CN1887910A - 一种辐射引发制备非离子型淀粉的方法 - Google Patents
一种辐射引发制备非离子型淀粉的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1887910A CN1887910A CN 200610019749 CN200610019749A CN1887910A CN 1887910 A CN1887910 A CN 1887910A CN 200610019749 CN200610019749 CN 200610019749 CN 200610019749 A CN200610019749 A CN 200610019749A CN 1887910 A CN1887910 A CN 1887910A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- starch
- irradiation
- ionic
- ative starch
- ative
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
Abstract
本发明具体涉及一种辐射引发制备非离子型淀粉的方法。一种辐射引发制备非离子型淀粉的方法，其特征在于它包括如下步骤：1)将原淀粉中加入环氧丙烷，环氧丙烷的加入量为原淀粉质量的2％～100％，充分搅拌均匀，得混合物；2)将混合物置于60Co辐照场内进行辐照，在有氧条件下，引发反应，使辐照剂量控制在3KGy～15KGy，制得共混物；3)对辐照后得到的共混物进行后处理加工：将共混物置于130～150℃或180～200℃的烘箱中烘燥，搅拌，最后粉碎过筛，过100目筛，即得非离子型淀粉。该方法无环境污染，生产工艺简单、成本低。
Description
技术领域
本发明属于造纸、纺织上浆使用变性淀粉浆料的制备技术，具体涉及一种辐射引发制备非离子型淀粉的方法。
背景技术
由于变性淀粉产品繁多，用途广，附加值高，对淀粉进行深加工生产各种变性淀粉，已被一些国家称为“朝阳产业”或“黄金产业”，并跨入高科技领域。羟烷基淀粉，特别是羟丙基淀粉作为众多变性淀粉中一类重要品种，自上世纪40年代以来，已取得了大量的研究成果。
羟丙基淀粉属非离子型变性淀粉，其取代醚键稳定性高，在水解，氧化，交联等化学反应过程中醚键不易断裂。羟丙基淀粉主要用于造纸工业和纤维工业。由于羟基的引入，增加了淀粉分子的亲水性，使淀粉的糊化温度降低，受热膨胀较快，糊的透明度和胶粘性较高，凝沉性较弱，干燥后可形成透明、柔软的薄膜，用于印刷纸表面处理，能够抑制印刷墨的浸透，使印刷墨鲜明，均匀，而且能减少油墨的消耗，提高经济效益，由于其良好的流动性、平滑性、保水性，可提高作业性能和产品质量。其可用作纸板粘结剂、造纸工业的内部添加剂和表面上胶剂。高取代度的羟烷基淀粉在纺织工业中亦有较高的使用价值。取代度愈高，膜的特性值愈高，其可增加与纤维素的亲和力，与PVA的相溶性好，且退浆容易。
经过几十年的研究开发，羟烷基淀粉生产工艺有了长足的发展。概括起来有淀粉乳湿法，非水溶剂法呵干法三大类，其中淀粉乳湿法湿当今国内外生产羟烷基淀粉中最有代表性的一种，该方法是将淀粉配成30％～40％乳液，为防止淀粉颗粒在水中溶胀，需加入干淀粉重量5％～10％的硫酸钠，再加入干淀粉重量1％～3％的氢氧化钠，在强力搅拌下加入反应量的环氧丙烷，密封反应器，在35℃～40℃温度下反应8～24分钟。反应完成后经中和，过滤洗涤，干燥，粉碎后即成为产品，该生产工艺简单，对设备要求不高，产品质量稳定，色泽好，但其缺点是不能制备高取代度的产品，因而在许多工业领域的应用受到了限制。非水溶剂法即是将淀粉分散在非水溶剂中，常用的非水溶剂有甲醇，乙醇，异丙醇，丙酮苯类等，其中以异丙醇效果最好，然后在搅拌下加入碱性催化剂，如氢氧化钠，氢氧划钾等，继而加入环氧丙烷，反应结束后，经中和，去除溶剂，洗涤，过滤，干燥，粉碎，分筛即得产品。该法得最大有点是可以制备取代度较大得产品且收率较高，但非水溶剂价格昂贵，易燃，有些具有一定得毒性，生产成本高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种辐射引发制备非离子型淀粉的方法，该方法无环境污染，生产工艺简单、成本低。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种辐射引发制备非离子型淀粉的方法，其特征在于它包括如下步骤：
1)、将原淀粉中加入环氧丙烷，环氧丙烷的加入量为原淀粉质量的2％～100％，充分搅拌均匀，得混合物；
