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阳离子羧甲基羟丙基瓜尔胶的制备及其助留助滤性能研究刘传杰;申冉;李楠;陈威【摘要】以1-烯丙基-3-甲基咪唑乙酸鎓盐([AMIM]Ac)为反应介质,3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵(CTA)、氯乙酸钠、环氧丙烷为改性剂,创新性的一步制备了阳离子羧甲基羟丙基瓜尔胶(CCMHPG).研究了3种改性剂用量、碱用量、反应温度、反应时间对产物取代度和粘度的影响,确定了最佳制备条件.经测定,反应产物的阳离子取代度为0.24,羧甲基取代度为0.41,羟丙基取代度为0.36,产物水溶性较好,1％水溶液粘度达1072 mPa·MHPG的红外谱图和1 H NMR谱表明季铵基团、羧甲基和羟丙基均已成功接枝到瓜尔胶分子上,电镜照片显示颗粒表面出现了褶皱及鳞片状裂纹.将CCMHPG/PAC二元微粒体系用于脱墨废纸浆,PAC添加量为0.8％、CCMHPG添加量为0.04％时的留着率为94.3％,打浆度为43°SR.【期刊名称】《功能材料》【年(卷),期】2019(050)003【总页数】6页(P3159-3164)【关键词】阳离子羧甲基羟丙基瓜尔胶;制备与表征;助留助滤【作者】刘传杰;申冉;李楠;陈威【作者单位】曲阜师范大学工学院,山东日照 276800;曲阜师范大学工学院,山东日照 276800;曲阜师范大学工学院,山东日照 276800;曲阜师范大学工学院,山东日照 276800;齐鲁工业大学制浆造纸科学与技术教育部/山东省重点实验室,济南250353【正文语种】中文【中图分类】TB340 引言由半乳甘露聚糖构成的瓜尔胶是自然界中含量丰富的可再生生物质材料，它无毒、可生物降解，在食品、洗化品、造纸业等领域中均得到广泛的应用。
瓜尔胶在特定条件下可通过发生某些衍生化反应引入官能团，从而具备相应的理化特征，进而扩大应用范围[1-2]。
瓜尔胶的结构中引入阳离子基团后，在造纸湿部中可以用作助留助滤剂。
目前阳离子瓜尔胶的湿法制备一般采用有机溶剂(甲醇、乙醇、异丙醇等)法，这种方法制备的阳离子瓜尔胶不仅阳离子取代度低、粘度损失大，而且后处理时有机溶剂回收困难，导致资源浪费和环境污染问题[3]。
羟丙基瓜尔胶生产工艺原理
羟丙基瓜尔胶（Hydroxypropyl guar gum）是一种由瓜尔胶（guar gum）经过化学反应得到的改性产物。
其生产工艺原理如下：
1. 原料准备：首先，选择高纯度的瓜尔胶作为原料。
瓜尔胶是一种天然的多糖，通常由农作物瓜尔豆的种子提取得到。
2. 氧化：将瓜尔胶溶解在水中，然后加入一定量的氢氧化钠（NaOH）和过氧化氢（H2O2）。
这个步骤是为了使瓜尔胶发生氧化反应，引入羟基（-OH）基团。
3. 羟丙化：在氧化反应的体系中加入丙烯酰氯
（CH2=CHCOCl）。
丙烯酰氯与瓜尔胶中的羟基反应，生成羟丙基瓜尔胶。
4. 中和和处理：通过加入酸性物质（如盐酸）中和体系中的碱性物质，使反应停止。
然后通过过滤、洗涤、干燥等步骤，将产物从反应溶液中分离出来。
羟丙基瓜尔胶具有瓜尔胶的特性，如增稠、乳化、稳定等，同时还具有羟基的引入，使其在水溶液中具有更好的溶解性和稳定性。
这使得羟丙基瓜尔胶在食品、制药、化妆品等行业中有广泛的应用。
羟丙基瓜尔胶合成条件对其性能的影响
王承学;黄桂华;石文彪
【期刊名称】《精细石油化工》
【年(卷),期】2007(024)004
【摘要】在氢氧化钠催化作用下,用环氧丙烷对天然高分子瓜尔胶(GG)进行了改性,使其粘度在满足要求的条件下,水不溶物含量下降,性能提高.并研究了催化剂、改性剂环氧丙烷、溶剂乙醇和水的用量、反应温度和反应时间对水不溶物和表观粘度的影响.找到了满足采油压裂液用材料的较佳合成条件,即反应温度为60 ℃、反应时间4 h、催化剂的加入量应为瓜尔胶质量的8%,环氧丙烷加入量10 mL、乙醇和水的加入量分别为150 mL和60 mL.最佳表观粘度为82 mPa·s,水不溶物含量从21.5%下降到7.27%,其他指标都满足压裂液增稠剂使用标准,且验证了交联实验.【总页数】4页(P45-48)
【作者】王承学;黄桂华;石文彪
【作者单位】长春工业大学化学工程学院,吉林,长春,130012;长春工业大学化学工程学院,吉林,长春,130012;长春工业大学化学工程学院,吉林,长春,130012
【正文语种】中文
【中图分类】TQ331.2
【相关文献】
1.影响羟丙基瓜尔胶HPG性能的因素 [J], 杨振周
2.影响羟丙基瓜尔胶压裂液破胶性能的确定性因素研究 [J], 吴丽蓉;李贵平;陈效领;
赵婷
3.CMC和羟丙基瓜尔胶混合水溶液的流变性能研究 [J], 张环;楼渝蓉;邓全富
4.阳离子羧甲基羟丙基瓜尔胶的制备及其助留助滤性能研究 [J], 刘传杰;申冉;李楠;陈威
5.CMC和羟丙基瓜尔胶混合水溶液的流变性能研究 [J], 张环;楼渝蓉;邓全富;
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