CN110590965A - 一种提升瓷砖胶开放时间的改性淀粉醚的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及建筑添加剂技术领域，尤其涉及一种提升瓷砖胶开放时间的改性淀粉醚的制备方法，包括(1)化学改性：将淀粉、碱化剂、醇和抑制剂混合，加入多种醚化剂，控制醚化反应温度10‑90℃、反应时间2‑20小时，进行化学改性，得醚化淀粉；(2)物理改性：将步骤(1)制得的醚化淀粉、增稠剂、缓凝剂和减水剂混合一定时间，进行物理改性。该制备方法制得的改性淀粉醚用于瓷砖粘结剂，能够大大提升瓷砖粘结性能，显著提升开放时间，是现有淀粉醚产品及方法所无法达到的。

Description

一种提升瓷砖胶开放时间的改性淀粉醚的制备方法
技术领域
本发明涉及建筑添加剂技术领域，尤其涉及一种提升瓷砖胶开放时间的改性淀粉醚的制备方法。
背景技术
瓷砖作为一种装饰材料，其市场广阔，一般来说，瓷砖胶加水拌和后，最好在一定时间内仍能调整施工，这就要求瓷砖胶不能快速凝结，具有较长的开放时间，而贴上瓷砖后，理想的情况是粘结牢固、不会脱落，这又对瓷砖胶的拉伸粘结强度提出了要求。随着瓷砖市场的专业化程度不断提高，对开放时间较长的瓷砖需求也越来越多，传统的瓷砖粘结剂已经难以满足要求，于是新型的瓷砖粘结剂迅速发展起来。
新型的瓷砖粘结剂组成包括水泥、砂子、重钙、可再分散乳胶粉、纤维素醚、木质纤维素等。专利CN107573539A中介绍了一种提升瓷砖胶开放时间的改性纤维素醚，纤维素醚在建筑领域作为一种增稠保水剂，对提升瓷砖胶的开放时间有良好的效果，文中在对纤维素醚改性时用到的淀粉醚为羟丙基淀粉，通常情况下，纤维素醚和淀粉醚作为多糖分子，其取代基团中亲水基团越多，保持水分的能力越强，从而延缓水泥颗粒的水化速度，使瓷砖胶不能快速凝结，具有更长的开放时间，但羟丙基淀粉作为只有一种亲水性基团的淀粉醚，其亲水性比拥有多种亲水基团的改性淀粉醚差，在一定程度上限制了纤维素醚和单一淀粉醚复配后的协同作用，造成其保水性也较弱，只能满足标准JC/T547-2005中开放时间≥20min的基本要求，很难满足更高开放时间的瓷砖胶要求。
淀粉醚是一类分子中含有醚键的变性淀粉的总称，也称醚化淀粉，是淀粉分子中的羟基与反应活性物质反应生成的淀粉取代基醚，包括羟烷基淀粉、羧甲基淀粉、阳离子淀粉等，在建筑、医药、食品、纺织、造纸、日化、石油等行业应用广泛。在建筑领域淀粉醚可作为水泥基产品，石膏基产品及灰钙类产品的外加剂，与其它建筑、外加剂有很好的相容性，特别适用于如砂浆，粘合剂，抹灰和滚抹料等建筑干混料。前述提及只有一种亲水性基团的淀粉醚，其亲水性比拥有多种亲水基团的改性淀粉醚差，限制了其应用，且根据标准JC/T547-2005中开放时间要求≥30min，目前市售的淀粉醚应用与瓷砖粘结剂生产中，普遍都达不到这个指标。于是，人们想到通过特定方法改善淀粉醚的结构和特性，例如通过对淀粉醚改性满足更高开放时间的要求，同时不影响瓷砖胶的粘结等性能且不提升成本。
然而，采用现有方法制备淀粉醚产品主要为多步醚化操作，操作繁琐，不利于工业化生产，且一般只进行化学改性。随着瓷砖粘结剂对开放时间的要求提升，亟待通过方法的改进，提供一种成本低，超长开放时间的改性淀粉醚。
