一种马蹄淀粉醋酸酯及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种变性淀粉，特别涉及一种以马蹄淀粉为原料制备淀粉醋酸酯的方法，属于化工合成领域。
【背景技术】
[0002]淀粉作为一种广泛存在的天然资源，已成为重要的工业原料。由于天然淀粉的一些固有性质:冷水不溶性，糊液在酸、热、剪切作用下不稳定等，限制了在工业中的应用，因此人们根据淀粉的结构和理化性质开发了淀粉的变性技术，即运用物理、化学和酶的方法，对原淀粉进行处理，使其具有适合某种特殊用途的性质，这一过程就是淀粉的变性，其产品就是变性淀粉。变性淀粉具有独特的优良特性，广泛用于纺织、食品、造纸、同用品、化妆品、工农业生产等领域。如何进一步控制变性淀粉变性程度、扩大变性种类、降低原料投入量、降低反应副产物产率，对于改善变性淀粉的性能、提高经济效应均具有重大意义。
[0003]目前全世界变性淀粉的产量约为700万吨，其中美国约260万吨，欧盟约100万吨。近年来，变性淀粉在我国有了较快的发展，广泛应用于工业生产，产品品种已扩展到几十个系列上百个品种。酯化淀粉就是变性淀粉中的一种，由于它特有的性质，在工业中得到广泛地应用。酯化淀粉就是指淀粉结构中的羟基被有机酸或无机酸酯化而得到的一类变性淀粉。根据发生酯化反应的酸种类不同，分成两大类:一是淀粉有机酸酯，二是淀粉无机酸酯。
[0004]淀粉有机酯是利用淀粉的羟基与有机酸(酐)通过酯化反应所生成的一类淀粉衍生物，淀粉有机酯作为可降解、环保型材料广泛应用于各行各业。由于一般有机酸酯的疏水性可以提高淀粉对疏水性合成纤维的上浆性能，故有机酯类变性淀粉在纺织经纱上浆方面的使用尤为引人注意。它们在继承原淀粉优良生物降解性能的同时，也在不同程度上改善了原淀粉的缺陷，弥补了原淀粉在经纱上浆过程中的不足。在淀粉大分子上引入酯基后，酯基基团的空间位阻作用干扰了淀粉分子间羟基的缔合，使分子稳定性增强。
[0005]淀粉有机酯中，醋酸酯淀粉的研究已经相当的广泛和深入，但是一般制备工艺成品率都不高。马蹄又叫荸荠，其中含大量的淀粉，淀粉占干重的86%以上，本发明以天然马蹄淀粉为原料，制备一种马蹄淀粉醋酸酯，其制备工艺简单，成品率高。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提供一种马蹄淀粉醋酸酯及其制备方法，其主要的方法步骤如下:
⑴取将一定量马蹄原淀粉装入容器中，加入蒸馏水，并用搅拌器不断搅拌，使淀粉粒在水中溶解；
⑵再倒入一定溶度的NaOH溶液，调节溶液的PH值；
⑶不断搅拌条件下，添加醋酸酐，反应一段时间；
(4)再往溶液体系加入一定溶度的HC1溶液，调整溶液的PH值为中性； (5)再将溶液过滤，并收集过滤产物，
(6)将产物倒入丙酮溶液中，再过滤，
(7)再将沉淀用水洗，并过滤；
⑶将过滤产物放入真空干燥，即得一种马蹄淀粉醋酸酯。
[0007]优先地，步骤⑵中，NaOH溶液的溶度为l_2mol/mL。
[0008]优先地，步骤⑵中，调节溶液的PH控制在8-9之间。
[0009]优先地，步骤⑶中，反应时间控制在15-30分钟。
[0010]优先地，步骤⑷中，HC1溶液的溶度为1-1.5mol/mL。
[0011]本发明具有下列优点和特性:
⑴制备工艺简单、流程短；
⑵原料丰富，价格低廉。
【具体实施方式】
[0012]实施例一:
