两性瓜尔胶及其制备方法和应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102115503A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102115503A(43)申请公布日2011.07.06(21)申请号201010619143.2(22)申请日2010.12.29(71)申请人上海东升新材料有限公司地址200233上海市徐汇区田林路388号1幢701室(72)发明人施晓旦李改霞(74)专利代理机构上海金盛协力知识产权代理有限公司31242代理人罗大忱(51)Int.Cl.C08B37/00(2006.01)D21H21/10(2006.01)D21H17/32(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称两性瓜尔胶及其制备方法和应用(57)摘要本发明涉及一种两性瓜尔胶的制备方法。制备方法如下：(1)将碱性催化剂与阳离子醚化剂混合后，喷淋到瓜尔胶粉末上反应；(2)将复合阴离子溶液喷淋到步骤(1)的产物上，反应，然后用酸性中和剂中和pH至6-8，干燥，获得产品两性瓜尔胶。本发明制备的两性瓜尔胶，取代度高，粘度稳定性好，透明度高，用于造纸具有良好的助留助滤效果。CN10253ACCNN110211550302115505A权利要求书1/1页1.两性瓜尔胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将碱性催化剂与阳离子醚化剂混合后，喷淋到瓜尔胶粉末上，反应，得阳离子瓜尔胶；(2)将复合阴离子溶液喷淋到步骤(1)的产物上，反应，然后用酸性中和剂中和pH至6-8，干燥，获得产品两性瓜尔胶。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，40～70℃反应3～6小时，步骤(2)中，40～70℃反应2～4小时。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述碱性催化剂为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化镁、氢氧化钙、二乙醇按或三乙醇胺中的一种以上。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，碱性催化剂与瓜尔胶的重量比为5～10∶100。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述阳离子醚化剂为3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵、4-氯-2-丁烯基三甲基氯化铵或环氧丙基三甲基氯化铵，阳离子醚化剂与瓜尔胶的重量比为20～40∶100。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述复合阴离子为磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、氯氧化磷或三聚磷酸钠中的两种以上。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，两种阴离子重量比为2∶3～5∶3，复合阴离子与瓜尔胶的的重量比为10-20∶100。8.根据权利要求1～7任一项所述的方法，其特征在于，所述酸性中和剂为盐酸、硫酸、冰醋酸或磷酸。9.根据权利要求1～8任一项所述的方法制备的两性瓜尔胶。10.根据权利要求9所述的两性瓜尔胶的应用，其特征在于，用作纸张助留助滤剂。2CCNN110211550302115505A说明书1/3页两性瓜尔胶及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明涉及一种两性瓜尔胶及其制备方法和应用。背景技术[0002]瓜尔胶是一种豆科植物，为天然的半乳甘露聚糖，主要生长于印度和巴基斯坦干旱地区，其化学结构的主链为(1，4)-β-D甘露糖单元，侧链为α-D半乳糖组成，并以(1，6)键与主链相接。半乳糖在主链上呈无规分布，这种基本呈线性而具有分支的结构决定了瓜尔胶的特性与那些无分支、不溶于水的葡甘露聚糖有明显的不同。它与纤维素有相似的结构，决定了它与纤维素有了天然的相亲性。[0003]瓜尔胶原粉能溶解在水中，但在水中溶解速度缓慢，水不溶物含量高等缺陷在很大程度上限制了它的应用，故人们常常利用化学手段改变其理化特性以满足工业生产需要。瓜尔胶的改性研究是基于不同的应用目的展开的，例如对瓜尔胶原粉进行阴离子化使其具有一定的阴离子电荷，可以用作造纸助剂，增强纸张的印刷、抗压、耐折和耐磨等性能；对瓜尔胶进行阳离子化使其具有一定的阳离子电荷，可以用作造纸助留助滤剂、洗发香波、护理用品、织物护理剂等。随着对瓜尔胶化学改性的不断深入研究，两性瓜尔胶以其独特的结构，今年来引起了世界各国的广泛关注，其应用范围十分广泛，包括食品、炸药、油田化学、农业化学、造纸化学和个人护理品等。将两性瓜尔胶用于木浆及各种混配浆的纸张中，可以改善纸张匀度，提高保留，是一种良好的助留助滤剂。目前两性瓜尔胶的制备方法主要是连续乙醇处理法，该方法工艺繁杂，固液分离困难，生产效率低，而且产品水溶液储存稳定性差，室温放置一周即出现分层现象。发明内容[0004]本发明的目的是克服现有技术存在的缺点，提供一种两性瓜尔胶及其制备方法和应用。[0005]本发明的方法，包括以下步骤：[0006](1)阳离子醚化反应：将碱性催化剂与阳离子醚化剂混合均匀后，喷淋到瓜尔胶粉末上，40～70℃反应3～6小时，冷却至室温，得阳离子醚化基取代度达到0.2～0.8的阳离子瓜尔胶；[0007]所述碱