发明内容
本发明为了弥补现有技术的不足，提供了提升瓷砖胶开放时间的改性淀粉醚的制备方法，该方法制得的改性淀粉醚用于瓷砖粘结剂，能够大大提升瓷砖粘结性能，显著提升开放时间，是现有淀粉醚产品及方法所无法达到的，解决了现有技术中存在的问题。
本发明是通过如下技术方案实现的：
一种提升瓷砖胶开放时间的改性淀粉醚的制备方法，包括如下操作步骤：
(1)化学改性
将淀粉、碱化剂、醇和抑制剂混合，加入多种醚化剂，控制醚化反应温度10-90℃、反应时间2-20小时，进行化学改性，得醚化淀粉；
(2)物理改性
将步骤(1)制得的醚化淀粉、增稠剂、缓凝剂和减水剂混合一定时间，进行物理改性。
醚化反应温度为15-85℃，醚化反应时间4-12小时。
上述醚化反应包括先降温反应一定时间，然后分段升温反应的步骤。
上述醚化反应包括先降温至10-20℃反应1.5-2.5h，然后升温至35-50℃反应2-3h，继续升温到60-70℃反应4-5h。
醚化反应所用淀粉、碱和醚化剂的质量比为1:(0.01-1.5):(0.02-1.75)；优选的，醚化反应所用淀粉、碱和醚化剂的质量比为1:(0.01-1):(0.02-1.2)；醚化反应所用淀粉、抑制剂的质量比为1:(0.05-0.1)；醚化反应所用淀粉和醇的质量比为1:(0.1-2)，优选的，淀粉和醇的质量比为1:(0.2-1)。
物理改性是将醚化淀粉添加增稠剂、缓凝剂和减水剂进行混合改性40-60min。
所述淀粉醚、增稠剂、缓凝剂和减水剂的重量比例分别为5-40％，56-94％，0.5-2％，0.5-2％，优选的，所述淀粉醚、增稠剂、缓凝剂和减水剂的重量比例分别为10-30％，56-88％，1.0-2.0％，1.0-2.0％，再优选的，所述淀粉醚、增稠剂、缓凝剂和减水剂的重量比例分别为20-30％，56-78％，1.0-2.0％，1.0-2.0％。
所述的淀粉醚为一元淀粉醚(具有一种取代基，例如羧甲基淀粉、羟丙基淀粉、羟乙基淀粉等)、二元淀粉醚(具有两种取代基，例如羧甲基羟丙基淀粉、羟丙基羟乙基淀粉、羧甲基羟乙基淀粉等)、三元淀粉醚(具有三种取代基，例如羧甲基羟丙基羟乙基淀粉、羟丙基羟乙基乙基淀粉、羟丙基羟乙基甲基淀粉等)中的一种或多种，优选为二元淀粉醚、三元淀粉醚中的一种或两种；所述的增稠剂为羧甲基纤维素、甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟乙基甲基纤维素、羟乙基纤维素中的一种或者几种，优选为羟丙基甲基纤维素、羟乙基甲基纤维素中的一种或者两种；所述的缓凝剂为木质素磺酸钠、糖钙、柠檬酸钠中的一种或几种，优选为木质素磺酸钠；所述的减水剂为萘系、脂肪族系、聚羧酸系粉体减水剂中的一种或几种，优选为聚羧酸系粉体减水剂。
所述淀粉为玉米淀粉、木薯淀粉、马铃薯淀粉、小麦淀粉中的一种或多种，优选为玉米淀粉、木薯淀粉、马铃薯淀粉中的一种或多种，更优选为木薯淀粉；所述的碱化剂为碱金属氢氧化物粉末，优选NaOH和/或KOH，更优选NaOH；所述醇为甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇、叔丁醇、丙酮、二乙二醇中的一种或多种，优选为乙醇和/或异丙醇，更优选为乙醇；所述抑制剂为碱金属盐，优选Na2SO4、—和/或NaCl，更优选Na2SO4；所述醚化剂为氯乙酸、氯乙酸钠、氯甲烷、氯乙烷、环氧丙烷、环氧乙烷中的一种或多种，优选为氯乙酸、环氧丙烷、环氧乙烷中的一种或多种。