2)、将混合物置于60Co辐照场内进行辐照，在有氧条件下，引发反应，通过控制辐照时间对辐照剂量进行控制，使辐照剂量控制在3KGy～15KGy(不同的辐照源根据辐照计量率的不同辐照时间各异，满足总的辐照剂量即可)，制得共混物；
3)、对辐照后得到的共混物进行后处理加工：将共混物置于130～150℃或180～200℃的烘箱中烘燥，搅拌，以使过氧化物分解，自由基充分反应，最后粉碎过筛，过100目筛，即得非离子型淀粉，取代度为0.01～0.7。
所述的环氧丙烷的加入量为原淀粉质量的3％～40％。
所述的原淀粉为玉米原淀粉、小麦原淀粉、马铃薯原淀粉、木薯原淀粉或红薯原淀粉等。
所述的原淀粉含水率为12％～16％。
本发明的有益效果是：在高能辐射条件下，环氧丙烷中的环氧键将被打开，并在断开得环氧键上形成自由基；原淀粉在辐射条件下，将发生一定程度的降解和氧化，并在淀粉分子上产生自由基。通过控制辐射剂量，使降解后的淀粉粘度稳定在产品所需的水平。采用有氧共辐照工艺，在辐照过程中，一部分醚化剂通过自由基反应与淀粉结合，生成淀粉醚，其他未反应的醚化剂(环氧丙烷)在后续的高温搅拌过程中得以反应。相对于传统化学方法引发制备羟丙基淀粉，由于辐照形成的自由基均匀分布，并且数量非常的高，故而能够按照需要实现不同取代度的非离子型淀粉醚。由于不涉及到酸、碱等化学试剂，并且不需要水洗涤，能够做到对环境无污染；具有资源利用率高，生产工艺简单、产品成本低廉等优点。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。
实施例1：
在一只1000毫升的烧杯中，加入285克玉米原淀粉(含水率为14％)，称取15克环氧丙烷液体倒入原淀粉中，用玻璃棒充分搅拌共混物30分钟，使混合物充分混合；然后将混合物装入聚乙烯自封口塑胶袋中，封口；将装有混合物的塑胶袋置于60Co辐照场(60CO-γ射线辐照场)中在有氧条件下进行辐照，辐照剂量为5KGy；将辐照后的产物取出倒入密封容器中，置于140℃的恒温烘箱中，烘燥120分钟，搅拌，然后在常温下冷却，粉碎过筛，过100目筛，包装既可制得产品。取代度MS＝0.07。
实施例2：
按照实例1得方法辐照制备共混物，将后处理加工工艺中的烘燥温度改为200℃，粉碎过筛包装即可制得冷水可溶的非离子性淀粉产品，取代度MS＝0.07。
实施例3：
取含水率为14％的小麦原淀粉291克，加入9克环氧丙烷，充分搅拌均匀，得混合物；将混合物置于60Co辐照场内进行辐照，在有氧条件下，引发反应，通过控制辐照时间对辐照剂量进行控制，使辐照剂量在4KGy，得共混物；将共混物置于130℃的烘箱中烘燥，搅拌，以使过氧化物分解，自由基充分反应，最后粉碎，过100目筛，即得非离子型淀粉，取代度为0.027。
实施例4：
取含水率为13％的马铃薯原淀粉291克，加入9克环氧丙烷，充分搅拌均匀，得混合物；将混合物置于60Co辐照场内进行辐照，在有氧条件下，引发反应，通过控制辐照时间对辐照剂量进行控制，使辐照剂量在4KGy，得共混物；将共混物置于130℃的烘箱中烘燥，搅拌，以使过氧化物分解，自由基充分反应，最后粉碎，过100目筛，即得非离子型淀粉，取代度为0.027。
实施例5：
取含水率为15％的木薯原淀粉180克，加入120克环氧丙烷，充分搅拌均匀，得混合物；将混合物置于60Co辐照场内进行辐照，在有氧条件下，引发反应，通过控制辐照时间对辐照剂量进行控制，使辐照剂量在10KGy，得共混物；将共混物置于130℃的烘箱中烘燥，搅拌，以使过氧化物分解，自由基充分反应，最后粉碎，过100目筛，即得非离子型淀粉，取代度为0.7。
实施例6：
取含水率为14％的红薯原淀粉180克，加入120克环氧丙烷，充分搅拌均匀，得混合物；将混合物置于60Co辐照场内进行辐照，在有氧条件下，引发反应，通过控制辐照时间对辐照剂量进行控制，使辐照剂量在15KGy，得共混物；将共混物置于130℃的烘箱中烘燥，搅拌，以使过氧化物分解，自由基充分反应，最后粉碎，过100目筛，即得非离子型淀粉，取代度为0.68。
本发明的环氧丙烷的加入量的上下限取值以及区间值，以及辐照剂量的上下限取值以及区间值都能实现本发明，在此就不一一列举实施例。
Claims (4)
1.一种辐射引发制备非离子型淀粉的方法，其特征在于它包括如下步骤：
1)、将原淀粉中加入环氧丙烷，环氧丙烷的加入量为原淀粉质量的2％～100％，充分搅拌均匀，得混合物；
2)、将混合物置于60Co辐照场内进行辐照，在有氧条件下，引发反应，使辐照剂量控制在3KGy～15KGy，制得共混物；
3)、对辐照后得到的共混物进行后处理加工：将共混物置于130～150℃或180～200℃的烘箱中烘燥，搅拌，最后粉碎过筛，过100目筛，即得非离子型淀粉。
2.根据权利要求1所述的一种辐射引发制备非离子型淀粉的方法，其特征在于：所述的环氧丙烷的加入量为原淀粉质量的3％～40％。
