一种淀粉-丙烯酸接枝共聚物制备系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种淀粉?丙烯酸接枝共聚物制备系统，属于高分子合成技术领域，所述淀粉?丙烯酸接枝共聚物制备系统包括糊化系统、合成系统、洗涤系统、纯化系统和干燥粉碎系统，所述糊化系统连接合成系统，所述合成系统连接洗涤系统，所述洗涤系统连接纯化系统，所述纯化系统连接干燥粉碎系统。通过上述技术方案可制备得到高品质的淀粉?丙烯酸接枝共聚物，大大缩短生产时间，提高淀粉?丙烯酸接枝共聚物的生产效率，降低生产成本，且所得产品不仅具有超强吸水能力，还可吸附废水中的有害物质和空气中的有害气体，具有良好的市场推广价值。
【专利说明】
一种淀粉-丙烯酸接枝共聚物制备系统
【技术领域】
[0001]本实用新型属于接枝共聚物合成技术领域，具体涉及一种淀粉-丙烯酸接枝共聚物制备系统。
【【背景技术】】
[0002]淀粉接枝共聚物是一种以亲水的、半刚性链的淀粉大分子为骨架，与烃类单体接枝共聚，引入不同官能团和调节亲水(极性)_亲油(非极性)链段结构的比例合成的聚合物。通过将淀粉制备为接枝共聚物，可改变淀粉原有特性，大大拓展了淀粉的应用范围。其中淀粉-丙烯酸接枝共聚物是目前研究最多，应用最为广泛的淀粉接枝共聚物之一，具有超强吸水性、可降解性、高吸附性、絮凝性和粘合性等优良性能，在食品、化工、环境等领域有着广泛的应用前景。由于淀粉资源丰富，价格低廉，再生性强，产物可自行分解进入良性的生态循环，减轻了环境污染。
[0003]淀粉-丙烯酸接枝共聚物在制备超吸水材料、生物降解塑料、污水处理、沙土稳定、长效抑尘、食品保鲜等方面具有广泛应用前景。然而我国淀粉接枝类高吸水性树脂的研究开发起步较晚，当前传统的淀粉丙烯酸接枝共聚物制备系统存在接枝率低、能耗大、杂质多、产品品质差、生产时间长、价格高等缺点，严重地影响了淀粉-丙烯酸接枝共聚物的工业化生产及应用。
【【实用新型内容】】
[0004]本实用新型提供淀粉-丙烯酸接枝共聚物制备系统，以解决传统制备系统淀粉-丙烯酸接枝共聚物存在接枝率低、杂质多、产品品质差、生产时间长等问题，本实用新型可大大缩短生产时间，提高淀粉-丙烯酸接枝共聚物的生产效率，降低生产成本，并能有效地提高产品质量，且所制备的淀粉-丙烯酸接枝共聚物具有超强吸水能力，还可吸附废水中的有害物质和空气中的有害气体。
[0005]为解决以上技术问题，本实用新型采用以下技术方案:
[0006]—种淀粉-丙烯酸接枝共聚物制备系统，包括糊化系统(1)、合成系统(2)、洗涤系统(3)、纯化系统(4)和干燥粉碎系统(5)，所述糊化系统(I)连接合成系统(2)，所述合成系统(2)连接洗涤系统(3)，所述洗涤系统(3)连接纯化系统(4)，所述纯化系统(4)连接干燥粉碎系统(5);所述糊化系统(I)包括N2储罐(11)和糊化装置(12)，所述N2储罐(11)连接糊化装置(12)上端入口；所述合成系统(2)为微波合成装置(21);所述洗涤系统(3)包括切片装置
(31)、洗涤装置(32)和脱水装置(33)，所述切片装置(31)与洗涤装置(32)上端入口连接，所述脱水装置(33)与洗涤装置(32)下端出口连接;所述纯化系统(4)包括丙酮储罐(41)、废液回收罐(42)和纯化装置(43)，所述丙酮储罐(41)与纯化装置(43)上端入口相连，所述废液回收罐(42)与纯化装置(43)下端出口相连;所述干燥粉碎系统(5)包括干燥装置(51)、粉碎装置(52)和成品储罐(53)，所述干燥装置(51)与粉碎装置(52)相连，成品储罐(53)与粉碎装置(52)下端出口连接。
[0007]进一步地，所述糊化装置(12)为恒温超声波震荡仪。
[0008]进一步地，所述微波合成装置(21)为微波化学反应仪。
[0009 ]进一步地，所述洗涤装置(32)为喷淋式洗涤机。
[0010]进一步地，所述脱水装置(33)为离心式脱水机。