上述制备方法制得的改性淀粉醚。
所述的改性淀粉醚在瓷砖胶制备中的应用。
改性淀粉醚用量占瓷砖胶重量的0.2-0.5％，优选为0.3-0.5％。
本发明的有益效果:
与现有技术相比，本发明提供的制备方法制得的改性淀粉醚，用于瓷砖粘结剂，能够显著提升瓷砖开放时间。本发明制备方法通过对原料淀粉和多种亲水性醚化剂进行化学改性得到亲水性淀粉醚，再加入合适掺量的增稠剂、缓凝剂和减水剂进行物理混合得到改性淀粉醚，通过亲水性淀粉醚和亲水性增稠剂混合，产生协同效应提高其保水性，再加入亲水性的缓凝剂木质素磺酸钠和减水剂聚羧酸系粉体进一步提高其保水性，从而延缓水泥颗粒的水化速度，使瓷砖胶不能快速凝结，延长其开放时间，并提高其强度和粘结性能。本发明从原料淀粉到改性淀粉醚制备过程不需要水，以原料淀粉中的水作为碱的溶剂，以最少量的醇溶剂作为碱的分散剂，避免了传统方法制备改性淀粉醚时大量醇溶剂和水的使用，反应后的醇溶剂和醚化剂在烘干过程中回收再利用，产品不需要洗涤和中和，大大简化了传统方法制备改性淀粉醚的过程，工艺及设备简单，易于操作，无三废排出，绿色环保，所得改性淀粉醚产品质量稳定，具有提升瓷砖胶开放时间的功能，可以满足不同消费层的需求，扩大市场空间。
本发明制备方法的操作条件相较现有改性方法也存在显著区别，尤其化学改性的反应温度，相较现有方法一般都是35℃以上，本发明方法可以在低于35℃的条件下进行，前期较低的反应温度处理能够保证物料分散的充分性，同时提升单一醚化剂的醚化效率和反应安全性，不但降低了操作要求，制备简单，也节省了资源和能源。
附图说明
图1为本发明工艺流程图。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，结合附图，对本发明进行详细阐述。
各实施例和对比例中制备的淀粉醚的羧甲基取代度(DS)通过如下方法测定。
将充分洗涤、无Cl-存在的淀粉醚样品干燥后，在马弗炉中缓慢加热并逐渐升温至700℃，灼烧1h，使样品完全灰化，定量转化为Na2O。以定量的硫酸标准溶液溶解灰化物，再用NaOH标准溶液滴定过量的硫酸。淀粉醚的羧甲基取代度按式(1)计算：
DS＝0.162B/(1-0.08B) (1)
式(1)中，B为每克样品消耗1/2H2SO4的mmol量，其值按式(2)计算：
B＝(C(1/2H2SO4)×V(1/2H2SO4)-C NaOH×V NaOH)/W (2)
上式(2)中，
C(1/2H2SO4)：所用硫酸的摩尔浓度mol/L
V(1/2H2SO4)：所用硫酸的体积mL
C NaOH：所用氢氧化钠的摩尔浓度mol/L
V NaOH：所用氢氧化钠的体积mL
W：烘至恒重的淀粉醚样品质量g。
各实施例和对比例中制备的淀粉醚和纤维素醚中的甲氧基含量和羟烷氧基含量按照JC/T2190-2013《建筑干混砂浆用纤维素醚》中附录D纤维素醚基团含量的实验方法，在己二酸催化作用下，通过氢碘酸定量裂解取代烷氧基和羟烷氧基基团，然后通过气相色谱，来进行制备的淀粉醚和纤维素醚的烷氧基和羟烷氧基含量的测定。
