[发明专利]一种乙二醛交联聚合物改性高支链淀粉及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种乙二醛交联聚合物改性高支链淀粉，包括高支链淀粉和用于形成高分子碳骨架的非离子单体预聚合形成的聚合物、以及用于引入阳电荷的阳离子单体预聚合形成的聚合物，且所述高支链淀粉、所述非离子单体预聚合形成的聚合物和所述阳离子单体预聚合形成的聚合物通过乙二醛进行交联反应形成嵌段共聚的改性高支链淀粉；所述非离子单体选自丙烯酰胺、N,N‑二甲基丙烯酰胺、N,N‑二乙基丙烯酰胺、N‑乙烯基甲酰胺、丙烯腈等；所述阳离子单体选自二甲基二烯丙基氯化铵、丙烯酸二甲胺基乙酯和丙烯酸二乙胺基乙酯的甲基氯或苄基氯季铵盐等。本发明还提供了乙二醛交联聚合物改性高支链淀粉作为造纸助剂添加到纸机湿部的应用。

主权项

一种乙二醛交联聚合物改性高支链淀粉，其特征是，包括高支链淀粉和用于形成高分子碳骨架的非离子单体预聚合形成的聚合物、以及用于引入阳电荷的阳离子单体预聚合形成的聚合物，且所述高支链淀粉、所述非离子单体预聚合形成的聚合物和所述阳离子单体预聚合形成的聚合物通过乙二醛进行交联反应形成嵌段共聚的改性高支链淀粉；所述非离子单体选自丙烯酰胺、N,N‑二甲基丙烯酰胺、N,N‑二乙基丙烯酰胺、N‑异丙基丙烯酰胺、N‑乙烯基甲酰胺、丙烯腈中的一种或多种；所述阳离子单体选自丙烯酸酯季铵盐和甲基丙烯酸酯季铵盐中的一种或多种；且制备方法包括以下步骤：步骤一、将高支链淀粉和软水按质量比为（1～20）︰100的比例混合，升温到100～160℃下搅拌溶解，待高支链淀粉完全溶解后，降温到60℃以下；步骤二、向步骤一的溶液中，加入非离子单体预聚合形成的聚合物、阳离子单体预聚合形成的均聚物、乙二醛以及pH缓冲剂；在弱碱性条件，在温度40℃以下进行交联反应，反应过程中，用稀释的烧碱水溶液和稀硫酸调节pH值在7.5～9.5范围内控制交联反应速度；所述pH缓冲剂选自硫酸、盐酸、磷酸、醋酸、氢氧化钠、氢氧化钾、强酸弱碱盐、强碱弱酸盐中的一种或多种；所述pH缓冲剂的用量根据实际需要确定，使反应混合物溶液的pH值调节至7.5～9.5之间;步骤三、在步骤二的反应过程中不断取样测粘度，25℃下粘度达到100～1000 mPa•s后，加入硫酸调节pH值在3.0以下停止反应，然后加软水调整固含量至10wt％～20wt％，最后加入抗菌剂即得所述的乙二醛交联聚合物改性高支链淀粉；所述抗菌剂选自酰基苯胺类、咪唑类、噻唑类、异噻唑酮衍生物、季铵盐类、双呱类、酚类中的一种或多种；抗菌剂的用量为乙二醛交联聚合物改性高支链淀粉产物总重量的0.01%～1%。