羥丙基羧甲基蠟質玉米淀粉酸性染料印花糊料及制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于酸性染料印花糊料的制備技術領域，具體涉及一種溶劑法制備羥丙基 羧甲基蠟質玉米淀粉酸性染料印花糊料。
【背景技術】
[0002] 酸性染料印花時要求糊料具備較好的耐酸堿性能，而常用的海藻酸鈉、羧甲基 纖維素、羧甲基淀粉糊料均屬于陰離子型糊料，其耐酸、堿性很差，在pH值較低時，分子 中-COONa轉變?yōu)?COOH，導致其粘度降低，產(chǎn)生凝膠現(xiàn)象。此外海藻酸鈉等糊料不抗鈣鎂離 子的作用，而一些酸性媒染染料使用的媒染劑大都含重金屬離子。傳統(tǒng)酸性染料印花糊料 主要是以瓜爾膠及其衍生物為主，近年來，受供求關系影響，瓜爾膠的價格大幅度的攀升， 研宄者們開始尋求新的酸性染料印花糊料。
[0003] 蠟質玉米淀粉幾乎全部由支鏈淀粉組成，與其他淀粉相比，蠟質玉米淀粉的膨脹 力，透明度，粘度大和成膜性能好，具有剪切變稀性，并且其糊液的穩(wěn)定性也很好，易消化， 不易老化，是極好的工業(yè)原料。但是未經(jīng)加工改性的蠟質玉米淀粉對pH值，溫度和貯藏過 程中都不穩(wěn)定，其應用范圍受到了很大的限制。改性蠟質玉米淀粉的性質，增加其某些功能 性質或引進新的特性，使其更符合工業(yè)應用要求，使蠟質玉米淀粉在各領域都得到充分的 利用。
[0004] 現(xiàn)有技術中，有用干法和濕法工藝制備低取代度的羥丙基淀粉、羥丙基羧甲基淀 粉，干法和溶劑法制備羧甲基淀粉。而目前大部分研宄者合成的羥丙基羧甲基淀粉取代度 較低，制備的產(chǎn)品羥丙基取代度大多低于0. 1，冷水不溶或水溶性較差，主要用于紡織漿料， 食品添加劑等。干法制備的羥丙基羧甲基淀粉，產(chǎn)物雜質較多，反應效率低，反應產(chǎn)物需用 大量的有機試劑進行洗滌除雜，工序復雜，而且干法反應對反應條件要求較高，否則易發(fā)生 爆炸的危險。濕法合成的羥丙基羧甲基淀粉，產(chǎn)物取代度較低，反應體系中添加了大量的鹽 類作為膨脹抑制劑。濕法生產(chǎn)條件也不易控制，溫度、淀粉乳濃度、催化劑用量等條件若控 制不當，極易使產(chǎn)物發(fā)生凝膠現(xiàn)象，為后續(xù)工藝帶來極大困難，而且該法反應效率低，耗水、 耗能大，同時由于加入大量的鹽，對設備的腐蝕也較為嚴重。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明所要解決的技術問題是針對現(xiàn)有技術制備酸性染料印花糊料反應效率低、 工序復雜及成本高的缺陷，提供一種羥丙基羧甲基蠟質玉米淀粉酸性染料印花糊料的制備 方法，利用溶劑法，對蠟質玉米淀粉進行復合改性，冷水溶解性、糊料流動性和透網(wǎng)性均較 好，透明度較高，滿足酸性染料印花糊料的要求。
[0006] 為解決上述技術問題，本發(fā)明采用以下技術方案：一種羥丙基羧甲基蠟質玉米淀 粉酸性染料印花糊料的制備方法，步驟如下： 一種羥丙基羧甲基蠟質玉米淀粉酸性染料印花糊料，它是由下述重量份數(shù)的原料制成 的：蠟質玉米淀粉95~105份、乙醇水溶液190~210份、氫氧化鈉4~8份、環(huán)氧丙烷20~25份、 氯乙酸14~21份；所述的羥丙基羧甲基玉米淀粉酸性染料印花糊料的羥丙基取代度（MS)為 0. 30~0. 40，羧甲基取代度（DS)為 0. 2~0. 3。