各实施例中制备的淀粉醚粘度为用NDJ-1型粘度计在20℃下测得的5％水溶液粘度，纤维素醚粘度为用B型RVT粘度计在20℃下测得的2％水溶液粘度。
实施例1
一种提升瓷砖胶开放时间的改性淀粉醚的制备方法，包括以下操作步骤：
(1)化学改性：将淀粉醚化、烘干并粉碎
向有夹套的搅拌的反应器中依次加入淀粉、碱化剂、醇和抑制剂，反应器排空并用氮气吹扫以除去氧气，再次排空，然后向反应器中加入醚化剂，升温，反应结束，烘干并回收醇，粉碎；
淀粉为木薯淀粉；碱化剂为NaOH；醇为乙醇；抑制剂为Na2SO4；醚化剂为氯乙酸、环氧丙烷和环氧乙烷；
所述醚化的反应条件为20℃下反应1.5小时，40℃下反应2.5小时，60℃下反应4小时；
淀粉、氢氧化钠、氯乙酸、环氧丙烷和环氧乙烷的质量比为＝1：0.09：0.10：0.18：0.02；
所述淀粉和抑制剂的质量比为1:0.05；
所述淀粉和醇的质量比为1:0.3；
制得的羧甲基羟丙基羟乙基淀粉中羧甲基取代度为0.17，羟丙氧基含量为16.5％，羟乙氧基含量为2.5％，5％粘度8000cp，灰分16％。
(2)物理改性：将(1)中的淀粉醚、增稠剂、缓凝剂和减水剂进行混合
将(1)制得的羧甲基羟丙基羟乙基淀粉和增稠剂、缓凝剂、减水剂加入混料机中混合40-60分钟，得到羧甲基羟丙基羟乙基改性淀粉。
各物质的质量含量比例为羧甲基羟丙基羟乙基改性淀粉30％，增稠剂67％，缓凝剂2％，减水剂1％。
所述的增稠剂为羟乙基甲基纤维素(甲氧基含量19.0-24.0％，羟乙氧基含量4.0-12.0％，2％B型RVT粘度为60000cp，山东一滕新材料股份有限公司出品)；所述的缓凝剂为木质素磺酸钠；所述的减水剂为聚羧酸系粉体减水剂。
采用实施例1制得的羧甲基羟丙基羟乙基改性淀粉进行瓷砖胶制备：按表1所示各组分投入混料机中混合均匀，加入各组分总重量的26％水，按照标准JC/T547-2005《陶瓷墙地砖胶粘剂》中规定的搅拌设备和搅拌方法进行搅拌，然后按照标准进行各项性能测试，见表2。
对比例1
一种提升瓷砖胶开放时间的改性淀粉醚的制备方法，包括以下步骤：
(1)不用化学改性，选用普通淀粉醚，为山东一滕新材料股份有限公司出品的YT-A03型号羟丙基淀粉，其中羟丙氧基含量为18.0-21.0％，5％粘度3000-4000cp，灰分≤10％。
(2)将(1)中的淀粉醚、增稠剂、缓凝剂和减水剂进行混合
将YT-A03型号羟丙基淀粉、增稠剂、缓凝剂和减水剂加入混料机中混合40-60分钟，得到1#羟丙基改性淀粉。
各物质的含量比例同实施例1。
所述的增稠剂、缓凝剂和减水剂同实施例1。
采用对比例1制得的改性淀粉醚制备瓷砖胶的方法：按表1所示将各组分投入混料机中混合均匀，加入各组分总重量的26％水，按照标准JC/T547-2005《陶瓷墙地砖胶粘剂》中规定的搅拌设备和搅拌方法进行搅拌，然后按照标准进行各项性能测试，见表2。
表1采用实施例1、对比例1产品的瓷砖胶配方
名称 对比例1 实施例1
42.5水泥 400g 400g
细沙 450g 450g
重钙 121.5g 121.5g
可再分散乳胶粉 20g 20g
甲酸钙 3.5g 3.5g
