装置，用于提供碱性催化剂；

混合装置，用于将所述阳离子醚化剂供应装置提供的阳离子醚化剂和所述碱性催化剂供应装置提供的碱性催化剂在第一预定条件下混合，以得到第一混合液；

反应罐，用于接收所述原淀粉溶液供应装置提供的原淀粉溶液，并将所述混合装置提供的第一混合液添加到所述原淀粉溶液中，在第二预定条件下在所述搅拌装置的充分搅拌下，以得到所述阳离子淀粉溶液；

其中，所述原淀粉溶液供应装置和所述混合装置的出口分别连接所述反应罐的进口，所述阳离子醚化剂供应装置和所述碱性催化剂供应装置的出口分别与所述混合装置的进口连接，所述反应罐内设有搅拌器。

其中，所述反应罐还设置有第一供热装置，所述第一供热装置使所述第二预定条件中的温度为30～50摄氏度，所述搅拌装置使所述第二预定条件中的搅拌转速为60转每分钟，搅拌时间为4小时以上。

其中，所述第一供热装置包括温水储存罐和套在所述反应罐外壁的循环水套，所述温水储存罐连接有加热装置，所述循环水套底部设有出水口，所述循环水套顶部设有进水口，所述出水口通过管道与所述温水储存罐连通，所述温水储存罐通过水泵向所述进水口供水。

其中，所述出水口与所述温水储存罐连接的管道上设有控制阀。

其中，所述循环水套顶部设有排空装置，用于排出所述循环水套内的空气。

其中，所述原淀粉溶液供应装置包括用于供应原淀粉的原淀粉供应装置，所述原淀粉供应装置的出口连接所述反应罐的进口，所述温水储存罐还通过水泵向所述反应罐供水。

其中，所述设备还包括喷头装置，所述喷头装置的进口与所述混合装置的出口连接，所述喷头装置的出口与所述反应罐的进口连接，所述喷头装置用于将所述混合装置提供的第一混合液均匀添加到所述反应罐中的原淀粉溶液中。

其中，所述混合装置是静态混合器，所述第一预定条件是通过所述静态混合器混合30～60分钟。

其中，所述原淀粉溶液供应装置还设置有第二供热装置，所述第二供热装置用于供热，以使得所述原淀粉溶液供应装置用于将原淀粉添加到35～60摄氏度的水中溶解成质量百分比浓度为30％～40％的原淀粉溶液。

其中，所述阳离子醚化剂为3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵、4-氯-2-丁烯基三甲基氯化铵和环氧丙基三甲基氯化铵中的一种，所述碱性催化剂为氢氧化钠溶液。

其中，所述阳离子醚化剂的量为所述原淀粉绝干质量的5％～10％，所述氢氧化钠的量为所述原淀粉绝干质量的1％～5％。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种应用上述阳离子淀粉溶液制备方法所述制得的纸张。

本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明先将阳离子醚化剂和碱性催化剂混合得到第一混合液，再将第一混合液加入到原淀粉溶液中，充分搅拌得到阳离子淀粉溶液，先将阳离子醚化剂和碱性催化剂混合使得稳定性高的醚化剂在碱催化剂的作用下先转变成稳定性低的环氧结构的醚化剂，再将其添加到原淀粉溶液中发生醚化反应，这样可显著提高阳离子淀粉取代度，进而提高制得纸张的强度。

附图说明

图1是本发明一种阳离子淀粉溶液制备方法一实施方式的流程图；

图2是本发明一种阳离子淀粉溶液制备设备一实施方式的示意图；

图3是本发明一种阳离子淀粉溶液制备设备另一实施方式的结构示意图。

具体实施方式

参阅图1，本发明实施方式提供一种阳离子淀粉溶液制备方法，包括：

步骤101：提供原淀粉溶液；

将原淀粉配成一定浓度的水溶液即可。

具体地，原淀粉溶液可以是将原淀粉添加到35～60摄氏度的水中溶解成质量百分比浓度为30％～40％的原淀粉溶液，加原淀粉的过程中，溶剂水的温度始终保持在35～60摄氏度，例如35摄氏度、40摄氏度或60摄氏度等，得到的原淀粉溶液的质量百分比浓度可以为30％、35％或40％等，原淀粉为木薯淀粉、玉米淀粉或马铃薯淀粉等。

