[发明专利]一种用于干混抹灰砂浆的羟丙基氧化淀粉及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于干混抹灰砂浆的羟丙基氧化淀粉及其制备方法；包括以下步骤：以天然淀粉为原料，以醇为分散溶剂，将天然淀粉经过醚化和氧化复合改性处理，再中和、醇沉、洗涤和烘干得到羟丙基氧化淀粉；本发明制备的羟丙基氧化淀粉具有冻融稳性强、粘度低和溶解度高的特点，可以提高40～50倍水泥抹灰砂浆的拉伸粘结强度，同上还明显提高保水率并明显改善施工性能，是一种新型、环保和高效的干混抹灰砂浆外加剂。

技术领域

本发明涉及淀粉化学改性及水泥干混砂浆外加剂的技术领域，尤其涉及一种用于干混抹灰砂浆的羟丙基氧化淀粉及其制备方法。

背景技术

水泥砂浆是建筑中常用的建筑材料，为了调节砂浆的拉伸粘结强度、保水性和抗冻性等性能，根据不同工业应用的要求，人们开发了各种各样的水泥砂浆外加剂。特别是干混抹灰砂浆更需要添加合适的外加剂，以提高和改善其拉伸粘结强度、保水性、施工性能和力学性能等。

高取代度的羟丙基淀粉通过引入具有亲水基的羟丙基功能基团后，增大了分子的亲水性，从而实现冷水可溶，及达到克制淀粉老化回生的作用，可以作为干混抹灰砂浆外加剂，起到保水、增稠的作用。氧化淀粉具有颜色洁白、糊液透明度高、黏度低、成膜性好、胶黏力强等优点，可以提高淀粉在干混砂浆应用中的粘结力。

复合改性淀粉是在淀粉分子中，同时或者分步进行两种及以上化学改性或物理改性的淀粉衍生物。将羟丙基醚化和氧化两种改性方式相结合一步法制备的羟丙基氧化淀粉，同时具备醚化和氧化两种淀粉的特性。而在有机溶剂中淀粉被更好的分散，淀粉颗粒得到保护不易糊化，添加氧化剂和醚化剂，在适宜的温度下进行醚化改性，可以制备得到常温冷水可溶的高取代度羟丙基氧化淀粉。

已有文献报道将改性淀粉添加在水泥基砂浆中的应用实例，例如中国专利(202111038682.1)公开了将辛烯基琥珀酸淀粉酯添加到水泥基砂浆、石膏基砂浆、水泥石膏混合砂浆、水泥基腻子、石膏基腻子和瓷砖胶粘剂中，在保证建筑砂浆、腻子或瓷砖胶具有轻质、吸音、观感等性能的同时，保证其具有高强度。

中国专利还公开了一种新型干混抹灰砂浆，专利号是201310222158.9，其中公开：使用的抹灰砂浆的外加剂为改性剂和稠化剂，所述的改性剂为纤维素醚、减水剂、引气剂、缓凝剂、淀粉醚或聚乙烯醇的一种或多种混合物，降低了干混抹灰砂浆的成本,且生产的干混抹灰砂浆各项性能优异。

但是，以上文献通过简单的物理混合虽然可以改善抹灰砂浆的施工性能，但并不能从根本上大幅度提高干混抹灰砂浆的拉伸粘结强度、保水性能和冻融稳定性等。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种用于干混抹灰砂浆的羟丙基氧化淀粉及其制备方法。本发明对天然淀粉进行复合改性，使淀粉同时具有氧化淀粉和醚化淀粉的优良性能，从而更加适合干混抹灰砂浆外加剂的要求。

本发明通过下述技术方案实现：

一种用于干混抹灰砂浆的羟丙基氧化淀粉制备方法，包括以下步骤：

1)将天然淀粉与底醇混合，搅拌分散获得均匀淀粉乳；

2)使用氧化剂和醚化剂对淀粉乳进行氧化改性和醚化改性，至反应结束；

3)反应结束后，调节淀粉乳pH为6～6.5停止反应，然后醇沉、洗涤、抽滤、烘干和粉碎后，得到羟丙基氧化淀粉。

步骤1)中，所述天然淀粉是指玉米、小麦、红薯、木薯和/或马铃薯淀粉等各种植物提取的天然淀粉。

步骤1)中，所述天然淀粉乳的浓度为15％～40％；所述底醇为体积浓度为80％～95％的乙醇或甲醇。

步骤2)中，所述使用氧化剂和醚化剂对淀粉乳进行氧化改性和醚化改性，反应顺序为先氧化改性后醚化改性，或者先醚化改性后氧化改性。

步骤2)中，所述氧化剂为次氯酸钠或者过氧化氢。