木质纤维素 1g 1g
1#羟丙基改性淀粉 4g
羧甲基羟丙基羟乙基改性淀粉 4g
表2采用实施例1、对比例1产品的瓷砖胶性能测试
由表2可知，本发明制备的羧甲基羟丙基羟乙基改性淀粉可以显著延长瓷砖胶的开放时间，开放时间大于40min，高于标准要求的30min，而且满足瓷砖胶的其他粘结性能要求，甚至优于含有1#羟丙基改性淀粉的瓷砖胶，如表2中的拉伸粘结原强度、浸水后拉伸粘结强度、热老化后拉伸粘结强度、冻融循环后拉伸粘结强度。
实施例2
一种提升瓷砖胶开放时间的改性淀粉醚的制备方法，包括以下操作步骤：
(1)按照实施例1步骤(1)的描述来制备本发明的另一种淀粉醚，所不同的是，醚化剂为氯乙酸和环氧丙烷，淀粉、氢氧化钠、氯乙酸和环氧丙烷的质量比为＝1：0.09：0.10：0.18，醚化的反应温度为35℃下反应2小时，50℃下反应3小时，65℃下反应4小时；
制得的羧甲基羟丙基淀粉中羧甲基取代度为0.16，羟丙氧基含量为16.5％，5％粘度7000cp，灰分16％；
(2)物理改性：将(1)中制得的淀粉醚、增稠剂、缓凝剂和减水剂进行混合
将羧甲基羟丙基淀粉、增稠剂、缓凝剂和减水剂加入混料机中混合40-60分钟，得到羧甲基羟丙基改性淀粉。
各物质的含量比例为羧甲基羟丙基淀粉25％，增稠剂72％，缓凝剂1.5％，减水剂1.5％。
所述的增稠剂为羟乙基甲基纤维素(甲氧基含量19.0-24.0％，羟乙氧基含量4.0-12.0％，2％B型RVT粘度为50000cp，山东一滕新材料股份有限公司出品)；所述的缓凝剂为木质素磺酸钠；所述的减水剂为聚羧酸系粉体减水剂。
瓷砖胶制备方法：按照上述制备方法制备如表3所示重量的羧甲基羟丙基改性淀粉，并按表3所示各组分投入混料机中混合均匀，加入各组分总重量的26％水，按照标准JC/T547-2005《陶瓷墙地砖胶粘剂》中规定的搅拌设备和搅拌方法进行搅拌，然后按照标准进行各项性能测试，见表4。
对比例2
一种提升瓷砖胶开放时间的改性淀粉醚的制备方法，包括以下步骤：
(1)不用化学改性，选用普通淀粉醚，为山东一滕新材料股份有限公司出品的YT-B03型号羟丙基淀粉，其中羟丙氧基含量为11.0-14.0％，5％粘度3000-4000cp，灰分≤10％。
(2)将(1)中的淀粉醚、增稠剂、缓凝剂和减水剂进行混合
将淀粉醚、增稠剂、缓凝剂和减水剂加入混料机中混合40-60分钟，得到2#羟丙基改性淀粉。
各物质的含量比例同实施例2。
所述的淀粉醚为对比例2(1)中选用的羟丙基淀粉，所述的增稠剂、缓凝剂和减水剂同实施例2。
采用对比例2制得的改性淀粉醚进行瓷砖胶制备的方法：按表3所示将各组分投入混料机中混合均匀，加入各组分总重量26％的水，按照标准JC/T547-2005《陶瓷墙地砖胶粘剂》中规定的搅拌设备和搅拌方法进行搅拌，然后按照标准进行各项性能测试，见表4。
表3采用实施例2、对比例2产品的瓷砖胶配方
表4采用实施例2、对比例2产品的瓷砖胶性能测试
由表4可知，本发明制备的羧甲基羟丙基羟乙基改性淀粉可以显著延长瓷砖胶的开放时间，开放时间大于30min，高于标准要求的30min，而且满足瓷砖胶的其他粘结性能要求，甚至优于含有2#羟丙基改性淀粉的瓷砖胶，如表2中的拉伸粘结原强度、浸水后拉伸粘结强度、热老化后拉伸粘结强度、冻融循环后拉伸粘结强度。
