[發(fā)明專利]一種性能可控的多糖類物質(zhì)改性分散劑的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811056273.2
• 申請日: 2018-09-11
• 公開（公告）號: CN109293836B
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 施曉旦;孔祥康;金霞朝
• 申請（專利權(quán)）人: 濟(jì)寧明升新材料有限公司
• 主分類號: C08F251/00
• 分類號: C08F251/00;D21H17/34;D21H21/14
• 代理公司: 上海點(diǎn)威知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31326
• 代理人: 許曉琳

本發(fā)明公開了一種多糖類物質(zhì)改性分散劑的制備方法，包括如下步驟：首先在多糖類物質(zhì)中加入改性劑制備改性多糖；將所述改性多糖與單體、還原劑、引發(fā)劑和水混合進(jìn)行自由基聚合反應(yīng)得到所述多糖類物質(zhì)改性分散劑。本發(fā)明通過對工藝的調(diào)整、改性劑的種類和用量等的改變，制備出不同降解度，不同氧化度的改性多糖，然后再與乙烯基酸接枝共聚得到目標(biāo)產(chǎn)物。通過對多糖分子量和氧化程度以及添加量的控制，進(jìn)一步控制最終分散劑的分子量和官能團(tuán)數(shù)，進(jìn)而更好的控制分散劑的分散性能。同時(shí)使分散劑具有了一定的可降解性，也降低了成本。相比于傳統(tǒng)分散劑具有明顯的優(yōu)勢和更廣闊的應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及造紙分散劑技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及采用變性多糖改性的造紙用分散劑的制備方法。

背景技術(shù)

分散劑是碳酸鈣等顏料或填料研磨和涂料分散中的一種重要助劑，可以提高研磨效率，提高粒徑、改善粘度，提高漿料和涂料的穩(wěn)定性，改善紙的平滑度、白度、油墨吸收性、表面強(qiáng)度、涂布光澤度、印刷光澤度等各種性能。乙烯基酸的聚合物鈉鹽在這一領(lǐng)域應(yīng)用較多，其中低分子量聚丙烯酸鈉水溶液以其優(yōu)異的分散性能成為了這一領(lǐng)域的主要用品。但目前分散劑的主要原料是石油基原料，石油具有不可再生性，因此開發(fā)用可再生原料制備成本低廉且污染低的新型分散劑的方案是一件非常有意義的工作。

多糖是一種天然的有機(jī)高分子，無污染、降解快、來源廣泛、可再生、價(jià)格低廉。因此目前研究頗多。通過對多糖進(jìn)行改性處理，并與有機(jī)單體接枝共聚是目前較為普遍的研究方向。但目前還沒有采用多糖改性制備分散劑的報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在提供一種性能可控的多糖類物質(zhì)改性分散劑的制備方法，以解決背景技術(shù)存在的上述缺陷。

本發(fā)明是通過如下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種多糖類物質(zhì)改性分散劑的制備方法，包括如下步驟：首先在多糖類物質(zhì)中加入改性劑制備改性多糖；將所述改性多糖與單體、還原劑、引發(fā)劑和水混合進(jìn)行自由基聚合反應(yīng)得到所述多糖類物質(zhì)改性分散劑。

進(jìn)一步的，所述多糖類物質(zhì)改性分散劑的制備方法，包括如下步驟：

步驟一，將多糖類物質(zhì)配制成懸浮液，加入改性劑進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后得到改性多糖混合液；

步驟二，將單體、還原劑、引發(fā)劑和適量水分別加入所述改性多糖混合液中，進(jìn)行自由基聚合反應(yīng)；

步驟三，反應(yīng)結(jié)束后，用堿性物質(zhì)調(diào)節(jié)反應(yīng)產(chǎn)物的pH值至5-9，得到所述多糖類物質(zhì)改性分散劑；

所述改性劑包括堿性物質(zhì)、酶和氧化劑，這三種組分中至少包含兩種。

多糖是由糖苷鍵結(jié)合的糖鏈，由超過10個(gè)的單糖組成的聚合糖高分子碳水化合物，可用通式(C₆H₁₀O₅)_n表示。所述多糖類物質(zhì)選自淀粉(包括但不限于：木薯淀粉、玉米淀粉、小麥淀粉、藕粉、土豆淀粉、豆類淀粉)、纖維素、半纖維素、果膠、糖元、瓊脂、殼聚糖、及其衍生物的至少一種。優(yōu)選淀粉、纖維素或半纖維素。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，步驟一中，所述懸浮液的濃度為15-30wt％。

所述堿性物質(zhì)可以選用本領(lǐng)域常規(guī)的堿，例如氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨水、碳酸鈉、碳酸鉀等，優(yōu)選氫氧化鈉。步驟一中堿性物質(zhì)的作用主要是將多糖堿化，增強(qiáng)親水性，降低溶液粘度，利于后續(xù)反應(yīng)的進(jìn)行。其用量是所述多糖類物質(zhì)重量的6-10％。步驟三中堿性物質(zhì)的作用是調(diào)節(jié)反應(yīng)產(chǎn)物的pH值。

所述酶選自α-淀粉酶、β-淀粉酶、γ-淀粉酶、異淀粉酶、纖維素酶、半纖維素酶的至少一種。酶的作用是對所述多糖類物質(zhì)進(jìn)行部分降解，以調(diào)節(jié)多糖類物質(zhì)的分子量，從而調(diào)節(jié)目標(biāo)產(chǎn)物--分散劑的分子量。所述酶的用量是所述多糖類物質(zhì)重量的0.05-0.2％。