陰離子瓜爾膠及其製備方法
2023-09-20 14:59:35
專利名稱:陰離子瓜爾膠及其製備方法
技術領域:
本發明涉及陰離子瓜爾膠及其製備方法。
背景技術:
瓜爾膠是一種天然的半乳甘露聚糖膠。廣泛應用於食品、日化、醫藥、造紙、紡織石 油加工等行業。然而天然瓜爾膠溶解速度慢、水不溶物含量高、溶液透明度差且不穩定,從 而大大地限制了其應用範圍。通過化學改性在其高分子鏈上引入新的親水基團,增長增大親水性的支鏈從而改 善其水溶性,提高與電解質的相容性,增加粘度的穩定性,降低水不溶物的含量,以滿足不 同行業的應用需要,擴大瓜爾膠的應用範圍,是目前最常用的方法。根據取代基種類的不同,改性瓜爾膠可以分為非離子瓜爾膠、陽離子瓜爾膠、陰 離子瓜爾膠、兩性瓜爾膠。目前,最常用的陰離子瓜爾膠羧甲基瓜爾膠,其合成方法一般是 將瓜爾膠與氯乙酸和氫氧化鈉在乙醇介質中反應而製得,或者瓜爾膠和氯乙酸鈉直接反應 而製得。但是,目前的方法,如專利CN101323647A提供的方法,存在如下的缺陷其一所用 原料氯乙酸或氯乙酸鈉毒性大,腐蝕性強;其二 溶劑法製備陰離子瓜爾膠,工藝繁瑣,需 要經過反覆的抽濾和洗滌過程,嚴重的影響了生產效率。
發明內容
本發明提供一種陰離子瓜爾膠及其製備方法,以克服現有技術存在的上述缺陷。本發明的方法,包括如下步驟將鹼性催化劑、瓜爾膠改性劑和溶劑混合後,噴淋 到瓜爾膠粉末上,在40-50°C反應4-6小時,用中和劑中和體系的pH至6 8,乾燥,將物料 的重量水份含量降至7%以下,獲得陰離子離子瓜爾膠,其陰離子醚化基取代度達到0. 4 0. 7 ;其重量濃度為的水溶液粘度,在25°C時為3000-6000cpS ;所述的瓜爾膠改性劑為三聚氯氰與對氨基苯磺酸鈉的反應產物。所述瓜爾膠改性劑與瓜爾膠的重量比為20-60 100 ;所述鹼性催化劑和瓜爾膠的重量比為3 8 100 ;所述鹼性催化劑為氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、氫氧化鎂、二乙醇胺、三乙醇 胺、二乙胺或三乙胺中的一種以上;所述溶劑選自異丙醇、乙醇或丁醇;所述的中和劑為鹽酸、磷酸或冰醋酸;所述瓜爾膠改性劑的製備方法,包括如下步驟將三聚氯氰的水漿液,在0 5°C下,加入對氨基苯磺酸鈉進行反應,反應過程中, 用重量濃度為32 40%的氫氧化鈉溶液調節pH為8-9,反應至30分鐘內,pH值無變化, 反應結束,然後從反應產物中收集瓜爾膠改性劑2-(4_磺基)-苯基胺-4,6-二氯_1,3, 5_均三嗪;反應通式如下
權利要求
1.陰離子瓜爾膠的製備方法,其特徵在於,包括如下步驟將鹼性催化劑、瓜爾膠改性 劑和溶劑混合後,噴淋到瓜爾膠粉末上,反應,用中和劑中和體系的PH至6 8,乾燥,獲得 陰離子離子瓜爾膠;所述的瓜爾膠改性劑為三聚氯氰與對氨基苯磺酸鈉的反應產物。
2.根據權利要求1所述的方法,其特徵在於,在40-50°C反應4-6小時。
3.根據權利要求1所述的方法,其特徵在於,所述瓜爾膠改性劑與瓜爾膠的重量比為 20-60 100 ;所述鹼性催化劑和瓜爾膠的重量比為3 8 100。
4.根據權利要求1所述的方法,其特徵在於,所述鹼性催化劑為氫氧化鈉、氫氧化鉀、 氫氧化鈣、氫氧化鎂、二乙醇胺、三乙醇胺、二乙胺或三乙胺中的一種以上。
5.根據權利要求1所述的方法,其特徵在於,所述溶劑選自異丙醇、乙醇或丁醇。
6.根據權利要求1所述的方法,其特徵在於,所述的中和劑為鹽酸、磷酸或冰醋酸。
7.根據權利要求1 6任一項所述的方法,其特徵在於,所述瓜爾膠改性劑的製備方 法,包括如下步驟將三聚氯氰的水漿液,在0 5°C下,加入對氨基苯磺酸鈉進行反應,反 應過程中,用30-40 %的氫氧化鈉溶液調節pH為8-9,反應至30分鐘內,pH值無變化,反應 結束,然後從反應產物中收集瓜爾膠改性劑。
8.根據權利要求7所述的方法,其特徵在於,三聚氯氰的水漿液中,三聚氯氰的重量含 量為15 30%;三聚氯氰與對氨基苯磺酸鈉的摩爾比為1 1 1. 05 ;對氨基苯磺酸鈉溶 液的重量濃度為10 20%。
9.根據權利要求1 8任一項所述方法製備的陰離子瓜爾膠。
10.根據權利要求9所述的陰離子瓜爾膠,其特徵在於,其陰離子醚化基取代度為 0. 4 0. 7,其重量濃度為的水溶液粘度,在25°C時為3000-6000cpS。
全文摘要
本發明提供了一種陰離子瓜爾膠及其製備方法,製備方法包括如下步驟將鹼性催化劑、瓜爾膠改性劑和溶劑混合後,噴淋到瓜爾膠粉末上,反應,用中和劑中和體系的pH至6~8,乾燥,獲得陰離子離子瓜爾膠,所述的瓜爾膠改性劑為三聚氯氰與對氨基苯磺酸鈉的反應產物。本發明的陰離子瓜爾膠具有很好的透明度、耐酸鹼性、耐鹽性,和用做增稠劑、分散穩定劑和乳化劑,大量應用於石油、紡織、造紙和藥物領域。作為表面施膠劑能顯著增加紙張的抗水能力和及表面強度,減少掉毛掉粉,改善印刷適性。
文檔編號C08B37/00GK102093485SQ201010619150
公開日2011年6月15日 申請日期2010年12月29日 優先權日2010年12月29日
發明者施曉旦, 李改霞 申請人:上海東升新材料有限公司