实施例3
一种提升瓷砖胶开放时间的改性淀粉醚的制备方法，包括以下步骤：
(1)按照实施例1步骤(1)的描述来制备本发明的另一种淀粉醚，所不同的是，醚化剂为环氧丙烷和环氧乙烷，淀粉、氢氧化钠、环氧丙烷和环氧乙烷的质量比为＝1：0.02：0.30：0.02，醚化的反应温度为30℃下反应2小时，50℃下反应4小时，70℃下反应4小时；
制得的1#羟丙基羟乙基淀粉中羟丙氧基含量为25.0％，羟乙氧基含量2.5％，5％粘度9000cp，灰分8％；
(2)物理改性：将(1)中的淀粉醚、增稠剂、缓凝剂和减水剂进行混合。
将1#羟丙基羟乙基淀粉、增稠剂、缓凝剂和减水剂加入混料机中混合40-60分钟，得到1#羟丙基羟乙基改性淀粉。
各物质的含量比例为1#羟丙基羟乙基淀粉25％，增稠剂72％，缓凝剂2％，减水剂1％。
所述的增稠剂为羟丙基甲基纤维素(甲氧基含量28.0-30.0％，羟丙氧基含量7.5-12.0％，2％B型RVT粘度为50000cp，山东一滕新材料股份有限公司出品)；所述的缓凝剂为木质素磺酸钠；所述的减水剂为聚羧酸系粉体减水剂。
采用实施例3制得的1#羟丙基羟乙基改性淀粉制备瓷砖胶的方法：按表5所示各组分投入混料机中混合均匀，加入各组分总重量的26％水，按照标准JC/T547-2005《陶瓷墙地砖胶粘剂》中规定的搅拌设备和搅拌方法进行搅拌，然后按照标准进行各项性能测试，见表6。
对比例3
一种提升瓷砖胶开放时间的改性淀粉醚的制备方法，包括以下步骤：
(1)不用化学改性，选用普通淀粉醚，为山东一滕新材料股份有限公司出品的YT-A03型号羟丙基淀粉，其中羟丙氧基含量为18.0-21.0％，5％粘度3000-4000cp，灰分≤10％；
(2)将(1)中的YT-A03型号羟丙基淀粉、增稠剂、缓凝剂和减水剂进行混合将淀粉醚、增稠剂、缓凝剂和减水剂加入混料机中混合40-60分钟，得到3#羟丙基改性淀粉。
各物质的含量比例同实施例3。
所述的增稠剂、缓凝剂和减水剂同实施例3。
采用对比例3的3#羟丙基改性淀粉进行瓷砖胶制备的方法：按表5所示将各组分投入混料机中混合均匀，加入各组分总重量26％的水，按照标准JC/T547-2005《陶瓷墙地砖胶粘剂》中规定的搅拌设备和搅拌方法进行搅拌，然后按照标准进行各项性能测试，见表6。
表5采用实施例3、对比例3产品的瓷砖胶配方
表6采用实施例3、对比例3产品的瓷砖胶性能测试
由表6可知，本发明制备的1#羟丙基羟乙基改性淀粉醚可以显著延长瓷砖胶的开放时间，开放时间大于40min，高于标准要求的30min，而且满足瓷砖胶的其他粘结性能要求，甚至优于含有3#羟丙基改性淀粉醚的瓷砖胶，如表6中的拉伸粘结原强度、浸水后拉伸粘结强度、热老化后拉伸粘结强度、冻融循环后拉伸粘结强度。
实施例4
一种提升瓷砖胶开放时间的改性淀粉醚的制备方法，包括以下步骤：
(1)按照实施例1步骤(1)的描述来制备本发明的另一种淀粉醚，所不同的是，醚化剂为环氧丙烷和环氧乙烷，淀粉、氢氧化钠、环氧丙烷和环氧乙烷的质量比为＝1：0.02：0.27：0.02，醚化的反应温度为25℃下反应2小时，45℃下反应3小时，65℃下反应5小时；