3.根据权利要求1所述的一种辐射引发制备非离子型淀粉的方法，其特征在于：所述的原淀粉为玉米原淀粉、小麦原淀粉、马铃薯原淀粉、木薯原淀粉或红薯原淀粉。
4.根据权利要求1所述的一种辐射引发制备非离子型淀粉的方法，其特征在于：所述的原淀粉含水率为12％～16％。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB2006100197496A CN100491401C (zh) | 2006-07-28 | 2006-07-28 | 一种辐射引发制备非离子型淀粉的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB2006100197496A CN100491401C (zh) | 2006-07-28 | 2006-07-28 | 一种辐射引发制备非离子型淀粉的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1887910A true CN1887910A (zh) | 2007-01-03 |
| CN100491401C CN100491401C (zh) | 2009-05-27 |
Family
ID=37577194
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNB2006100197496A Expired - Fee Related CN100491401C (zh) | 2006-07-28 | 2006-07-28 | 一种辐射引发制备非离子型淀粉的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN100491401C (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101177457B (zh) * | 2007-10-30 | 2010-10-06 | 广州辐照技术研究开发中心 | 一种采用辐射引发制备双氰胺-甲醛树脂接枝淀粉的方法 |
| CN110105457A (zh) * | 2019-05-29 | 2019-08-09 | 河南省科学院同位素研究所有限责任公司 | 一种共辐照法制备羟丙基淀粉的方法及制品 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1425624A (en) * | 1973-08-10 | 1976-02-18 | Scholten Honig Research Bfv | Chemical modification of starches |
| DE19627259A1 (de) * | 1996-07-08 | 1998-01-15 | Suedstaerke Gmbh | Verfahren zur molekularen Veränderung von Stärke und stärkehaltigen Stoffen durch Korpuskularstrahlen |
| CN1052986C (zh) * | 1997-09-18 | 2000-05-31 | 华南理工大学 | 高取代度羟丙基淀粉的制备方法 |
| EP1347000A1 (en) * | 2002-03-20 | 2003-09-24 | Tecnotessile Società Nazionale Di Ricerca Tecnologica r.l. | Free-radical functionalized polysaccharides |
| CN1389474A (zh) * | 2002-06-25 | 2003-01-08 | 湖北高能材料科技有限公司 | 一种对淀粉进行改性方法 |
| CN1271087C (zh) * | 2005-03-07 | 2006-08-23 | 中国科学院广州化学研究所 | 一种高取代度羟烷基淀粉的制备方法 |
-
2006
- 2006-07-28 CN CNB2006100197496A patent/CN100491401C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101177457B (zh) * | 2007-10-30 | 2010-10-06 | 广州辐照技术研究开发中心 | 一种采用辐射引发制备双氰胺-甲醛树脂接枝淀粉的方法 |
