高取代度的乙醯化澱粉(醋酸澱粉)的製造方法
2023-10-07 21:35:14 2
專利名稱：高取代度的乙醯化澱粉(醋酸澱粉)的製造方法
技術領域：
本發明涉及一種高取代度的乙醯化澱粉(醋酸澱粉)的製造方法，屬於新材料製造業。
澱粉醋酸酯是變性澱粉中最普通也是最重要的一個品種，早在1905年英國就開始生產，在造紙、紡織、食品等工業領域都得到了廣泛應用。但是這一類醋酸澱粉的取代度都在0.2以下。所謂取代度，即是指每個D-吡喃葡萄糖基中被取代基取代的平均羥基數。澱粉中大多數葡萄糖基有3個可被取代的羥基，所以取代度(DS)的最大值為3。澱粉分子中羥基上的氫原子被乙醯基 取代，即為乙醯化澱粉，簡稱醋酸澱粉。而要製備取代度在2.5以上的醋酸澱粉，尚未見工業化產品問世。中山市南方新元食品生物工程有限公司是食品添加劑的研製、生產專業公司。鑑於本公司配製食品乳化劑，需要皂化值高達650mg KOH/g以上的乳化劑，乙醯化糖醇，乙醯化季戊四醇等高皂化值固體產品成本太高，所以，經研究發明了取代度達到2.5～2.8，皂化值達到650mg KOH/g以上的醋酸澱粉的製造方法，這就是本發明產生的背景。
發明內容
本發明的目的是提供一種高取代度的乙醯化澱粉(醋酸澱粉)的製造方法，它採用了澱粉先用冰乙酸活化後，再由乙酸酐醯化的步驟而獲得高取代度乙醯化澱粉，減壓蒸出部分冰乙酸後，置入冷水中物相分散成粒狀而得。它的方法是這樣的使用的原料包括玉米澱粉、木薯澱粉、土豆澱粉、預糊化木薯澱粉等。首先將預糊化的木薯澱粉用冰醋酸活化，再加入乙酸酐醯化，在50～100℃溫度下加熱反應，用濃硫酸作催化劑，氮氣保護下反應4～5小時，完成醯化反應，減壓蒸餾水出冰乙酸，獲得膠狀透明的高取代度醋酸澱粉漿。再後將所獲得膠狀透明的高取代度醋酸澱粉漿用稀鹼液中和至PH值6.7～7.0後，壓入有高速分散機的冷水槽中分散成粉末狀；再經離心脫水、水洗、烘乾，即獲得成品。將所獲得的成品——高取代度乙醯化澱粉溶於適當的溶劑，加入一定量的增塑劑、增韌劑，即可製得可生物降解的塑料。
(1)反應物性質預糊化澱粉(或木薯澱粉)狀態白色粉末，遇冷水溶脹溶解，形成糊液，不溶於有機溶劑。
產地預糊化澱粉廣東省佛山溶劑廠木薯澱粉廣西省南寧明陽澱粉廠乙酸酐學名乙酐分子式(CH3CO)2O結構式 狀態無色液體，比重1.0820產地廣州三水化工原料公司進口冰乙酸學名乙酸分子式CH3COOH結構式 狀態淡黃色液體，含量≥95％產地中山市長源化工原料公司(2)化學反應式 澱粉的葡萄糖單元 乙醯化的澱粉葡萄糖單元+3nCH3COOH(3)本發明的用途A、用於復配食品乳化劑；B、用於紡織印染和造紙工業，增加產品柔軟性、透明度、耐磨性等；C、用於代替硝化纖維，配製油漆塗料；D、用於配製封口膠；E、用於製造自行車把手、梳子、小玩具等；F、用於製造生物降解型材料。
(4)本發明的優點一該發明突破了澱粉醯化取代度在2.5以上的記錄，達到2.5～2.8；二原料廣泛，工藝新穎，反應時間短，生產成本低；三所生產的醋酸澱粉用途廣泛。
附圖1為本發明的工藝流程圖；附圖2為本發明的精製工藝流程圖；附圖3為本發明製作塑料成品的工藝流程圖。
具體實施例方式可用下列實施例來驗證本發明的可行性。
實施例1170公斤預糊化澱粉加155升冰乙酸，攪拌均勻後，加入85立升乙酸酐，而後加入700毫升濃硫酸，升溫至80℃，再加300立升乙酐，在90～100℃反應3小時，減壓蒸出乙酸，而後用稀鹼中和至PH＝6.0～6.5，放入冷水中分散，離心而得淡黃色粉末，皂化值645.87mg KOH/g，DS＝2.8。
權利要求
1.高取代度的乙醯化澱粉(醋酸澱粉)的製造方法，包括玉米澱粉、木薯澱粉、土豆澱粉、預糊化木薯澱粉、冰醋酸、醋酐及濃硫酸，其特徵是把木薯澱粉用冰醋酸活化，再加入乙酸酐醯化，在50～100℃溫度下加熱反應，用濃硫酸作催化劑，氮氣保護下反應4～5小時，而後減壓蒸餾出冰醋酸，得膠狀透明的高取代度的醋酸澱粉漿。
2.根據權利要求1所述的高取代度的乙醯化澱粉(醋酸澱粉)的製造方法，其特徵是把高取代度醋酸澱粉漿用稀鹼液中和至PH值6.7～7.0；而後壓入有高速分散機的冷水槽中分散成粉末狀；再經離心脫水、水洗、烘乾，即獲得成品。
3.根據權利要求1所述的高取代度的乙醯化澱粉(醋酸澱粉)的製造方法，其特徵是把高取代度乙醯化澱粉溶於適當的溶劑，加入一定量的增塑劑、增韌劑，即可製得可生物降解的塑料。
全文摘要
本發明涉及高取代度的乙醯化澱粉(醋酸澱粉)的製造方法，屬於新材料製造業。本發明的目的是提供一種高取代度的乙醯化澱粉(醋酸澱粉)的製造方法。採用澱粉先用冰乙酸活化後，再由乙酸酐醯化的步驟而獲得高取代度乙醯化澱粉，減壓蒸出冰乙酸後，置入冷水中分散成粒狀而得。本發明醯化取代度高，達到2.5～2.8；原料廣泛，反應時間短，生產成本低，用途廣泛。該發明的特徵是把澱粉用冰醋酸活化，再加入乙酸酐醯化，在50～100℃溫度下加熱反應，用濃硫酸作催化劑，氮氣保護下反應4～5小時，而後減壓蒸餾出冰醋酸，得膠狀透明的高取代度的醋酸澱粉漿，把醋酸澱粉漿用稀鹼液中和至pH值6.7～7.0，而後在冷水槽中分散成粉末狀，經離心脫水、水洗、烘乾，即可獲得成品。
文檔編號C08B31/04GK1583797SQ20041002741
公開日2005年2月23日 申請日期2004年5月29日 優先權日2004年5月29日
發明者於樹明 申請人:中山市南方新元食品生物工程有限公司