羧甲基淀粉钠溶胀度影响因素

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1、羧甲基淀粉钠溶胀度影响因素摘要：羧甲基淀粉钠(C8H1107Na),简称CMS,是一种与羧甲基纤维素(CMC)结构和性质十分相近的新一代淀粉衍生物，有“工业味精”之称。本文主要考察了氯乙酸用量，氢氧化钠用量，酒精用量，反应温度和氯乙酸与氢氧化钠配比对溶胀度的影响，通过实验得出了氯乙酸与氢氧化钠最佳配比为1:2,最佳反应温度为55°C,很大程度的提高了羧甲基淀粉钠的溶胀度。关键词：羧甲基淀粉钠取代度溶胀度立崩交联反应【中图分类号】R9【文献标识码】B【文章编号】1671-8801(2013)10-0578—02溶胀度影响因素：以56g淀粉为固

2、定量，考察氯乙酸用量Amol；氢氧化钠用量Bmol；酒精用量CmL;反应温度D°C,对溶胀度的影响。(1)氯乙酸用量对CMS-Na溶胀度的影响。固定淀粉用量56g，氢氧化钠用量9g，95%乙醇75mL，醚化反应温度65°C,反应时间为180min，氯乙酸用量：0.05mol〜0.15mol，对溶胀度进行测定。氯乙酸量：0.05mol、0.lmol、0.15mol对应溶胀度：29ml/2g、52ml/2g、43ml/2g可以看出，一氯乙酸对溶胀度的影响很大，随着氯乙酸量的增多，溶胀度业随之增加，原是酸用量大时，酸分子易于淀粉分子接近，使醚化进

3、行比较完全；当迗到0.lmol时迗到最大值，随后增加氯乙酸的量溶胀度降低，原因是副反应的程度增大，不利于正反应的进行。（2）氢氧化钠用量对溶胀度影响。固定淀粉用量56g，氯乙酸用量8.4g，乙醇用量75mL，反应温度65°C，氢氧化钠用量：0.2mol〜0.35mol。NaOH用量（mol）:0.15、0.25、0.3对应溶胀度（mL/2g）:32、49、52可以看出，碱用量对溶胀度也有很大的影响，从理论上来说，lmol氯乙酸与lmol淀粉进行黢甲基化反应时，需要2molNaOH,lmol用以中和氯乙酸后形成氯乙酸钠，另ImolNaOH用以

4、中和氯乙酸钠与淀粉反应所生成的酸，实际所需大于2mol。C1CH2C00H+Na0HC1CH2C00Na+H20ClCH2C00Na+StOHS10CH2C00Na+HC1HCl+NaOHNaCl+H2O反应过程中，既要满足有足够的碱与淀粉反应，产生活性中心，还要考虑加入氯乙酸后反应体系的pH不能过高，否则使Cl-Ac未扩散到淀粉分子内部便以产生CMS,影响取代的提高，使产品的光泽度不好，且感觉太硬。随NaOH浓度的增加，反应效率和取代度都随着增加，但当迗到一定程度后由于在较高NaOH浓度时，副反应生成羟乙酸速度加快，导致取代度和反映效率下

5、降。(3)NaOII与氯乙酸配比对溶胀度的影响。固定淀粉用量56g,乙醇用量75mL,反应温度65°C。NaOH/Cl-Ac(mol)：1.50、2.00、3.00对应溶胀度(mL/2g)31、52、42。在反应中，氢氧化钠与氯乙酸的配比是关键，由图中看出溶胀度随着比例的升高而增加，当达到2时达到最大值，随后下降。(4)乙醇用量对溶胀度影响。固定淀粉用量56g，氯乙酸用量8.4g，氢氧化钠用量8.75g，反应温度65°C，乙醇用量：60〜130mLo乙醇(mL):60、80、130对应溶胀度(mL/2g):31、52、35。乙醇溶剂的极性大

6、，反应中小分子容易渗透到淀粉颗粒内部，有利于反应进行。在反应过程中采用的是95%的乙醇溶剂，因为羧甲基淀粉钠可溶于水而不溶于醇类有机溶剂，在高于95%的溶剂中难以醚化反应。当加入的溶剂较少时，反应物浓度较高，不利于反应的充分进行，但当溶剂较多，溶液很稀时，有利于副反应的进行，进而也不利于反应进行。(5)醚化温度对溶胀度影响。固定淀粉用量56g，氯乙酸用量8.4g，氢氧化钠用量8.75g，乙醇用量75mL，反应温度：45〜70°C。反应温度(°C):45、55、70对应溶胀度(mL/2g):21、48、25。醚化温度对反应有着很大的影响，当温

7、度低时溶胀度不高，迗到55°C时，是最佳温度，随后温度升高溶胀度明显降低，因为温度的升高可能导致淀粉的糊化，玉米淀粉的糊化温度为77°C,土豆的糊化温度为65°C,此反应的原料是土豆淀粉，当达到70°C以上时，已经达到了淀粉的糊化温度，进而溶胀度不高。参考文献[1]杨丽莉.羧甲基淀粉钠的合成工艺及其结构表征[J].河北化工.2007，1(30)：3〜9[2]罗明生，高天慧.药剂辅料大全[M].成都：四川科学技术出版社，1995:77〜79[3]刘宝.羧甲基淀粉钠的制备、应用和市场前景[J].化学工程师.1999，1:33〜34[4]郑俊民.

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