步骤102：将阳离子醚化剂和碱性催化剂在第一预定条件下混合，得到第一混合液；

阳离子醚化剂是环氧氯丙烷与三甲胺盐酸盐反应后，经精制而得到的产物，在造纸行业主要用来制备阳离子淀粉，它与含有活泼氢的化合物易于发生化学反应而得到含有季铵基的多种功能化学品，参加反应时可不加碱或加少量碱催化，因此副产物少、工艺操作简单。

第一预定条件是阳离子醚化剂和碱性催化剂的混合条件，具体条件可以根据实际应用情况确定。

其中，第一预定条件是通过静态混合器混合30～60分钟，例如混合30分钟、40分钟或60分钟等，当然，在实际应用中，也可以使用其它的可以用户搅拌混合的混合器或搅拌器，阳离子醚化剂为3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵、4-氯-2-丁烯基三甲基氯化铵和环氧丙基三甲基氯化铵中的一种，碱性催化剂对淀粉的醚化反应起催化作用，可提高淀粉的反应活性，同时它也参与反应，碱性催化剂为氢氧化钠溶液，也可为不与本发明实施方式中其它成分发生副反应的其它碱性溶液，例如氢氧化钾、季铵氢氧化物和磷酸盐等；阳离子醚化剂如3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵的稳定性高于含有环氧基的叔/季铵型醚化剂，先将阳离子醚化剂和碱性催化剂混合主要是使得稳定性高的阳离子醚化剂在碱性催化剂的作用下先转变成稳定性低的环氧结构的阳离子醚化剂，再与淀粉起醚化反应，可提高反应效率。

其中，阳离子醚化剂的量为原淀粉绝干质量的5％～10％，例如5％、8％或10％等，氢氧化钠的量为原淀粉绝干质量的1％～5％，例如1％、3％或5％等。

步骤103：将第一混合液添加到原淀粉溶液中，在第二预定条件下充分搅拌，得到阳离子淀粉溶液；

第二预定条件是第一混合液添和原淀粉溶液的反应条件，具体条件可以根据实际应用情况确定。

其中，第二预定条件是温度为30～50摄氏度，例如30摄氏度、40摄氏度或50摄氏度等，搅拌转速为60转每分钟，搅拌时间为4小时以上。

其中，第一混合液通过喷头装置均匀添加到原淀粉溶液中，使得第一混合液添加到原淀粉溶液中后，能充分分散在原淀粉溶液中，提高反应效率，可节省搅拌时间，进而节省成本。

区别于现有技术，本发明实施方式先将阳离子醚化剂和碱性催化剂混合得到第一混合液，再将第一混合液加入到原淀粉溶液中，充分搅拌得到阳离子淀粉溶液，先将阳离子醚化剂和碱性催化剂混合使得稳定性高的醚化剂在碱催化剂的作用下先转变成稳定性低的环氧结构的醚化剂，再将其添加到原淀粉溶液中发生醚化反应，这样可显著提高阳离子淀粉取代度，进而提高制得纸张的强度。

参阅图2，本发明提供一种阳离子淀粉溶液制备设备，包括原淀粉溶液供应装置201、阳离子醚化剂供应装置204、碱性催化剂供应装置205、混合装置203和反应罐202，原淀粉溶液供应装置201用于提供原淀粉溶液，阳离子醚化剂供应装置204用于提供阳离子醚化剂，碱性催化剂供应装置205用于提供碱性催化剂，混合装置203用于将阳离子醚化剂供应装置204提供的阳离子醚化剂和碱性催化剂供应装置205提供的碱性催化剂在第一预定条件下混合，以得到第一混合液，反应罐202用于接收原淀粉溶液供应装置201提供的原淀粉溶液，并将混合装置203提供的第一混合液添加到原淀粉溶液中，在第二预定条件下在搅拌装置的充分搅拌下，以得到阳离子淀粉溶液，原淀粉溶液供应装置201可以直接向反应罐202添加原淀粉溶液，也可以分别向反应罐202添加原淀粉和水，其中，原淀粉溶液供应装置201和混合装置203的出口分别连接反应罐202的进口，上述连接并不一定要求两者有接触，反应罐202可以具有一个敞口，从原淀粉溶液供应装置201出来的原淀粉溶液和混合装置203出来的第一混合液直接从敞口加入到反应罐202中，阳离子醚化剂供应装置204和碱性催化剂供应装置205的出口分别与混合装置203的进口连接，反应罐202内设有搅拌器208，搅拌器208用于搅拌反应罐202中的溶液，使其充分反应，优选地，搅拌器208设置在反应罐202中靠近底部的位置。

