详细说明羧甲基淀粉钠的合成方法

详解羧甲基淀粉的合成方法

目前在生产羧甲基淀粉时所采用的方法主要分为:干法、水溶液法、有机溶剂法。

下面我们详细介绍每一种生产方法,对羧甲基淀粉的制造过程有一个比较详细的了解,可以帮助用户了解在选购使用羧甲基淀粉的时候,是不是会与自己即将进行的试验起化学反应等等,这样就会节约成本与时间的同时,增长一部分知识。

羧甲基淀粉的合成工艺是将玉米淀粉、氢氧化钠和氯乙酸按一定的比例及顺序投入球磨机研磨,再喷入润湿剂,继续研磨,同时加热进行反应。反应物料始终为干粉状态。润湿剂可以是水,乙醇等有机溶剂。这种工艺的优点是溶剂用量少(因而称为润湿剂),生产成本低廉,工艺简单。但因是固相体系反应,很少量的溶剂很难使反应试剂的分子渗透到淀粉颗粒内部,只能在淀粉颗粒的表面进行生成羧甲基淀粉钠的反应。所以这种方法生产的羧甲基淀粉取代度不高。

水媒法生产羧甲基淀粉,这种方法与干法不同是以水为反应介质合成羧甲基淀粉。由于水的用量大,反应物料呈流体状态。反应设备是常规反应釜。与干法比易于传质传热,生产操作简便。本法的合成工艺是在反应釜中加入反应所需的水和淀粉,搅拌并

且加入氢氧化钠,温度保持在20℃-30℃,搅拌10-30分钟,完成碱化反应。再加入氯乙酸,提高反应温度到50℃-60℃,充分反映5-6小时,完成醚化反应。本法以水为反应介质,不需要回收,成本低廉。虽然淀粉在氢氧化钠水溶液中,其颗粒溶胀,但氢氧化钠分子容易扩散到淀粉内部,利于羧甲基淀粉生成。但当取代度超过0.2时,产品羧甲基淀粉溶于水。本法只适于低取代度羧甲基淀粉的生产。这也是实际生产中很少采用这种方法的根本原因。

有机溶剂法生产羧甲基淀粉,这种方法以有机溶剂为反应介质。使用的有机溶剂可以是甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇和丙酮等。但从价格和安全因素综合考虑,乙醇是最常用的溶剂。若合成高取代度的羧甲基淀粉,常采用非溶胀性溶剂异丙醇或丙酮。在实际生产过程中,通常使用醇和水的混合溶剂。水能把氢氧化钠输送到淀粉颗粒内部,増加了反应活性中心,提高了产品的取代度。最终产物的羧甲基淀粉的取代度就越高,混合溶剂中醇含量也高。本法的工艺流程与水溶液法基本相同。这种方法的优点是:可以合成高取代度的羧甲基淀粉,还可保持淀粉始终处于颗粒状态,利于生产操作及后处理过程。

值得注意的是,在其他反应条件一定的情况下,反应物料的配比决定产品的取代度。氯乙酸与淀粉的投料比越高,羧甲基淀

粉的取代度越高。从反应式来看,氯乙酸:淀粉:氢氧化钠的摩尔比为1:1:2。羧甲基淀粉的取代度应当为1。但实际上由于受到淀粉颗粒溶胀程度、氢氧化钠溶剂化及副反应的发生等因素的影响,羧甲基淀粉的取代度远低于1,约为0.1-0.5。但是我们可以明确了解到,在合成高取代度羧甲基淀粉时,氯乙酸必须过量。

生产羧甲基淀粉最常用的催化剂是氢氧化钠。它既是醚化反应的催化剂也是碱化反应的反应物,同时它也是氯乙酸的中和剂及副反应的催化剂。但是,当氢氧化钠加入过量的话,会使淀粉发生糊化而影响反应进行。由于氢氧化钠也是副反应的催化剂,因此在醚化反应初期,氢氧化钠不宜过量,这样将有利于抑制副反应的发生。

溶液法生产中原料比值约为1=2~4水用量少得多其反应温度可加速醚化反应,但是同时也能使副反应和碱化反应温度必须保持在其糊化温度以下。通常在20℃-30℃之间。而在醚化反应阶段,提高反应温度可以加速进行,通常醚化反应温度在30℃-60℃之间。生产羧甲基淀粉的反应是固液相反应,试剂分子不但在固液介面上反应,还渗透扩散到淀粉颗粒内部进行反应,因此需要保持一段反应时间。碱化反应较易进行,通常其反应时间不超过1小时,醚化反应时间通常在3-5个小时之间。反应