制得的2#羟丙基羟乙基淀粉中羟丙氧基含量为22.5％，羟乙氧基含量2.5％，5％粘度9000cp，灰分8％；
(2)物理改性：将(1)中的淀粉醚、增稠剂、缓凝剂和减水剂进行混合
将2#羟丙基羟乙基淀粉、增稠剂、缓凝剂和减水剂加入混料机中混合40-60分钟，得到2#羟丙基羟乙基改性淀粉。
各物质的含量比例为2#羟丙基羟乙基淀粉20％，增稠剂77％，缓凝剂1.5％，减水剂1.5％。
所述的增稠剂为羟丙基甲基纤维素(甲氧基含量19.0-24.0％，羟丙氧基含量4.0-12.0％，2％B型RVT粘度为40000cp，山东一滕新材料股份有限公司出品)；所述的缓凝剂为木质素磺酸钠；所述的减水剂为聚羧酸系粉体减水剂。
采用实施例4的2#羟丙基羟乙基改性淀粉进行瓷砖胶制备的方法：按表7所示各组分投入混料机中混合均匀，加入各组分总重量26％的水，按照标准JC/T547-2005《陶瓷墙地砖胶粘剂》中规定的搅拌设备和搅拌方法进行搅拌，然后按照标准进行各项性能测试，见表8。
对比例4
一种提升瓷砖胶开放时间的改性淀粉醚的制备方法，包括以下步骤：
(1)不用化学改性，选用普通淀粉醚，为山东一滕新材料股份有限公司出品的YT-B03型号羟丙基淀粉，其中羟丙氧基含量为11.0-14.0％，5％粘度3000-4000cp，灰分≤10％；
(2)将(1)中的淀粉醚、增稠剂、缓凝剂和减水剂进行混合。。
将YT-B03型号羟丙基淀粉、增稠剂、缓凝剂和减水剂加入混料机中混合40-60分钟，得到4#羟丙基改性淀粉。
各物质的含量比例同实施例4。
所述的增稠剂、缓凝剂和减水剂同实施例4。
采用对比例4的4#羟丙基改性淀粉制备瓷砖胶的方法：按表7所示将各组分投入混料机中混合均匀，加入各组分总重量26％的水，按照标准JC/T547-2005《陶瓷墙地砖胶粘剂》中规定的搅拌设备和搅拌方法进行搅拌，然后按照标准进行各项性能测试，见表8。
表7采用实施例4、对比例4产品的瓷砖胶配方
表8采用实施例4、对比例4产品的瓷砖胶性能测试
由表8可知，本发明制备的2#羟丙基羟乙基改性淀粉醚可以显著延长瓷砖胶的开放时间，开放时间大于30min，高于标准要求的30min，而且满足瓷砖胶的其他粘结性能要求，甚至优于含有4#羟丙基改性淀粉醚的瓷砖胶，如表8中的拉伸粘结原强度、浸水后拉伸粘结强度、热老化后拉伸粘结强度、冻融循环后拉伸粘结强度。上述具体实施方式不能作为对本发明保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本发明实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本发明的保护范围内。
本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。

Claims (10)

1.一种提升瓷砖胶开放时间的改性淀粉醚的制备方法，其特征在于，包括如下操作步骤：
(1)化学改性
将淀粉、碱化剂、醇和抑制剂混合，加入多种醚化剂，控制醚化反应温度10-90℃、反应时间2-20小时，进行化学改性，得醚化淀粉；
(2)物理改性
将步骤(1)制得的醚化淀粉、增稠剂、缓凝剂和减水剂混合一定时间，进行物理改性。