其中，反应罐202还设置有第一供热装置206，第一供热装置206使第二预定条件中的温度为30～50摄氏度，即第一供热装置206给反应罐202供热，使反应罐202中原淀粉溶液和第一混合液反应的温度为30～50摄氏度，搅拌装置使第二预定条件中的搅拌转速为60转每分钟，搅拌时间为4小时以上，第一供热装置206配有温度控制系统，保证反应罐202中各组分反应时温度稳定。

其中，设备还包括喷头装置，喷头装置的进口与混合装置203的出口连接，喷头装置的出口与反应罐202的进口连接，通过喷头装置将混合装置203提供的第一混合液均匀添加到反应罐202中的原淀粉溶液中，使第一混合液与原淀粉溶液充分混合，提高反应效率。

其中，混合装置203是静态混合器，第一预定条件是通过静态混合器混合30～60分钟，静态混合器是一种没有运动的高效混合设备，通过固定在管内的混合单元内件，使二股或多股流体产生切割、剪切、旋转和重新混合，达到流体之间良好分散和充分混合的目的，本发明实施方式通过静态混合器将阳离子醚化剂和碱性催化剂预先混合，使两者充分反应，将阳离子醚化剂转化为稳定性低的环氧结构，再将反应后得到的第一混合液通过喷头装置添加到反应罐202中，可大大提高反应效率和阳离子淀粉取代度。

其中，原淀粉溶液供应装置201还设置有第二供热装置207，第二供热装置207用于供热，以使得原淀粉溶液供应装置201用于将原淀粉添加到35～60摄氏度的水中溶解成质量百分比浓度为30％～40％的原淀粉溶液，即第二供热装置207保证配置原淀粉溶液时，溶液温度稳定为35～60摄氏度，同样，第二供热装置207也配有温度控制系统；当原淀粉溶液供应装置201分别向反应罐202中添加原淀粉和水时，第一供热装置206可以代替第二供热装置207起到对原淀粉溶液温度控制的作用。

其中，阳离子醚化剂为3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵、4-氯-2-丁烯基三甲基氯化铵和环氧丙基三甲基氯化铵中的一种，碱性催化剂为氢氧化钠溶液；阳离子醚化剂的量为原淀粉绝干质量的5％～10％，氢氧化钠的量为原淀粉绝干质量的1％～5％。

区别于现有技术，本发明实施方式先将阳离子醚化剂和碱性催化剂通过静态混合器混合得到第一混合液，再将第一混合液加入到原淀粉溶液中，充分搅拌得到阳离子淀粉溶液，先将阳离子醚化剂和碱性催化剂混合使得稳定性高的醚化剂在碱催化剂的作用下先转变成稳定性低的环氧结构的醚化剂，再将其添加到原淀粉溶液中发生醚化反应，这样可显著提高阳离子淀粉取代度，进而提高制得纸张的强度。

本发明还提供一种纸张，该纸张在制备过程中使用的阳离子淀粉溶液是上述阳离子淀粉溶液制备方法所制得的阳离子淀粉溶液，将上述得到的阳离子淀粉溶液蒸煮到一定浓度，再与纤维浆料和其它造纸原料混合，搅拌均匀后抄片，制备原纸；本发明实施方式制得的原纸内聚力、抗张强度和耐破强度等物理强度均得到提高，而且本发明实施方式中，生产每吨原纸所用的原淀粉用量为7.5～8.0千克，而传统工艺中生产每吨原纸所用的原淀粉用量为8.0～8.5千克。

