一種高分子凹凸棒土復(fù)合凝膠及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高分子凹凸棒土復(fù)合凝膠及其制備方法，其由以下重量份的原料制成：丙烯酸20-25、丙烯酰胺8-12、海藻酸鈉5-10、瓜爾豆膠4-6、羥丙基纖維素3-5、過(guò)硫酸銨2-4、碳酸鈣3-5、氫氧化鈉8-10、大豆蛋白粉10-15、魔芋葡甘聚糖5-10、β-環(huán)狀糊精4-6、吐溫800.5-1、改性凹凸棒土5-10、磷酸二氫鉀適量、水適量。本發(fā)明通過(guò)多種高分子水溶物與改性凹凸棒土復(fù)合，起到協(xié)同增效的作用，增稠效果明顯，吸附性強(qiáng)，保水性好，分散性好，能有效保持體系的穩(wěn)定性，還具有一定的抑菌性和防霉性，同時(shí)能在極端條件如高溫、偏酸、偏堿下使用，應(yīng)用范圍十分廣泛，適用于食品、農(nóng)藥、水處理、紡織印刷、涂料等領(lǐng)域。
【專利說(shuō)明】—種高分子凹凸棒土復(fù)合凝膠及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種高分子凹凸棒土復(fù)合凝膠及其制備方法，屬于食品增稠劑領(lǐng)域?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]高分子水凝膠是以水為分散介質(zhì)的凝膠，具有網(wǎng)狀交聯(lián)結(jié)構(gòu)的水溶性高分子中引入一部分疏水基團(tuán)和親水殘基，親水殘基與水分子結(jié)合，將水分子連接在網(wǎng)狀內(nèi)部，而疏水殘基遇水膨脹的交聯(lián)聚合物。凡是水溶性或親水性的高分子，通過(guò)一定的化學(xué)交聯(lián)或物理交聯(lián)，都可以形成水凝膠。這些高分子按其來(lái)源可分為天然和合成兩大類。天然的親水性高分子包括多糖類(淀粉、纖維素、海藻酸、透明質(zhì)酸，殼水凝膠聚糖等)和多肽類(膠原、聚L-賴氨酸、聚L-谷胺酸等)。合成的親水高分子包括聚乙烯醇、丙烯酸及其衍生物類(聚丙烯酸，聚甲基丙烯酸，聚丙烯酰胺，聚N-聚代丙烯酰胺等)。高分子水凝膠可以廣泛應(yīng)用于多種領(lǐng)域，如在化妝品中的面膜、退熱貼、鎮(zhèn)痛貼、農(nóng)用薄膜、建筑中的結(jié)露防止劑、調(diào)濕劑、石油化工中的堵水調(diào)劑，原油或成品油的脫水，在礦業(yè)中的抑塵劑，食品中的保鮮劑、增稠劑，醫(yī)療中的藥物載體等。目前市場(chǎng)上的高分子水凝膠雖然種類繁多，但是還存在成分比較單一，增稠效果差，分散性差等缺點(diǎn)，限制了其應(yīng)用范圍。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種綜合性能優(yōu)異的高分子凹凸棒土復(fù)合凝膠及其制備方法，擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種高分子凹凸棒土復(fù)合凝膠，由以下重量份的原料制成:丙烯酸20-25、丙烯酰胺8-12、海藻酸鈉5-10、瓜爾豆膠4-6、羥丙基纖維素3-5、過(guò)硫酸銨2_4、碳酸鈣3_5、氫氧化鈉8-10、大豆蛋白粉10-15、魔芋葡甘聚糖5-10、β-環(huán)狀糊精4-6、吐溫80 0.5_1、改性凹凸棒土 5-10、磷酸二氫鉀適量、水適量。