[0011]进一步地，所述纯化装置(43)为热回流提取机。
[0012]进一步地，所述干燥装置(51)为履带式微波真空干燥机。
[0013]本实用新型具有以下有益效果:
[0014]1.所述糊化系统(I)中设计N2储罐(11)，糊化时N2通入糊化装置(12)，形成保护气，
防止糊化过程淀粉与氧气发生反应。
[0015]2.所述糊化系统(I)中的糊化装置(12)采用恒温超声波震荡仪对淀粉进行糊化，可大大缩短糊化时间，提高糊化效率；
[0016]3.所述合成系统(2)中的微波合成装置(21)采用微波化学反应仪进行共聚物合成，可大大缩短反应时间，提高接枝率，并且可根据淀粉类型不同选择不同的微波合成条件；
[0017]4.所述洗涤系统(3)设有切片装置(31)，可将合成的产物切成0.1-1mm厚度薄片；
[0018]5.所述洗涤系统(3)中的洗涤装置(32)为喷淋式洗涤机，可实现连续洗涤，并可对薄片进行充分洗涤，快速去除水溶性杂质；
[0019]6.所述洗涤系统(3)中的脱水装置(33)为离心式脱水机，可对洗涤的薄片进行快速脱水。
[0020]7.所述纯化系统(4)中的纯化装置(43)为热回流提取机，可快速除去未接枝物产物；
[0021 ] 8.所述干燥粉碎系统(5)中的干燥装置(51)为履带式微波真空干燥机，可实现在真空低温条件下进行连续快速干燥，确保产品品质。
【【附图说明】】
[0022]图1为本实用新型的系统不意图。
[0023]图中各部分结构名称如下:
[0024]1、糊化系统;2、合成系统;3、洗涤系统;4、纯化系统;5、干燥粉碎系统；11、N2储罐；12、糊化装置;21、微波合成装置;31、切片装置;32、洗涤装置;33、脱水装置;41、丙酮储罐；42、废液回收罐;43、纯化装置;51、干燥装置;52、粉碎装置;53、成品储罐。
【【具体实施方式】】
[0025]下面结合具体实施例进行具体说明。
[0026]本实用新型所述的制备系统的工作方式及原理:本制备系统将超声波糊化、微波合成、喷淋式洗涤、回流提取纯化、微波真空干燥等多种技术巧妙地进行了联用，即先将淀粉和碱溶液按一定比例进行混合后进入糊化装置(12)，打开N2储罐(11)通入糊化装置
(12)，将空气排除后，在犯的保护作用下进行恒温超声波糊化;再将经糊化后的原料转移至合成系统(2)中的微波合成装置(21)进行微波合成;合成完成后，将产品送到洗涤系统(3)中的切片装置(31)进行切片，在将薄片送洗涤装置(32)进行喷淋洗涤，除去水溶性杂质，然后进入脱水装置(33)进行离心脱水，将脱水后的薄片输送到纯化系统(4)中的纯化装置
(43)，开启丙酮储罐(41)开关，进行回流提取，除去未接枝成分，将薄片转移到干燥粉碎系统(5)中的干燥装置(51)进行连续式微波真空干燥，再将干燥的产物转移到粉碎装置(52)进行粉碎，最后将干制粉储存在成品储罐(53)中，即可完成淀粉-丙烯酸接枝共聚物的制备。
[0027]如图1所示:一种淀粉-丙烯酸接枝共聚物制备系统，包括糊化系统(I)、合成系统
(2)、洗涤系统(3)、纯化系统(4)和干燥粉碎系统(5)，所述糊化系统(I)连接合成系统(2)，所述合成系统(2)连接洗涤系统(3)，所述洗涤系统(3)连接纯化系统(4)，所述纯化系统(4)连接干燥粉碎系统(5);所述糊化系统(I)包括N2储罐(11)和糊化装置(12)，所述N2储罐(11)连接糊化装置(12)上端入口；所述合成系统(2)为微波合成装置(21);所述洗涤系统(3)包括切片装置(31)、洗涤装置(32)和脱水装置(33)，所述切片装置(31)与洗涤装置(32)上端入口连接，所述脱水装置(33)与洗涤装置(32)下端出口连接;所述纯化系统(4)包括丙酮储罐(41)、废液回收罐(42)和纯化装置(43)，所述丙酮储罐(41)与纯化装置(43)上端入口相连，所述废液回收罐(42)与纯化装置(43)下端出口相连;所述干燥粉碎系统(5)包括干燥装置(51)、粉碎装置(52)和成品储罐(53)，所述干燥装置(51)与粉碎装置(52)相连，成品储罐(53)与粉碎装置(52)下端出口连接。