参阅图3，本发明提供一种阳离子淀粉溶液制备设备另一实施方式的结构示意图，包括反应罐302、用于供应原淀粉的原淀粉供应装置、静态混合器303、阳离子醚化剂供应装置304、碱性催化剂供应装置305、温水储存罐306和套设在反应罐302外壁的循环水套312，循环水套312底部设有出水口，循环水套312顶部设有进水口，出水口通过管道与温水储存罐306连通，温水储存罐306通过水泵308向进水口供水，原淀粉供应装置的出口连接反应罐302的入口，温水储存罐306还通过水泵308向反应罐302供水，并在温水储存罐306通过水泵308向反应罐302供水的管道上设有计量表，用于控制供水量；反应罐302内设有温度计和PH计(图中未示出)，用于观测和控制反应罐302内的温度和PH值。

温水储存罐306连接有加热装置307，加热装置307可以是设于温水储存罐306底的蒸汽加热装置也可以是设于温水储存罐306内的电加热装置，温水储存罐306内设有温度计(图中未示出)，用于观测温水储存罐306内水温，温水储存罐306内的水可由造纸过程中产生的温水提供，当温度不够时，才使用加热装置307，温水储存罐306给循环水套312提供温水，通过温水控制反应罐302内的温度，本发明实施方式将循环水套312的进水口设置在顶部，而将出水口设置在底部，是为了避免当进水口设置在底部时，由于反应罐302底部有反应溶液，当底部进水口进水时，进水口局部的温度会高于其它部分的温度，反应罐302内进水口处的反应溶液由于局部高温会产生胶化，使其粘度比其它部分粘度大，这样会影响整个反应体系的稳定性，降低反应效率，而将进水口设置在循环水套312顶部，由于反应罐302顶部没有溶液，水进入循环水套312后会有足够时间使循环水套312内的水温稳定；出水口与温水储存罐306连接的管道上设有控制阀313，控制阀313可控制管道内水流量大小，可以为节流阀或者调节阀等，控制阀313用于控制从循环水套312回流入温水储存罐306内的水流量。

循环水套312顶部设有排空装置311，用于排出循环水套312内的空气，排空装置311为一可封闭的开口，向循环水套312供水时，先将控制阀313关闭，排空装置311打开，温水储存罐306通过水泵308向进水口加水，待排空装置311处溢水时，将排空装置311关闭，同时打开控制阀313，控制阀313的打开的程度使循环水套312回流的水流量和进水口加入的水流量大致相等，使循环水套312内的水流稳定。

阳离子醚化剂供应装置304和碱性催化剂供应装置305分别通过计量泵(图中未示出)向静态混合器303供应阳离子醚化剂和碱性催化剂，还可在阳离子醚化剂和碱性催化剂分别与静态混合器303连接的管路上设置流量计(图中未示出)，以精确控制添加的阳离子醚化剂和碱性催化剂的量，阳离子醚化剂供应装置304和碱性催化剂供应装置305分别为存储罐。

本发明实施方式的一种阳离子淀粉溶液制备设备还包括喷头装置310，喷头装置310的进口与静态混合器303的出口连接，喷头装置310的出口与反应罐302的进口连接，喷头装置310用于将静态混合器303提供的第一混合液均匀添加到反应罐302中的原淀粉溶液中，优选地，喷头装置310的进口可拆卸地与静态混合器303的出口连接，可为通过螺纹与连接静态混合器303出口的管道连接，当喷头装置310反生堵塞时，可以拆卸下来清洗，本发明实施方式可在静态混合器303出口设置多个喷头装置310，均匀分散在反应罐302入口上方，使第一混合溶液更均匀地添加到反应罐302中。

本发明实施方式中，原淀粉添加装置为一个漏斗301，漏斗301可滑动地安装在一倾斜板上，添加原淀粉时，先通过桁车将原淀粉添加到漏斗301中，再由电机将漏斗301送到倾斜板顶端，使漏斗301底部处于反应罐302开口上方，然后将漏斗301中的原淀粉添加到反应罐302中，一般的，每次向反应罐302中添加的原淀粉量为1吨。

本发明实施方式中，搅拌器309的叶片设置在反应罐302靠底部位置，搅拌器309搅拌不能使淀粉糊化，本发明实施方式中优选搅拌器309转速为60转每分钟。

本发明实施方式的一种阳离子淀粉溶液制备设备工作过程如下：先将控制阀313关闭，排空装置311打开，向循环水套312进水口加水，待排空装置311溢水时，关闭排空装置311，同时打开控制阀313，使循环水套312内水流稳定，调节水温为35～60摄氏度，温水储存罐306向反应罐302加水，漏斗301向反应罐302中加原淀粉，启动搅拌器309，调节反应罐302中原淀粉溶液质量百分比浓度为30％～40％，阳离子醚化剂供应装置304和碱性催化剂供应装置305按比例向静态混合器303中添加阳离子醚化剂和碱性催化剂，待阳离子醚化剂和碱性催化剂混合30～60分钟后，将第一混合液通过喷头装置310添加到反应罐302中，同时将循环水套312内的水温调节到30～50摄氏度，继续搅拌4小时以上，得到阳离子淀粉溶液。

