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瓜尔胶是一种自然高成员

发布日期:2015-09-02 12:13:38
  瓜尔胶一种自然高成员,其次要因素为半乳 甘露聚糖。因为其特别的成员构造:多羟基和高支 化构造(支链半乳糖和主链甘露糖对比为1:2),使 得瓜尔胶存正在优良水溶性,即便正在冷水中也能失去 高黏度水滤液。因而,他作为增稠剂和稳固剂使用 正在多种畛域,如药品加工、酒精压裂、陶瓷轻工业、建造 轻工业等[1]。为赋予瓜尔胶更好的运用功能,一般对于 瓜尔胶停止改性。正离子瓜尔胶就是经过化学反响 对于瓜尔胶停止化学改性,使瓜尔胶成员中带有阳电 荷。那样没有只可以增多其正在水滤液中的疏散性,还 能与阴电性精神作用,好转名义本质[2 _6]。
  眼前正离子瓜尔胶罕用的分解办法为无机溶剂 法[74]:以少量的酒精、丙醇或者异甲醇等无机溶剂作 为反响媒人,运用正离子醚化剂对于瓜尔胶原粉停止 Williamson醚化反响。分解办法顶用到的瓜尔胶原 粉需求经过瓜尔胶胚乳片经粉碎后失去,因而,整个 分解工艺要通过2步实现。作者提出一种全新的合 成办法,间接以瓜尔胶胚乳片作为初始原料药,运用阳 离子醚化剂对于其停止Williamson醚化反响,失掉阳 离子瓜尔胶。该办法的次要长处是将瓜尔胶原粉的 消费与瓜尔胶的化学改性合二为一,极大地简化工 艺流水线;以水媒人接替无机溶剂媒人,缩小了化学试 剂的消耗,升高消费利润的同声,进步了消费进程中 的保险性。
  瓜尔胶胚乳片100 g置于试制候温反响釜内, 加人氢氧化钠滤液,搅和10 min,使得瓜尔胶胚乳片 充足溶涨,并加人定然量的3-氯-2-羟丙基三甲基 硝酸铵,维持反响釜量度为40 —— 601,并充足搅和, 反响60 min,而后加人定然量磷酸滤液停止中和,最 后运用锤式粉碎机停止粉碎。
  因为反响原料药是较厚且柔软的瓜尔胶胚乳片, 因为需求热的NaOH水滤液,没有只起到活化羟基的 作用,并且起到硬化胚乳片的作用。正在反响中,没有使 用无机溶剂,独一的介质是水。各族反招考剂以水 滤液的形态与胚乳片作用,应用胚乳片的吸医道将 反招考剂带人到胚乳片外部停止反响。水的具有会 对于Williamson醚化反响(双成员亲核取代反响)产 生有利的反应[11]。但从图2来看,取代反响可以较 好实现。
  碱的用量、正离子醚化剂用量、酸的用量、反响 量度、反响工夫等都会反应季铵盐瓜尔胶的反响程 度(经过取代度来权衡),并且各要素间具有着 彼此作用。正在那里经过一组正交实验来钻研该署因 素及其彼此作用对于反响水平的反应。
  经过极差综合,失去对于取代度的反应次第为: A>B>D>C,标明了碱量和正离子醚化剂用量对于 反响水平反应较大。发觉正在试验范畴内最优环境为 A3、B2、C2、D3,即胚乳片品质为100 g,NaOH品质 为12 g,3-氯-2-羟丙基三甲基氯化品质为50 g,反 应量度为45 ——50t和反响工夫为60 min,正在该环境 下能够失去取代度>0.08的季铵盐瓜尔胶。上面 以正交实验失去最优环境为根底,辨别改观碱量、阳 离子醚化剂用量,调查其对于取代度的反应。
  随着NaOH的增多,取代度显然增 大。这是由于,NaOH的具有使得瓜尔胶成员上的 羟基转化成烧氧负离子,加强瓜尔胶羟基的亲核取 代威力。同声,NaOH的增多,使活性核心的数目增 加,能够明显进步产物的取代度。
  正离子醚化剂用量对于正离子瓜尔胶取代度的影 响如图5所示。由图5可知,随着3-氯-2-羟丙基 三甲基硝酸铵用量的增多,取代度先增多,正在 m(CTG)/m (胚片)为0.5时到达最大值,而后降 低。注明反响物深浅的增多,取代度增多,当反响物 深浅增多到定然值后,反响趋向失调,取代度没有再继 续增多。
  反响量度对于正离子瓜尔胶取代度的反应 本反响归于放热反响,因而反响的量度没有宜太 高[1°]。反响量度对于正离子瓜尔胶取代度的反应如 表3所示。由表3能够看出,反响量度到达45T后,产物取代度就能够到达〇。 08之上,正在45 —— 55尤 之间取代度到达最大值,随即略有升高。但总体来 说45?65T之间,取代度变迁没有大,这相符量度对于 产物取代度的反应较小的正交实验后果。
  反响工夫对于正离子瓜尔肢取代度的反应 反响工夫对于正离子瓜尔胶取代度的反应如表4 所示。由表4能够看出,随着反响工夫的延伸,取代 度增多,正在60 min时到达最大;工夫接续延伸,取代 度没有再增多,相反略有升高。这是由于正在运用3- 氯-2-轻丙基三甲基硝酸铵醚化剂时,氮原子团的3个 取代基为甲基时,加热反响工夫过长会招致三甲胺 被游分开释进去,会招致正离子基团零落。因而,控 制反响工夫正在60 min就能够到达AS正在0. 08之上 的季铵盐瓜尔胶。比照原粉的正离子改性反响(反 应工夫约正在3 ——5 h),而本反响所需的工夫但是其 1/3或者更短。这注明瓜尔胶胚片和瓜尔胶原粉相 比,正离子醚化剂更简单进人胚片外部与半乳甘露 聚糖成员反响。
  瓜尔胶胚乳片能够接替瓜尔胶原粉间接与阳离 子醚化剂作用,以水作为反响媒人停止醚化反响。 经实验肯定反响的最优环境为胚乳片为100 g, NaOH为12 g,3-氯-2-羟丙基三甲基硝酸铵为 5〇 g,反响量度为45 ——50^和反响工夫为60 min,正在 该环境下能够失去取代度>〇。 〇8的季铵盐瓜尔胶。
瓜尔胶用途
 
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