| CN110105457A (zh) * | 2019-05-29 | 2019-08-09 | 河南省科学院同位素研究所有限责任公司 | 一种共辐照法制备羟丙基淀粉的方法及制品 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN100491401C (zh) | 2009-05-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102391797B (zh) | 建筑用玉米淀粉胶粘剂及其制备方法 | |
| CN103755816B (zh) | 一种羧甲基纤维素钠的制备方法 | |
| CN101831262B (zh) | 特种玉米生物基质胶粘剂及其制备方法 | |
| CN109487546B (zh) | 一种高效环保的阳离子纳纤化纤维素制备方法 | |
| CN102134282A (zh) | 羟丙基和烯基琥珀酸复合改性淀粉及其制法和应用 | |
| US11453730B2 (en) | Preparation method of citric acid modified starch with digestion-resistant property | |
| CN100484961C (zh) | 一种辐射引发制备阳离子淀粉的方法 | |
| CN103554281B (zh) | 一种低粘度木薯复合变性淀粉制备方法 | |
| CN103224569B (zh) | 一种大分子疏水酸酐改性淀粉及其制备方法 | |
| CN105440145B (zh) | 一种辐照化学复合变性淀粉的制备方法 | |
| CN101376678B (zh) | 一种醋酸酯淀粉的配方及其制备工艺方法 | |
| CN100491401C (zh) | 一种辐射引发制备非离子型淀粉的方法 | |
| CN104497154A (zh) | 一种羟丁基淀粉醚或羟丁基变性淀粉醚的制备方法 | |
| CN103130901B (zh) | 辛烯基琥珀酸芭蕉芋淀粉酯及其制备方法 | |
| CN101161684A (zh) | 交联羧甲基淀粉的红外线合成方法 | |
| CN106046924A (zh) | 一种耐磨型uv固化油墨组合物的制备方法 | |
| CN116375892A (zh) | 一种聚阴离子纤维素的制备方法 | |
| CN106749712B (zh) | 一种半干法制备羧甲基淀粉的方法 | |
| CN105693872A (zh) | 一种抗盐性羧甲基淀粉的制备方法 | |
| CN1281627C (zh) | 预糊化羟丙基二淀粉磷酸酯的制备方法 | |
| CN106496338A (zh) | 一种溶糊法高取代度羧甲基改性淀粉的制备工艺 | |
| CN109370474B (zh) | 一种用辐照-微波酯化马铃薯淀粉制备瓦楞纸胶黏剂的方法 | |
| CN101747445B (zh) | 一种经超声和微波协同作用制备羟丙基淀粉的方法 | |
| CN106279451A (zh) | 高取代度阳离子淀粉及其制备方法 | |
| CN102268095A (zh) | 一种羧甲基纤维素的制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20070427 Address after: 430064 No. 8 Yao yuan court, Hongshan District, Hubei, Wuhan Applicant after: Radiation Processing research Inst., Hubei prov. Agricultural Science Academy Co-applicant after: Wuhan University of Science and Technology Co-applicant after: Guangzhou Irradiation Technology Research Development Center, Wuhan Science and Address before: 430064 No. 8 Yao yuan court, Hongshan District, Hubei, Wuhan Applicant before: Radiation Processing research Inst., Hubei prov. Agricultural Science Academy Co-applicant before: Wuhan University of Science and Technology |
|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20090527 Termination date: 20100728 |