[0005]所述的改性凹凸棒土制備方法如下:a、將凹凸棒土原礦放入濃度為l_2mol/L的鹽酸溶液中，水浴加熱至60-80°C，500-1000r/min攪拌l_2h，過(guò)濾，濾渣用去離子水洗滌至中性，烘干，粉碎，過(guò)100-150目篩，待用；b、過(guò)篩后的凹凸棒土加去離子水打漿制成50-60%的懸浮液，再加入相當(dāng)于凹凸棒土重量3-5%的六偏磷酸鈉、1-2%的聚乙烯醇、0.5-1%的十二烷基硫酸鈉、0.5-1%的聚丙烯酸鈉，水浴加熱至80-90°C，高速分散20-30min，離心分離，沉淀物用去離子水洗滌至中性，烘干，然后置于馬弗爐中在420-480 V下煅燒l_2h，冷卻至室溫，待用；c、取步驟b制得的凹凸棒土加入15-20%的10-15g/L殼聚糖膠體溶液、
3-6%的羧甲基纖維素、1-2% 的玉石粉，攪拌成糊狀，烘干，研細(xì)，過(guò)150-200目篩，即為成品。
[0006]一種高分子凹凸棒土復(fù)合凝膠的制備方法，包括以下步驟:
(1)取氫氧化鈉加適量的水配成濃度為l-2mol/L溶液，再加入丙烯酸，攪拌3-5min ;再依次加入海藻酸鈉、瓜爾豆膠、羥丙基纖維素、丙烯酰胺和碳酸鈣，水浴加熱至50-6(TC，再加入過(guò)硫酸銨，攪拌10-15min，待用；(2)取磷酸二氫鉀加適量的水配成濃度為0.5-lmol/L, pH為7.2-7.6的磷酸緩沖液，然后加入大豆蛋白粉、魔芋葡甘聚糖和β -環(huán)狀糊精，高速分散20-30min，使之全部充分水化，待用;
(3)將步驟(1)制得的膠液和步驟(2)制得的膠液混合均勻，然后加入吐溫80和改性凹凸棒土，水浴加熱至70-80°C,攪拌5-10min,噴霧干燥成粉末，過(guò)篩，即得成品。
[0007]本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明通過(guò)多種高分子水溶物與改性凹凸棒土復(fù)合，起到協(xié)同增效的作用，增稠效果明顯，吸附性強(qiáng)，保水性好，分散性好，能有效保持體系的穩(wěn)定性，還具有一定的抑菌性和防霉性，同時(shí)能在極端條件如高溫、偏酸、偏堿下使用，應(yīng)用范圍十分廣泛，適用于食品、農(nóng)藥、水處理、紡織印刷、涂料等領(lǐng)域。
【具體實(shí)施方式】
[0008]一種高分子凹凸棒土復(fù)合凝膠，由以下重量(kg)的原料制成:丙烯酸24、丙烯酰胺10、海藻酸鈉8、瓜爾豆膠5、羥丙基纖維素4、過(guò)硫酸銨3、碳酸鈣4、氫氧化鈉9、大豆蛋白粉10、魔芋葡甘聚糖7、β-環(huán)狀糊精5、吐溫80 0.6、改性凹凸棒土 8、磷酸二氫鉀適量、水適量。
[0009]所述的改性凹凸棒土制備方法如下:a、將凹凸棒土原礦放入濃度為2mol/L的鹽酸溶液中，水浴加熱至70°C，800r/min攪拌1.5h,過(guò)濾，濾渣用去離子水洗滌至中性，烘干，粉碎，過(guò)150目篩，待用；b、過(guò)篩后的凹凸棒土加去離子水打漿制成50%的懸浮液，再加入相當(dāng)于凹凸棒土重量4%的六偏磷酸鈉、1.5%的聚乙烯醇、0.8%的十二烷基硫酸鈉、0.6%的聚丙烯酸鈉，水浴加熱至80°C，高速分散30min，離心分離，沉淀物用去離子水洗滌至中性，烘干，然后置于馬弗爐中在460°C下煅燒lh，冷卻至室溫，待用；c、取步驟b制得的凹凸棒土加入18%的10g/L殼聚糖膠體溶液、4%的羧甲基纖維素、1.5%的玉石粉，攪拌成糊狀，烘干，研細(xì)，過(guò)200目篩，即為成品。