下面通过具体实施方式对本发明做进一步说明。

实施方式1

向反应罐中加入一定量的水，再添加4吨绝干量的木薯原淀粉，配制成40％浓度的原淀粉溶液，向静态混合器中同时添加3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵和氢氧化钠溶液，充分混合均匀后，通过喷头均匀分散至原淀粉溶液中，3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵添加量为原淀粉绝干量的10％，氢氧化钠添加量为原淀粉绝干量的2.5％，以60转每分钟的速度在搅拌器搅拌下，通过循环水套将温度控制在50摄氏度左右条件下，反应4小时，得到阳离子淀粉溶液。

实施方式2

向反应罐中加入一定量的水，再添加4吨绝干量的玉米原淀粉，配制成30％浓度的原淀粉溶液，向静态混合器中同时添加4-氯-2-丁烯基三甲基氯化铵和氢氧化钠溶液，充分混合均匀后，通过喷头均匀分散至原淀粉溶液中，4-氯-2-丁烯基三甲基氯化铵添加量为原淀粉绝干量的5％，氢氧化钠添加量为原淀粉绝干量的5％，以60转每分钟的速度在搅拌器搅拌下，通过循环水套将温度控制在50摄氏度左右条件下，反应4小时，得到阳离子淀粉溶液。

实施方式3

向反应罐中加入一定量的水，再添加4吨绝干量的马铃薯原淀粉，配制成30％浓度的原淀粉溶液，向静态混合器中同时添加环氧丙基三甲基氯化铵和氢氧化钠溶液，充分混合均匀后，通过喷头均匀分散至原淀粉溶液中，环氧丙基三甲基氯化铵添加量为原淀粉绝干量的10％，氢氧化钠添加量为原淀粉绝干量的2.5％，以60转每分钟的速度在搅拌器搅拌下，通过循环水套将温度控制在50摄氏度左右条件下，反应4小时，得到阳离子淀粉溶液。

应用试验例

取质量浓度为4.0％的打浆后的浆料(NBKP：LBKP：BCTMP＝20:70:10；其中LBKP为短纤维浆料，NBKP为长纤维浆料，BCTMP为漂白化学机械磨木浆)，加水稀释，混合搅拌均匀得到质量百分浓度为0.3％的浆料；在搅拌下依次向其中加入相对于浆料绝干量10-20％的填料(固含量18％)，1％的上述实施方式1-3中蒸煮后得到的阳离子淀粉溶液，250ppm(百万分之一)且固含量0.2％的阳离子聚丙烯酰胺水溶液)，浓度为2750ppm、固含量为1％的阴离子二氧化硅水溶液，混合搅拌均匀后抄片，制备原纸30-200g/m2(克每平方米)，测量其内聚力、抗张指数和耐破指数。

表一为实施方式1-3中阳离子淀粉溶液取代度和其所抄造纸张的强度测试数据与一般阳离子淀粉的对比。

表一

从表一中可以看出，实施方式1-3中阳离子淀粉取代度相对与一般阳离子淀粉分别提高了10％、3.3％和16.7％，阳离子淀粉取代度的提高能增加造纸过程中浆料细小纤维、填料的留着率并且能提升纸机的脱水，既可节省成本提高生产效率，又可提升纸张的灰分及成纸强度，从表一中也可看到，实施方式1-3中阳离子淀粉溶液所抄造的纸张的内聚力、抗张指数和耐破指数等物理强度均有不同程度提高。

以上仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (19)