2.根据权利要求1所述的提升瓷砖胶开放时间的改性淀粉醚的制备方法，其特征在于，醚化反应温度为15-85℃，醚化反应时间4-12小时。
3.根据权利要求1所述的提升瓷砖胶开放时间的改性淀粉醚的制备方法，其特征在于，醚化反应所用淀粉、碱和醚化剂的质量比为1:(0.01-1.5):(0.02-1.75)；优选的，醚化反应所用淀粉、碱和醚化剂的质量比为1:(0.01-1):(0.02-1.2)；醚化反应所用淀粉、抑制剂的质量比为1:(0.05-0.1)；醚化反应所用淀粉和醇的质量比为1:(0.1-2)，优选的，淀粉和醇的质量比为1:(0.2-1)。
4.根据权利要求1所述的提升瓷砖胶开放时间的改性淀粉醚的制备方法，其特征在于，物理改性是将醚化淀粉添加增稠剂、缓凝剂和减水剂进行混合改性40-60min。
5.根据权利要求4所述的提升瓷砖胶开放时间的改性淀粉醚的制备方法，其特征在于，所述淀粉醚、增稠剂、缓凝剂和减水剂的重量比例分别为5-40％，56-94％，0.5-2％，0.5-2％，优选的，所述淀粉醚、增稠剂、缓凝剂和减水剂的重量比例分别为10-30％，56-88％，1.0-2.0％，1.0-2.0％，再优选的，所述淀粉醚、增稠剂、缓凝剂和减水剂的重量比例分别为20-30％，56-78％，1.0-2.0％，1.0-2.0％。
6.根据权利要求4所述的提升瓷砖胶开放时间的改性淀粉醚的制备方法，其特征在于，所述的淀粉醚为一元淀粉醚、二元淀粉醚、三元淀粉醚中的一种或多种，优选为二元淀粉醚和/或三元淀粉醚；所述的增稠剂为羧甲基纤维素、甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟乙基甲基纤维素、羟乙基纤维素中的一种或者几种，优选为羟丙基甲基纤维素和/或羟乙基甲基纤维素；所述的缓凝剂为木质素磺酸钠、糖钙、柠檬酸钠中的一种或几种，优选为木质素磺酸钠；所述的减水剂为萘系、脂肪族系、聚羧酸系粉体减水剂中的一种或几种，优选为聚羧酸系粉体减水剂。
7.根据权利要求1所述的提升瓷砖胶开放时间的改性淀粉醚的制备方法，其特征在于，所述淀粉为玉米淀粉、木薯淀粉、马铃薯淀粉、小麦淀粉中的一种或多种，优选为玉米淀粉、木薯淀粉、马铃薯淀粉中的一种或多种，更优选为木薯淀粉；所述的碱化剂为碱金属氢氧化物粉末，优选NaOH和/或KOH，更优选NaOH；所述醇为甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇、叔丁醇、丙酮、二乙二醇中的一种或多种，优选为乙醇和/或异丙醇，更优选为乙醇；所述抑制剂为碱金属盐，优选Na2SO4和/或NaCl，更优选Na2SO4；所述醚化剂为氯乙酸或氯乙酸钠、氯甲烷、氯乙烷、环氧丙烷、环氧乙烷中的一种或多种，优选为氯乙酸、环氧丙烷、环氧乙烷中的一种或多种。
8.权利要求1-7任一项所述的制备方法制得的改性淀粉醚。
9.如权利要求8所述的改性淀粉醚在瓷砖胶制备中的应用。
10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，改性淀粉醚用量占瓷砖胶重量的0.2-0.5％，优选为0.3-0.5％。
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