[0010]一種高分子凹凸棒土復(fù)合凝膠的制備方法，包括以下步驟:
(1)取氫氧化鈉加適量的水配成濃度為lrnol/L溶液，再加入丙烯酸，攪拌4min;再依次加入海藻酸鈉、瓜爾豆膠、羥丙基纖維素、丙烯酰胺和碳酸鈣，水浴加熱至50°C，再加入過(guò)硫酸銨，攪拌lOmin，待用；
(2)取磷酸二氫鉀加適量的水配成濃度為0.5mol/L, pH為7.4的磷酸緩沖液，然后加入大豆蛋白粉、魔芋葡甘聚糖和β_環(huán)狀糊精，高速分散25min，使之全部充分水化，待用；
(3)將步驟(1)制得的膠液和步驟(2)制得的膠液混合均勻，然后加入吐溫80和改性凹凸棒土，水浴加熱至70°C,攪拌IOmin,噴霧干燥成粉末,過(guò)篩，即得成品。
【權(quán)利要求】
1.一種高分子凹凸棒土復(fù)合凝膠，其特征在于，由以下重量份的原料制成:丙烯酸20-25、丙烯酰胺8-12、海藻酸鈉5-10、瓜爾豆膠4-6、羥丙基纖維素3-5、過(guò)硫酸銨2-4、碳酸鈣3-5、氫氧化鈉8-10、大豆蛋白粉10-15、魔芋葡甘聚糖5-10、β -環(huán)狀糊精4_6、吐溫800.5-1、改性凹凸棒土 5-10、磷酸二氫鉀適量、水適量； 所述的改性凹凸棒土制備方法如下:a、將凹凸棒土原礦放入濃度為l_2mol/L的鹽酸溶液中，水浴加熱至60-80°C，500-1000r/min攪拌l_2h，過(guò)濾，濾渣用去離子水洗滌至中性，烘干，粉碎，過(guò)100-150目篩，待用；b、過(guò)篩后的凹凸棒土加去離子水打漿制成50-60%的懸浮液，再加入相當(dāng)于凹凸棒土重量3-5%的六偏磷酸鈉、1-2%的聚乙烯醇、0.5-1%的十二烷基硫酸鈉、0.5-1%的聚丙烯酸鈉，水浴加熱至80-90°C，高速分散20-30min，離心分離，沉淀物用去離子水洗滌至中性，烘干，然后置于馬弗爐中在420-480°C下煅燒l_2h，冷卻至室溫，待用；c、取步驟b制得的凹凸棒土加入15-20%的10-15g/L殼聚糖膠體溶液、3_6%的羧甲基纖維素、1-2%的玉石粉，攪拌成糊狀，烘干，研細(xì)，過(guò)150-200目篩，即為成品。
2.一種如權(quán)利要求1所述的高分子凹凸棒土復(fù)合凝膠的制備方法，其特征在于包括以下步驟: (1)取氫氧化鈉加適量的水配成濃度為l_2mol/L溶液，再加入丙烯酸，攪拌3-5min;再依次加入海藻酸鈉、瓜爾豆膠、羥丙基纖維素、丙烯酰胺和碳酸鈣，水浴加熱至50-6(TC，再加入過(guò)硫酸銨，攪拌10-15min，待用； (2)取磷酸二氫鉀加適量的水配成濃度為0.5-lmol/L, pH為7.2-7.6的磷酸緩沖液，然后加入大豆蛋白粉、魔芋葡甘聚糖和β -環(huán)狀糊精，高速分散20-30min，使之全部充分水化，待用; (3)將步驟(1)制得的膠液和步驟(2)制得的膠液混合均勻，然后加入吐溫80和改性凹凸棒土，水浴加熱至70-80°C,攪拌5`-10min,噴霧干燥成粉末,過(guò)篩，即得成品。
【文檔編號(hào)】C08K3/34GK103724569SQ201310715553
【公開日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年12月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月23日
【發(fā)明者】楊立新 申請(qǐng)人:楊立新