[0028]其中，所述糊化系统(I)中设计N2储罐(11)，糊化时N2通入糊化装置(12)，形成保护气，防止糊化过程淀粉与氧气发生反应。
[0029]所述糊化系统(I)中的糊化装置(12)采用恒温超声波震荡仪对淀粉进行糊化，可大大缩短糊化时间，提尚糊化效率；
[0030]所述合成系统(2)中的微波合成装置(21)采用微波化学反应仪进行共聚物合成，可大大缩短反应时间，提高接枝率，并且可根据淀粉类型不同选择不同的微波合成条件；
[0031]所述洗涤系统(3)设有切片装置(31)，可将合成的产物切成0.1-1mm厚度薄片；
[0032]所述洗涤系统(3)中的洗涤装置(32)为喷淋式洗涤机，可实现连续洗涤，并可对薄片进行充分洗涤，快速去除水溶性杂质；
[0033]所述洗涤系统(3)中的脱水装置(33)为离心式脱水机，可对洗涤的薄片进行快速脱水。
[0034]所述纯化系统(4)中的纯化装置(43)为热回流提取机，可快速除去未接枝物产物；
[0035]所述干燥粉碎系统(5)中的干燥装置(51)为履带式微波真空干燥机，可实现在真空低温条件下进行连续快速干燥，确保产品品质。
[0036]以上内容不能认定本实用新型具体实施只局限于这些说明，对于所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本构思前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。
【主权项】
1.一种淀粉-丙烯酸接枝共聚物制备系统，其特征在于:包括糊化系统(I)、合成系统(2)、洗涤系统(3)、纯化系统(4)和干燥粉碎系统(5)，所述糊化系统(I)连接合成系统(2)，所述合成系统(2)连接洗涤系统(3)，所述洗涤系统(3)连接纯化系统(4)，所述纯化系统(4)连接干燥粉碎系统(5);所述糊化系统(I)包括N2储罐(11)和糊化装置(12)，所述N2储罐(11)连接糊化装置(12)上端入口；所述合成系统(2)为微波合成装置(21);所述洗涤系统(3)包括切片装置(31)、洗涤装置(32)和脱水装置(33)，所述切片装置(31)与洗涤装置(32)上端入口连接，所述脱水装置(33)与洗涤装置(32)下端出口连接;所述纯化系统(4)包括丙酮储罐(41)、废液回收罐(42)和纯化装置(43)，所述丙酮储罐(41)与纯化装置(43)上端入口相连，所述废液回收罐(42)与纯化装置(43)下端出口相连;所述干燥粉碎系统(5)包括干燥装置(51)、粉碎装置(52)和成品储罐(53)，所述干燥装置(51)与粉碎装置(52)相连，成品储罐(53)与粉碎装置(52)下端出口连接。2.根据权利要求1所述的淀粉-丙烯酸接枝共聚物制备系统，其特征在于:所述糊化装置(12)为恒温超声波震荡仪。3.根据权利要求1所述的淀粉-丙烯酸接枝共聚物制备系统，其特征在于:所述微波合成装置(21)为微波化学反应仪。4.根据权利要求1所述的淀粉-丙烯酸接枝共聚物制备系统，其特征在于:所述洗涤装置(32)为喷淋式洗涤机。5.根据权利要求1所述的淀粉-丙烯酸接枝共聚物制备系统，其特征在于:所述脱水装置(33)为离心式脱水机。6.根据权利要求1所述的淀粉-丙烯酸接枝共聚物制备系统，其特征在于:所述纯化装置(43)为热回流提取机。7.根据权利要求1所述的淀粉-丙烯酸接枝共聚物制备系统，其特征在于:所述干燥装置(51)为履带式微波真空干燥机。
【文档编号】C08F251/00GK205616831SQ201620412503
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年5月9日
【发明人】蔡锦源, 熊建文, 白甲坡, 张佳艳, 严嘉绮
【申请人】广西科技大学鹿山学院