碱催化干法制备高取代度阳离子淀粉.pdf

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1、第21卷第4期宝鸡文理学院学报(自然科学版)Vol.21No.42OO1年12月JournalofBaojiCollegeofArtsandScience(NaturalScience)Dec.2OO1================================================================碱催化干法制备高取代度阳离子淀粉王晓玲~杨得锁~温普红(宝鸡文理学院化学化工系~陕西宝鸡721OO7)摘要研究了在KOH催化的条件下~以N-(2~3-环氧丙基)三甲基氯化铵(GTA)为阳离子化剂使其与淀粉反应~干法制备高取代度季铵型阳离子淀粉~分析了催化剂KOH用量~

2、阳离子化剂GTA用量~反应温度~反应时间~反应体系中水的质量分数等诸因素对取代度的影响O结果表明在GTA用量与淀粉用量比为1=1.8~KOH用量与淀粉用量比为1=5O~反应温度85~反应时间3h~反应体系中水的质量分数为2O%~3O%时~阳离子淀粉取代度为O.54O关键词碱催化;N-(2~3-环氧丙基)三甲基氯化铵;阳离子淀粉;干法制备中图分类号TS235文献标识码A文章编号1OO7-1261(2OO1)O4-O284-O3Drypreparationofcationicstarchwithhighdegreesubstitutionbythemethodofalkalinecatalysi

3、sWANGXiao-ling~YANGDe-suo~WINPu-hong(Dept.Chem.SChem.Ing.~BaojiColl.ArtsSSci.~Baoji721OO7~Shaanxi~China)AbstractHighdegreesubstitutioncationicstarchispreparedfromstarchWithN-(2~3-epoxypropyl)trimethylammoniumchloride(GTA)ascationicagentandKOHascatalystbyadrypro-cess.TheeffectsofGTA~KOH~reactiontemp

4、eratureandreactiontimeonthedegreeofsubstitutionofproductsarecarefullydiscussed.TheresultisWhenthemassratiobetWeenGTAandstarchis1=1.8~themassratiobetWeenKOHandstarchis1=5O~thereactiontemperatureis85andthere-actiontimeis3h~themasspercentofWaterinreactionsystemis2O%~3O%~thedegreeofsubstiu-tionisuptoO.

5、54.Keywordsalkalinecatalysis;N-(2~3-epoxypropyl)trimethylammoniumchloride;cationicstarch;drypreparation阳离子淀粉的优良性能使其有着广泛的用基淀粉醚~其中季铵型阳离子淀粉的制备一般分途O在造纸工业中~阳离子淀粉具有提高纸张强度两步(1)阳离子化剂的制备~利用三甲胺与环氧及改善纸张填料和细小纤维留着率等性能[1]氯丙烷合成环氧丙基三甲基氯化铵;(2)阳离子淀;在纺织工业可用于制备纺织浆料~在石油工业用作粉的制备~通常是在水中5O以淀粉悬浮液形式钻井泥浆助剂;在影印行业中~卤化银乳剂中可添进行醚

6、化反应~简称湿法制备~该法优点是反应条加阳离子淀粉以提高感光度和清晰度O阳离子淀件温和~转化率高~但要求阳离子化剂纯度高~并粉的应用研究结果表明随着取代度的提高~应用且后处理工序产生大量废水[3]O本文试图用淀粉性能如絮凝~污水脱色和染料上色率等增强[2]与高浓度的N-(2~3-环氧丙基)三甲基氯化铵O因此~高取代度阳离子淀粉的制备受到国内外学者(GTA)在KOH催化下反应干法制备阳离子淀的重视O阳离子淀粉主要有叔胺基淀粉醚和季铵粉~并分析了反应温度~反应时间~碱用量~GTA收稿日期2OO1-O6-O4作者简介王晓玲(1968-)~女~讲师~西安交通大学在读博士生~研究方向有机合成及植物化学

7、O第4期王晓玲等碱催化干法制备高取代度阳离子淀粉285用量等因素对阳离子淀粉取代度的影响O在淀粉与GTA的反应中碱催化剂的存在使淀粉的羟基转变成负氧离子大大增强了淀粉羟基1实验部分的亲核能力从而显著提高了反应效率和反应速1.1试剂及主要仪器率但过量的碱会加速阳离子化剂和阳离子淀粉三甲胺(30%水溶液~工业品D;环氧氯丙烷的分解KOH最佳用量为0.12gO(>99%工业品D;甘薯淀粉(工业品D;美国PE-2.2