温度和时间与原料淀粉种类、溶剂、碱浓度及最终产品羧甲基淀粉的取代度等有关系。

详解羧甲基淀粉的合成方法

目前在生产羧甲基淀粉时所采用的方法主要分为:干法、水溶液法、有机溶剂法。

下面我们详细介绍每一种生产方法,对羧甲基淀粉的制造过程有一个比较详细的了解,可以帮助用户了解在选购使用羧甲基淀粉的时候,是不是会与自己即将进行的试验起化学反应等等,这样就会节约成本与时间的同时,增长一部分知识。

羧甲基淀粉的合成工艺是将玉米淀粉、氢氧化钠和氯乙酸按一定的比例及顺序投入球磨机研磨,再喷入润湿剂,继续研磨,同时加热进行反应。反应物料始终为干粉状态。润湿剂可以是水,乙醇等有机溶剂。这种工艺的优点是溶剂用量少(因而称为润湿剂),生产成本低廉,工艺简单。但因是固相体系反应,很少量的溶剂很难使反应试剂的分子渗透到淀粉颗粒内部,只能在淀粉颗粒的表面进行生成羧甲基淀粉钠的反应。所以这种方法生产的羧甲基淀粉取代度不高。

水媒法生产羧甲基淀粉,这种方法与干法不同是以水为反应介质合成羧甲基淀粉。由于水的用量大,反应物料呈流体状态。反应设备是常规反应釜。与干法比易于传质传热,生产操作简便。本法的合成工艺是在反应釜中加入反应所需的水和淀粉,搅拌并

且加入氢氧化钠,温度保持在20℃-30℃,搅拌10-30分钟,完成碱化反应。再加入氯乙酸,提高反应温度到50℃-60℃,充分反映5-6小时,完成醚化反应。本法以水为反应介质,不需要回收,成本低廉。虽然淀粉在氢氧化钠水溶液中,其颗粒溶胀,但氢氧化钠分子容易扩散到淀粉内部,利于羧甲基淀粉生成。但当取代度超过0.2时,产品羧甲基淀粉溶于水。本法只适于低取代度羧甲基淀粉的生产。这也是实际生产中很少采用这种方法的根本原因。

有机溶剂法生产羧甲基淀粉,这种方法以有机溶剂为反应介质。使用的有机溶剂可以是甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇和丙酮等。但从价格和安全因素综合考虑,乙醇是最常用的溶剂。若合成高取代度的羧甲基淀粉,常采用非溶胀性溶剂异丙醇或丙酮。在实际生产过程中,通常使用醇和水的混合溶剂。水能把氢氧化钠输送到淀粉颗粒内部,増加了反应活性中心,提高了产品的取代度。最终产物的羧甲基淀粉的取代度就越高,混合溶剂中醇含量也高。本法的工艺流程与水溶液法基本相同。这种方法的优点是:可以合成高取代度的羧甲基淀粉,还可保持淀粉始终处于颗粒状态,利于生产操作及后处理过程。

值得注意的是,在其他反应条件一定的情况下,反应物料的配比决定产品的取代度。氯乙酸与淀粉的投料比越高,羧甲基淀

粉的取代度越高。从反应式来看,氯乙酸:淀粉:氢氧化钠的摩尔比为1:1:2。羧甲基淀粉的取代度应当为1。但实际上由于受到淀粉颗粒溶胀程度、氢氧化钠溶剂化及副反应的发生等因素的影响,羧甲基淀粉的取代度远低于1,约为0.1-0.5。但是我们可以明确了解到,在合成高取代度羧甲基淀粉时,氯乙酸必须过量。

生产羧甲基淀粉最常用的催化剂是氢氧化钠。它既是醚化反应的催化剂也是碱化反应的反应物,同时它也是氯乙酸的中和剂及副反应的催化剂。但是,当氢氧化钠加入过量的话,会使淀粉发生糊化而影响反应进行。由于氢氧化钠也是副反应的催化剂,因此在醚化反应初期,氢氧化钠不宜过量,这样将有利于抑制副反应的发生。