[0007] -種羥丙基羧甲基蠟質玉米淀粉酸性染料印花糊料的制備方法，步驟如下： (1) 將蠟質玉米淀粉加入到乙醇水溶液中，攪拌至蠟質玉米淀粉均勻分散在乙醇水溶 液中，然后加入氫氧化鈉，在20~30°C的條件下堿化反應25~35min; (2) 堿化反應結束后加入環(huán)氧丙烷，攪拌均勻后升溫至60~75°C進行醚化反應8~10h; (3) 醚化反應結束后降溫至45~55°C，然后加入氯乙酸，攪拌均勻后升溫至65~75°C反 應 2~3h; (4) 反應結束后降溫至25~35°C，用鹽酸調(diào)節(jié)反應體系pH值至中性，洗滌、抽濾、80°C烘 干、粉碎后即得羥丙基羧甲基蠟質玉米淀粉并應用于酸性染料印花。
[0008] 所述步驟（1)中蠟質玉米淀粉與乙醇水溶液的浴比為1 :2。
[0009] 所述步驟（1)中乙醇水溶液的質量分數(shù)為70~95%。
[0010] 所述步驟（1)中的氫氧化鈉用蒸餾水溶解并冷卻至室溫。
[0011] 羥丙基羧甲基蠟質玉米淀粉酸性染料印花糊料用于酸性染料印花。
[0012] 本發(fā)明的有益效果：（1)本發(fā)明的原料蠟質玉米淀粉是全支鏈淀粉，相對于普通 淀粉如：木薯淀粉，小麥淀粉及普通玉米淀粉等，賭質玉米淀粉粘度高，抗老化、透明度好 等。原蠟質玉米淀粉不冷水可溶，不能用于印花糊料，必須通過改性。（2)羥丙基蠟質玉米 淀粉屬于非離子型淀粉類衍生物，淀粉與非離子性的羥丙基分子之間形成強穩(wěn)定的醚鍵， 使得羥丙基淀粉具有良好的耐酸堿性能。而高取代度的羥丙基分子中引入了較多的親水 性基團羥丙基，減弱了淀粉顆粒結構的內(nèi)部氫鍵強度，使其易于膨脹，糊化容易，冷水溶解 性好，糊料流動性好，透網(wǎng)性也較好，透明度較高，滿足印花糊料的要求。（3)羥丙基羧甲基 蠟質玉米淀粉是在制備羥丙基蠟質玉米淀粉的基礎上進一步改性，引入強極性的羧甲基基 團可以提高糊料的脫糊性。產(chǎn)物既具備羥丙基蠟質玉米淀粉的耐酸堿性能，又具備羧甲基 蠟質玉米淀粉的基本性能。羥丙基取代度（MS)在0.30~0. 40之間，羧甲基取代度（DS)在 0. 2~0. 3之間時羥丙基羧甲基蠟質玉米淀粉具有良好的耐酸堿性、粘度高、溶解性好、流動 性好。（4)本發(fā)明的羥丙基羧甲基蠟質玉米淀粉酸性染料印花糊料用于酸性染料印花時， 得色量高、輪廓清晰度好、脫糊率高、手感良好，印花后綜合指標優(yōu)良，可以用于酸性染料印 花，而且淀粉原料豐富、價格便宜、易生物降解，在環(huán)境問題日益受到重視的情況下，該發(fā)明 符合生態(tài)環(huán)保的要求，研宄結果也拓展了變性淀粉的新用途，工業(yè)價值高。
【具體實施方式】
[0013] 實施例1 本實施例的羥丙基羧甲基蠟質玉米淀粉酸性染料印花糊料的制備方法，步驟如下： (1) 將95g蠟質玉米淀粉加入到190mL質量分數(shù)為70%的乙醇水溶液中，攪拌至蠟 質玉米淀粉均勻分散在乙醇水溶液中，然后加入4g氫氧化鈉，在20°C的條件下堿化反應 35min； (2) 堿化反應結束后加入20g環(huán)氧丙烷，攪拌均勻后升溫至60°C進行醚化反應10h; (3) 醚化反應結束后降溫至45°C，然后加入14g氯乙酸，攪拌均勻后升溫至65°C反應 3h； (4)反應結束后降溫至25°C，用鹽酸調(diào)節(jié)反應體系pH值至中性，洗滌、抽濾、80°C烘干、 粉碎后即得羥丙基羧甲基蠟質玉米淀粉并應用于酸性染料印花。
[0014] 實施例2 一種羥丙基羧甲基蠟質玉米淀粉