1.一种阳离子淀粉溶液制备方法，其特征在于，所述方法包括：

提供原淀粉溶液；

将阳离子醚化剂和碱性催化剂在第一预定条件下混合，得到第一混合液；

将所述第一混合液添加到所述原淀粉溶液中，在第二预定条件下充分搅拌，得到所述阳离子淀粉溶液。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二预定条件是温度为30～50摄氏度，搅拌转速为60转每分钟，搅拌时间为4小时以上。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述第一混合液添加到所述原淀粉溶液中的步骤包括：将所述第一混合液通过喷头装置均匀添加到所述原淀粉溶液中。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一预定条件是通过静态混合器混合30～60分钟。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提供原淀粉溶液的步骤包括：

将原淀粉添加到35～60摄氏度的水中溶解成质量百分比浓度为30％～40％的原淀粉溶液。

6.根据权利要求1至5任意一项所述的方法，其特征在于，所述阳离子醚化剂为3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵、4-氯-2-丁烯基三甲基氯化铵和环氧丙基三甲基氯化铵中的一种，所述碱性催化剂为氢氧化钠溶液。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述阳离子醚化剂的量为所述原淀粉绝干质量的5％～10％，所述氢氧化钠的量为所述原淀粉绝干质量的1％～5％。

8.一种阳离子淀粉溶液制备设备，其特征在于，所述设备包括：

原淀粉溶液供应装置，用于提供原淀粉溶液；

阳离子醚化剂供应装置，用于提供阳离子醚化剂；

碱性催化剂供应装置，用于提供碱性催化剂；

混合装置，用于将所述阳离子醚化剂供应装置提供的阳离子醚化剂和所述碱性催化剂供应装置提供的碱性催化剂在第一预定条件下混合，以得到第一混合液；

反应罐，用于接收所述原淀粉溶液供应装置提供的原淀粉溶液，并将所述混合装置提供的第一混合液添加到所述原淀粉溶液中，在第二预定条件下在所述搅拌装置的充分搅拌下，以得到所述阳离子淀粉溶液；

其中，所述原淀粉溶液供应装置和所述混合装置的出口分别连接所述反应罐的进口，所述阳离子醚化剂供应装置和所述碱性催化剂供应装置的出口分别与所述混合装置的进口连接，所述反应罐内设有搅拌器。

9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述反应罐还设置有第一供热装置，所述第一供热装置使所述第二预定条件中的温度为30～50摄氏度，所述搅拌装置使所述第二预定条件中的搅拌转速为60转每分钟，搅拌时间为4小时以上。

10.根据权利要求9所述的设备，其特征在于，所述第一供热装置包括温水储存罐和套在所述反应罐外壁的循环水套，所述温水储存罐连接有加热装置，所述循环水套底部设有出水口，所述循环水套顶部设有进水口，所述出水口通过管道与所述温水储存罐连通，所述温水储存罐通过水泵向所述进水口供水。

11.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，所述出水口与所述温水储存罐连接的管道上设有控制阀。

12.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，所述循环水套顶部设有排空装置，用于排出所述循环水套内的空气。

13.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，所述原淀粉溶液供应装置包括用于供应原淀粉的原淀粉供应装置，所述原淀粉供应装置的出口连接所述反应罐的进口，所述温水储存罐还通过水泵向所述反应罐供水。

14.根据权利要求9所述的设备，其特征在于，所述设备还包括喷头装置，所述喷头装置的进口与所述混合装置的出口连接，所述喷头装置的出口与所述反应罐的进口连接，所述喷头装置用于将所述混合装置提供的第一混合液均匀添加到所述反应罐中的原淀粉溶液中。

15.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述混合装置是静态混合器，所述第一预定条件是通过所述静态混合器混合30～60分钟。

16.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述原淀粉溶液供应装置还设置有第二供热装置，所述第二供热装置用于供热，以使得所述原淀粉溶液供应装置用于将原淀粉添加到35～60摄氏度的水中溶解成质量百分比浓度为30％～40％的原淀粉溶液。

17.根据权利要求8至16任一项所述的设备，其特征在于，所述阳离子醚化剂为3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵、4-氯-2-丁烯基三甲基氯化铵和环氧丙基三甲基氯化铵中的一种，所述碱性催化剂为氢氧化钠溶液。

18.根据权利要求17所述的设备，其特征在于，所述阳离子醚化剂的量为所述原淀粉绝干质量的5％～10％，所述氢氧化钠的量为所述原淀粉绝干质量的1％～5％。

19.一种应用权利要求1-7任意一项所述方法所制得的纸张。