溶漲淀粉與環(huán)氧丙烷的物料比、反應(yīng)溫度以及反應(yīng)時(shí)間和反應(yīng)壓力等工藝條件，可以制備出不同摩爾取代度的產(chǎn)品，該工藝特別適合制備取代度在0.20 — 2.0的羥丙基淀粉產(chǎn)品。
[0016]3)本發(fā)明預(yù)溶脹步驟中，采用極性溶劑作為分散劑，溶脹劑能夠容易的溶解在分散劑中，與淀粉充分的反應(yīng)，通過控制淀粉的溶漲程度得到呈微顆粒狀的預(yù)溶漲淀粉，此時(shí)預(yù)溶漲淀粉中的超分子團(tuán)已經(jīng)展開，較多的氫鍵已被打開，在與環(huán)氧丙烷的有效碰撞中具有充分有效的反應(yīng)能力。
【具體實(shí)施方式】
[0017]以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步地詳細(xì)介紹，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此。
[0018]實(shí)施例1
稱取玉米淀粉100g(干基)加入配有電動(dòng)攪拌器，溫度計(jì)和回流冷凝器的反應(yīng)器中，量取90%的乙醇溶液375ml加入反應(yīng)器中，取5g NaOH溶于100ml的90%的乙醇中，然后加入反應(yīng)器中，加入完畢后升溫至出現(xiàn)回流現(xiàn)象，保溫120分鐘，反應(yīng)完畢后降至室溫，靜置，抽濾，用95%的乙醇溶液洗滌，干燥，得到顆粒狀預(yù)溶漲淀粉。
[0019]將上述預(yù)溶漲淀粉加入連接有增壓蒸餾裝置的高壓反應(yīng)釜中，加入150ml環(huán)氧丙烷，攪拌過程中，打開反應(yīng)釜進(jìn)氣口，充入犯氣，將空氣置換，然后充入他，使反應(yīng)釜壓力保持在0.4MPa左右;再將反應(yīng)釜升溫至50°C，反應(yīng)30min。反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)釜降至常溫常壓，在卸壓的同時(shí)未反應(yīng)的環(huán)氧丙烷被吸至增壓蒸餾裝置內(nèi)，在反應(yīng)釜內(nèi)直接得到干燥的白色羥丙基淀粉。經(jīng)測(cè)定，本實(shí)施例所得羥丙基淀粉的取代度為0.346。
[0020]實(shí)施例2
稱取大米淀粉100g(干基)加入配有電動(dòng)攪拌器，溫度計(jì)和回流冷凝器的反應(yīng)器中，量取90%的乙醇溶液500ml加入反應(yīng)器中，取5g NaOH溶于100ml的90%乙醇溶液中，然后加入反應(yīng)器中，加入完畢后升溫至出現(xiàn)回流現(xiàn)象，保溫120分鐘，反應(yīng)完畢后降至室溫，靜置，抽濾，用95%的乙醇溶液洗滌，干燥，得到顆粒狀預(yù)溶漲淀粉。
[0021]將上述預(yù)溶漲淀粉加入連接有增壓蒸餾裝置的高壓反應(yīng)釜中，加入500ml環(huán)氧丙烷，攪拌過程中，打開反應(yīng)釜進(jìn)氣口，充入犯氣，將空氣置換，然后充入他，使反應(yīng)釜壓力保持在0.7MPa左右;再將反應(yīng)釜升溫至80°C，反應(yīng)60min。反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)釜降至常溫常壓，在卸壓的同時(shí)未反應(yīng)的環(huán)氧丙烷被吸至增壓蒸餾裝置內(nèi)，在反應(yīng)釜內(nèi)直接得到干燥的白色羥丙基淀粉。經(jīng)測(cè)定，本實(shí)施例所得羥丙基淀粉的取代度為0.788。
[0022]實(shí)施例3
稱取土豆淀粉100g(干基)加入配有電動(dòng)攪拌器，溫度計(jì)和回流冷凝器的反應(yīng)器中，量取90%的乙醇溶液600ml加入反應(yīng)器中，取5g NaOH溶于100ml的90%乙醇溶液中，然后加入反應(yīng)器中，加入完畢后升溫至出現(xiàn)回流現(xiàn)象，保溫120分鐘，反應(yīng)完畢后降至室溫，靜置，抽濾，用95%的乙醇溶液洗滌，干燥，得到顆粒狀預(yù)溶漲淀粉。
[0023]將上述預(yù)溶漲淀粉加入高壓反應(yīng)釜中，加入700ml環(huán)氧丙烷，攪拌過程中，打開反應(yīng)釜進(jìn)氣口，充入N2氣，將空氣置換，然后充入N2，使反應(yīng)釜壓力保持在1.0MPa左右;再將反應(yīng)釜升溫至80°C，反應(yīng)90min。反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)釜降至常溫常壓，然后蒸餾除去未反應(yīng)的環(huán)氧丙烷，即得到干燥的白色羥丙基淀粉。經(jīng)測(cè)定，本實(shí)施例所得羥丙基淀粉的取代度為1.288。