溶液法生产中原料比值约为1=2~4水用量少得多其反应温度可加速醚化反应,但是同时也能使副反应和碱化反应温度必须保持在其糊化温度以下。通常在20℃-30℃之间。而在醚化反应阶段,提高反应温度可以加速进行,通常醚化反应温度在30℃-60℃之间。生产羧甲基淀粉的反应是固液相反应,试剂分子不但在固液介面上反应,还渗透扩散到淀粉颗粒内部进行反应,因此需要保持一段反应时间。碱化反应较易进行,通常其反应时间不超过1小时,醚化反应时间通常在3-5个小时之间。反应

温度和时间与原料淀粉种类、溶剂、碱浓度及最终产品羧甲基淀粉的取代度等有关系。


相关内容

  • 年产500吨3-甲基吡唑生产可行性研究报告
  • 盐城工学院本科毕业论文(2011) 年产500吨3-甲基吡唑生产可行性报告 一 3-甲基吡唑概述 3(5)-甲基吡唑[3(5)-methylpyrazole,简称MPZ]是3-甲基吡唑和5-甲基吡 唑的统称.这两种化合物很容易互相转化,因而在产品中是共存的. MPZ是一种易燃的浅黄色液体,呈弱碱性, ...

  • 药典辅料标准工作指导原则
  • 药典辅料标准工作指导原则 一.药用辅料标准起草及复核的技术要求 制定药用辅料标准时,既应综合考虑不同生产工艺产品的共性问题,又应考虑各种生产工艺产品的特殊性问题,还应考虑药用辅料在贮存.流通和使用过程中的降解和微生物污染等问题,应尽可能采用国外通用药典较先进的技术方法,结合国内药用辅料生产实际情况, ...

  • 考研有机化学真题及答案
  • 考研有机化学真题及答案 2010年3月3日最后更新 目录 广告....................................................................................................................... ...

  • 结晶玫瑰制备方法的改进
  • 第30卷第2期唐山师范学院学报 Journal 场,.3D№.2 ofTangshanTeachersCollege 2008年3月Mar.2008 结晶玫瑰制备方法的改进 董玉环,孟庆朝,翟倩倩 (唐山师范学院化学系,河北唐山063000) 摘要:通过对结晶玫瑰制备实验的改进,找到了能提高产品产率 ...

  • 四甲基碳酸氢铵的合成研究
  • 第22卷第9期2010年9月 化学研究与应用 ChemicalResearch V01.22,No.9 Sep.,2010 andApplication 文章编号:1004-1656(2010)09-1220-05 四甲基碳酸氢铵的合成研究 周玉路+,张礼栋,夏道宏,项玉芝 (中国石油大学(华东)化 ...

  • 高分子材料化学
  • 可控/活性自由基聚合及其应用研究 摘要 可控/"活性"聚合是一种较新的合成方法目前在高分子科学领域是一个研究的热点之一主要的合成方法有"活性"开环聚合"活性"阴离子聚合"活性"阳离子聚合可逆加成-断裂链转移自由基聚合原子 ...

  • 发酵工艺学原理复习题答案
  • 发酵工艺学原理复习题参考答案 (2011级) 第二章 1. 比较固体培养与液体培养的优缺点. 固体培养 优点:(1)酶活力高.(因为菌丝体密度大)(2)生产过程中无菌程度要求不是很严格.(3)对于固体培养,通常用于固体发酵,由于产物浓度大,易于分离,可以有效的降低产品分离成本. 缺点:(1)生产劳动 ...

  • 两性聚丙烯酰胺的合成方法及应用进展
  • 化 工 进 展 2003年第22卷第10期 CHEM I CAL IN DU ST R Y AN D EN GI NEER ING PROGR ESS # 1061 # 两性聚丙烯酰胺的合成方法及应用进展 申迎华 王 孟 王志忠 (太原理工大学化学工程与技术学院,太原030024) 摘 要 结合国内 ...

  • 发酵工艺学原理思考题参考答案
  • 发酵工艺学原理思考题参考答案 吴凤池 [1**********]5 第二章 1. 比较固体培养与液体培养的优缺点. 固体培养 优点:(1)酶活力高.(因为菌丝体密度大)(2)生产过程中无菌程度要求不是很严格.(3)对于固体培养,通常用于固体发酵,由于产物浓度大,易于分离,可以有效的降低产品分离成本. ...