取将10g马蹄原淀粉装入容器中，100ml蒸馏水，并用搅拌器不断搅拌，使淀粉粒在水中溶解充分，再倒入Imol/mL的NaOH溶液，调节溶液的PH值在8_9之间，不断搅拌条件下，添加15g的醋酸酐，反应30分钟，再往溶液体系加入Imol/mL的HC1溶液，调整溶液的PH值为中性，再将溶液过滤，将过滤产物倒入丙酮溶液中，再过滤，再将沉淀用水洗，并过滤，最后将过滤产物放入真空干燥，即得一种马蹄淀粉醋酸酯。
[0013]实施例二:
取将20g马蹄原淀粉装入容器中，200ml蒸馏水，并用搅拌器不断搅拌，使淀粉粒在水中溶解充分，再倒入2mol/mL的NaOH溶液，调节溶液的PH值在8_9之间，不断搅拌条件下，添加30g的醋酸酐，反应20分钟，再往溶液体系加入1.5mol/mL的HC1溶液，调整溶液的PH值为中性，再将溶液过滤，将过滤产物倒入丙酮溶液中，再过滤，再将沉淀用水洗，并过滤，最后将过滤产物放入真空干燥，即得一种马蹄淀粉醋酸酯。
[0014]实施例三:
取将50g马蹄原淀粉装入容器中，500ml蒸馏水，并用搅拌器不断搅拌，使淀粉粒在水中溶解充分，再倒入1.5mol/mL的NaOH溶液，调节溶液的PH值在8_9之间，不断搅拌条件下，添加60g的醋酸酐，反应15分钟，再往溶液体系加入1.5mol/mL的HC1溶液，调整溶液的PH值为中性，再将溶液过滤，将过滤产物倒入丙酮溶液中，再过滤，再将沉淀用水洗，并过滤，最后将过滤产物放入真空干燥，即得一种马蹄淀粉醋酸酯。
【主权项】
1.一种马蹄淀粉醋酸酯的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤: ⑴取将一定量马蹄原淀粉装入容器中，加入蒸馏水，并用搅拌器不断搅拌，使淀粉粒在水中溶解； ⑵再倒入一定溶度的NaOH溶液，调节溶液的PH值； ⑶不断搅拌条件下，添加醋酸酐，反应一段时间； (4)再往溶液体系加入一定溶度的HC1溶液，调整溶液的PH值为中性； (5)再将溶液过滤，并收集过滤产物， (6)将产物倒入丙酮溶液中，再过滤， (7)再将沉淀用水洗，并过滤； ⑶将过滤产物放入真空干燥，即得一种马蹄淀粉醋酸酯。2.根据权利要求1所述的一种马蹄淀粉醋酸酯的制备方法，其特征在于，步骤⑵中，NaOH溶液的溶度为l-2mol/mL。3.根据权利要求1所述的一种马蹄淀粉醋酸酯的制备方法，其特征在于，步骤⑵中，调节溶液的PH控制在8-9之间。4.根据权利要求1所述的一种马蹄淀粉醋酸酯的制备方法，其特征在于，步骤⑶中，反应时间控制在15-30分钟。5.根据权利要求1所述的一种马蹄淀粉醋酸酯的制备方法，其特征在于，步骤⑷中，HC1溶液的溶度为1-1.5mol/mL0
【专利摘要】本发明公开了一种以天然马蹄淀粉为原料，制备一种马蹄淀粉醋酸酯的方法。其方法是：取将一定量马蹄原淀粉装入容器中，加入蒸馏水，并用搅拌器不断搅拌，使淀粉粒在水中溶解，再倒入一定溶度的NaOH溶液，调节溶液的PH值在8-9之间后，在不断搅拌条件下，添加醋酸酐，反应一段时间后，再往溶液体系加入HCl溶液，调整溶液的PH值为中性，再将溶液过滤，并收集过滤产物，将产物倒入丙酮溶液中，再过滤，再将沉淀用水洗，并过滤，最后将过滤产物放入真空干燥箱中真空干燥，干燥后即得一种马蹄淀粉醋酸酯。其制备方法简单，成品率高，具有较广泛的应用前景。
【IPC分类】C08B31/04
【公开号】CN105384833
【申请号】CN201510928246
【发明人】陈虹
【申请人】陈虹
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年12月15日