[發明專利]一種活性染料印花用羧甲基淀粉的制備

在審

• 申請號: 201610204176.8
• 申請日: 2016-04-05
• 公開（公告）號: CN105777917A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 朱俊雄;陳網根;朱國生
• 申請（專利權）人: 杭州弘博新材料有限公司
• 主分類號: C08B31/12
• 分類號: C08B31/12;C08J3/24;D06P1/38;D06P1/48
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• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于有機高分子化合物合成技術領域；具體地說涉及一種以淀粉為主要原料，進行活性染料印花用羧甲基淀粉的制備。

背景技術

我國是一個紡織大國，據統計，2015年中國印花糊料的年需求量將達到60萬噸，印花糊料市場巨大。自活性染料問世以來，印花糊料自身的性能對印花產品的品質起著極其重要的作用。海藻酸鈉作為傳統印花糊料，具有成糊率高、滲透性好、易脫糊、印花手感好等優點，受到國內外染整工作者的青睞。但由于近幾年來，海藻酸鈉的生物活性被逐漸發掘，被用作食品添加劑、醫療保健品、日化領域的量越來越大，導致海藻酸鈉產品的價格不斷上升，增加了印花的生產成本；海藻酸鈉溶液容易滋生細菌，產生霉變，儲存穩定性差也給印花生產工藝帶來諸多不便；而且海藻酸鈉對硬水比較敏感，生成的海藻酸鈣降低了對活性染料的排斥作用，得色不均勻，不穩定，使其應用受到了很大限制。羧甲基淀粉是由天然淀粉加工而成，淀粉在自然界資源豐富，價格低廉。許多印染研究人員想利用羧甲基淀粉代替海藻酸鈉作為活性染料印花糊料，降低印花生產成本。羧甲基淀粉作為印花糊料的研究也逐年增多。

羧甲基淀粉（CMS）生產工藝主要分為水媒法、干法和溶媒法三種：水媒法所得產品取代度小于0.1，冷水不溶解，一般不用于印染上；干法工藝由于反應不均勻，所得產品純度低、取代度不均一、粘度和透明度欠佳，印花時保水性差，滲化現象嚴重，印花效果不理想；傳統的溶媒法生產工藝反應效率大為提高，產品取代基分布均勻，純度高，但由于淀粉自身分子結構的因素，產品的耐鹽、耐溫等性能欠佳，不能完全滿足活性染料印花生產工藝和設備的要求。因此，改進溶媒法生產工藝、降低生產成本、提高產品性能已經成為近些年研究的主要方向。

發明內容

本發明的主要目的是克服現有羧甲基淀粉作為活性染料印花糊料的不足，而提供一種活性染料印花用羧甲基淀粉的制備。該方法制得的羧甲基淀粉易溶解，溶解后呈現一種穩定的半透明膠體溶液，用作印花糊料成糊率高、成糊細膩、滲透性好、抱水性好、給色量高、花紋輪廓清晰，是一種前景廣闊的印花糊料。

為實現上述目的，本發明提供的一種活性染料印花用羧甲基淀粉制備，具體步驟包括：

淀粉乳制備：將混合溶劑抽入反應釜，將淀粉按照混合溶劑與淀粉的質量百分比為1:1投入反應釜，充入氮氣5分鐘，升溫至35-40℃，攪拌制成50%的淀粉乳；

堿液的制備：將固體NaOH與去離子水按質量比=1:1溶解，配制50%NaOH溶液，降溫至40℃備用。；

堿化反應：將中配制的堿液連續滴加入淀粉乳中，堿化反應時間1-1.5小時；

醚化反應：向中均勻投加粉末狀固體氯乙酸鈉，60℃反應2-3小時。

微交聯反應：將降溫至50℃，加入交聯劑，反應1-2小時；

降溫，用體積百分比濃度為30%的鹽酸調至中性，抽濾；再用質量百分比濃度為88%的乙醇溶液按乙醇溶液與淀粉質量=10:1洗滌，離心分離、烘干、粉粹即得活性染料印花用羧甲基淀粉。

一種活性染料印花用羧甲基淀粉的制備，所述步驟中混合溶劑為乙醇與異丙醇按7-12：1配成的質量百分比濃度為92%以上的溶劑。

作為優選，所述步驟中淀粉為馬鈴薯淀粉、木薯淀粉或玉米淀粉中的一種或者幾種的混合物。

作為優選，所述步驟中加完堿液后堿化溫度須在10-20℃。

作為優選，所述步驟中所加交聯劑為環氧氯丙烷、二氯丙烷、三偏磷酸鈉、三氯氧磷中的一種或者幾種的混合物。交聯劑的加入量為淀粉質量的0.01%-0.2%。

本發明與現有技術相比，其有益效果是：

（1）、本發明采用復合變性工藝，將不同的變性反應在以乙醇和異丙醇為反應介質的淤漿中相繼完成。首先采用混合溶劑可促進淀粉的羧甲基化反應，改善產品取代均一性；低溫堿化能有效防止淀粉因溫度過高產生糊化現象，保證產品的純度和透明度；高溫醚化能促進料液對淀粉的滲透，加快反應速率；對淀粉進行微交聯，可在一定程度上提高羧甲基淀粉的結構粘度，改善產品的抗鹽性。本發明產品可彌補現有羧甲基淀粉作為活性染料印花糊料時易滲化、抱水性差的缺點。

（2）、本發明制備的羧甲基淀粉產品取代度DS＞1，作為活性染料印花糊料時，不宜滋生細菌，不宜霉變，儲存穩定性明顯好于海藻酸鈉。本發明產品易溶解，在配制原糊和色漿時操作方便，節省溶解時間，降低能耗。產品應用于活性染料印花具有給色量高、滲透性好、易脫糊、手感好，印制的花紋細膩、柔美，是一種替代海藻酸鈉的理想糊料。