] (1)将浓度为30 %的氢氧化钠9.5份与浓度为50 %的3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵 17份预混合活化5min后，与162份木薯淀粉(摩尔比分别为0.07:0.045:0.86)-起经犁刀式 高速混合设备连续计量高速混合，转速为700rpm，pH值控制在11左右，温度控制在60°C，反 应体系水分为15%~18%，与复合型粉体助流剂沸石0.162份经过50min连续管道化反应， 反应产物为阳离子化淀粉2，阳离子取代度为0.045;
[0032] (2)将阳离子化淀粉2在管道中经气流干燥，水分控制在8%~10%，然后加入三氯 氧磷0.6份(摩尔比0.004)，经连续计量、连续高速混合后，继续连续输入带有绞龙的管道式 反应器中，并调节pH值(3%浓度下测定）为11，然后管道升温至110°C进行粉体流态化连续 反应，反应SOmin后得到一种高取代、高分子阳离子淀粉2;
[0033]经气流干燥，后处理，过筛，包装得本发明产品2。
[0034] 实施例3
[0035] (1)将氢氧化钙1.63份与浓度为50%的环氧丙基三甲基氯化铵13份预混合活化 5min后，与162份马铃薯淀粉(摩尔比分别为0.022:0.043:0.86)-起经犁刀式高速混合设 备连续计量高速混合，转速为l〇〇〇rpm，pH值控制在12左右，温度控制在90°C，反应体系水分 为27%~30%，与复合型粉体助流剂(超细高岭土、纳米碳酸钙质量1:1 )0.324份经过80min 连续管道化反应，反应产物为阳离子化淀粉3，取代度为0.04;
[0036] (2)将上述淀粉在管道中经气流干燥，水分控制在8%~10%，然后加入环氧氯丙 烷0.8份(摩尔比0.001 )，经连续计量、连续高速混合后，继续连续输入带有绞龙的管道式反 应器中，并调节pH值(3%浓度下测定）为12,然后管道升温至130°C进行粉体流态化连续反 应，反应30min后得到一种高取代、高分子阳离子淀粉3;
[0037]经气流干燥，后处理，过筛，包装得本发明产品3。
[0038] 应用例1
[0039] 将本发明产品1~3分别应用于以下纸种：
[0040] 双胶纸(70 %苇浆）：产品添加0.3 %，填料留着率可提高49.15 %，网下白水浓度下 降20.3%，裂断长增加10.1 %，滤水性提高10.2%，灰分提高30.1 %。
[0041 ] 书写纸（100 %麦杆浆），产品添加0.5%，滤水性提高14.7 %，白水浓度下降25%， 吨纸汽耗下降15.2%，裂断长增加2%，灰份提高20.5%。
[0042] 应用例2
[0043]将本产品2应用于浙江某纸厂3号机的试验结果如表1所示：
[0044] (1)操作条件:将一种高取代、高分子阳离子淀粉2在经过连续式蒸煮后，50%加入 填料(碳酸钙）中，50%加入废纸浆中，加入总量为5kg/t纸。
[0045]表1:
[0047] (2)应用效果：
[0048]从应用数据来看，高取代、高分子阳离子淀粉2的加入能明显提高纸张品质，大幅 度提高灰分，节约生产成本，同时在一定程度上改善了保留系统，首程留着率得到进一步提 尚。
[0049]本发明品不仅助留、助滤效果明显，能明显改善纸机运行性能，明显提高纸张强度 和灰分，节能降耗，降低造纸生产成本，而且能明显降低纸厂废水的BOD和COD值，属多功能 环保型产品，经济社会效益明显。
【主权项】
1. 一种高取代、高分子阳离子淀粉，其特征在于，所述的阳离子淀粉的阳离子取代度为 0.04-0.06。2. -种如权利要求1所述的高取代、高分子阳离子淀粉的制备方法，其特征在于，所述 的制备方法为以下步骤： (1) 先将阳离子化试剂与阳离子活化催化剂预混合活化3~20min，然后与原淀粉连续 计量高速混合，得到混合物料，pH调整为10~12，含水量为15 %~30 %，在10°C~90°C条件 下，将混合物料与复合型粉体助流剂连续输入带有绞龙的管道式反应器进行粉体流态化反 应，流动时间为10~80min，得到阳离子化淀粉； (2) 将阳离子化淀粉经气流干燥后，含水量为5%~10%，在反应体系中加入高分子交 联剂，经连续计量高速混合后，pH为9~12，连续输入带有绞龙的管道式反应器中，在80°C~ 130°C条件下进行粉体流态化反应，流动时间为30~120min，得到一种高取代、高分子阳离 子淀粉。3. 根据权利要求2所述的高取代、高分子阳离子淀粉的制备方法，其特征在于，步骤（1) 中阳离子化试剂与阳离子活化催化剂的摩尔比为1:0.5~2.0,原淀粉与阳离子化试剂的摩 尔比为 1:0.05-0.08。4. 根据权利要求2所述的高取代、高分子阳离子淀粉的制备方法，其特征在于，步骤（1) 中所述的复合型粉体助流剂选自滑石粉、纳米碳酸钙、沸石、超细高岭土、超细硫酸钡中的 一种或几种，使用量为混合物料质量的〇. 05%-0.2%。5. 根据权利要求2或3所述的高取代、高分子阳离子淀粉的制备方法，其特征在于，所述 的原淀粉选自玉米淀粉、小麦淀粉、木薯淀粉，马铃薯淀粉中的一种或几种， 所述的阳离子化试剂选自3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵、环氧丙基三甲基氯化铵、2-二 乙胺基乙基氯、4-氯-2-丁烯基三甲基氯化铵、β-氯丙基三甲基氯化铵、烷基氨乙基氯化物、 乙撑亚胺中的一种或几种， 所述的阳离子活化催化剂选自氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化钠、氧化钙、碳酸钠中的一 种或几种。6. 根据权利要求2所述的高取代、高分子阳离子淀粉的制备方法，其特征在于，步骤(2) 中原淀粉与高分子交联剂的摩尔比为1:0.001-0.01。7. 根据权利要求2或6所述的高取代、高分子阳离子淀粉的制备方法，其特征在于，所述 的高分子交联剂选自三偏磷酸钠、三氯氧磷、环氧氯丙烷、丙烯醛中的一种或几种。8. 根据权利要求2所述的高取代、高分子阳离子淀粉的制备方法，其特征在于，步骤（1) 和(2)中连续计量高速混合设备为犁刀式封闭高速混合器，转速为300~lOOOrpm。9. 一种如权利要求1所述的高取代、高分子阳离子淀粉作为助剂，在非木浆和废纸浆造 纸上的应用。
【专利摘要】本发明涉及造纸化学品领域，为解决目前生产高取代、高分子阳离子淀粉的同时避免反应效率低、时间长、能耗高、废水量大、污染严重的问题，本发明提出了一种高取代、高分子阳离子淀粉及其制造方法，本发明的阳离子度高，取代度为0.04-0.06，且有一定交联，应用于高速纸机可以明显提高细小纤维与填料的留着率，提高灰份以及表面强度，节能降耗，减轻纸厂三废污染。
【IPC分类】D21H17/29, C08B31/12, C08B31/00
【公开号】CN105542020
【申请号】CN201511017152
【发明人】姚献平, 郑丽萍, 龚关善, 应晓荣, 姚臻
【申请人】杭州纸友科技有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年12月29日