[0024]實(shí)施例4
稱取木薯淀粉100g(干基)加入配有電動(dòng)攪拌器，溫度計(jì)和回流冷凝器的反應(yīng)器中，量取90%的乙醇溶液680ml加入反應(yīng)器中，取5g NaOH溶于100ml的90%乙醇溶液中，然后加入反應(yīng)器中，加入完畢后升溫至出現(xiàn)回流現(xiàn)象，保溫120分鐘，反應(yīng)完畢后降至室溫，靜置，抽濾，用95%的乙醇溶液洗滌，干燥，得到顆粒狀預(yù)溶漲淀粉。
[0025]將上述預(yù)溶漲淀粉加入高壓反應(yīng)釜中，加入1000ml環(huán)氧丙烷，攪拌過程中，打開反應(yīng)釜進(jìn)氣口，充入N2氣，將空氣置換，然后充入N2，使高壓釜壓力保持在1.2MPa左右;再將反應(yīng)釜升溫至120°C，反應(yīng)150min。反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)釜降至常溫常壓，然后蒸餾除去未反應(yīng)的環(huán)氧丙烷，即得到干燥的白色羥丙基淀粉。經(jīng)測(cè)定，本實(shí)施例所得羥丙基淀粉的取代度為2.088。
[0026]以上實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制技術(shù)方案，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，那些對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案修改或者等同替換，而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種綠色高壓法制備羥丙基淀粉的方法，其特征在于，將預(yù)溶脹淀粉與環(huán)氧丙烷混合后，在氮?dú)夥諊?，于溫?0-120°C、壓力0.3-1.2MPa條件下反應(yīng)30 — 180min，反應(yīng)結(jié)束后回收未反應(yīng)的環(huán)氧丙烷，獲得羥丙基淀粉成品。2.如權(quán)利要求1所述綠色高壓法制備羥丙基淀粉的方法，其特征在于，每克預(yù)溶脹淀粉加入0.5 — 12ml環(huán)氧丙燒。3.如權(quán)利要求1所述綠色高壓法制備羥丙基淀粉的方法，其特征在于，所述預(yù)溶脹淀粉經(jīng)下述步驟獲得:取淀粉加入極性分散劑中配成淀粉乳液，再加入淀粉重量2 — 6%的堿性物質(zhì)作為溶脹劑，加熱回流反應(yīng)100 — 140min后降至室溫，經(jīng)過濾、洗滌、干燥得到預(yù)溶脹淀粉。4.如權(quán)利要求3所述綠色高壓法制備羥丙基淀粉的方法，其特征在于，所述堿性物質(zhì)為氫氧化鈉或氫氧化鉀;所述極性分散劑為85 — 90%的乙醇，甲醇或異丙醇的水溶液;洗滌選用95%的乙醇、甲醇或異丙醇為洗滌劑。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種綠色高壓法制備羥丙基淀粉的方法，其將預(yù)溶脹淀粉與環(huán)氧丙烷在高壓反應(yīng)釜中混合后，在氮?dú)夥諊?，于溫?0－120℃、壓力0.3－1.2MPa條件下反應(yīng)30－180min，反應(yīng)結(jié)束后回收未反應(yīng)的環(huán)氧丙烷，獲得羥丙基淀粉成品。本發(fā)明羥丙基化反應(yīng)過程中，將預(yù)溶漲淀粉和環(huán)氧丙烷放入密閉的高壓反應(yīng)釜中，不需要額外添加其它的分散劑、催化劑等原料，減少了原料種類及用量，反應(yīng)結(jié)束后回收未反應(yīng)完全的環(huán)氧丙烷直接獲得羥丙基淀粉成品。該工藝過程中無廢水、無廢液的排放，對(duì)環(huán)境無污染，特別適合制備取代度在0.20－2.0的羥丙基淀粉產(chǎn)品。
【IPC分類】C08B31/12
【公開號(hào)】CN105481990
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610002350
【發(fā)明人】魯鄭全, 劉珂珂, 王文武, 魯璽龍, 郝路, 岳福興, 李建新, 孫于慶
【申請(qǐng)人】中州大學(xué)
【公開日】2016年4月13日
【申請(qǐng)日】2016年1月6日