Способ получения диэтиламинооксипропилкрахмала
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Использование: для тонкой очистки промывных вод в качестве анионообменника. Сущность изобретения: крахмал активируют водой, взятой в количестве 0,6-0,7 мм на 1 г крахмала, затем этерифицируют диэтилэпоксипропиламином в водной среде, при 70-80°С в течение 3-4 ч или при 100°С 1.0- 1.5 ч 1 табл., 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1 (21) 4765183/05 (22) 04.12.89 (46) 15.08.92. Бюл. ¹ 30 (71) Минский медицинский институт и Институт физико-органической химии АН БССР . (72) С.В.Ткачев, Б.А.Волынец и П.Т,Петров (53) 547.458.61(088.8) (56) Патент США № 4332935, кл. С 08 В 31/08, опублик. 1982.
Патент Великобритании ¹ 2063282, .. кл. С 08 В 31/12, опублик. 1981, Изобретение относится к получению производных крахмала, обладающих анио- . нообменными свойствами, и может быть использовано для тонкой очистки промывных вод..
Известен также способ этерификации крахмала четвертичными эпаксиаминами в щелочной среде в присутствии оксида или гидроксида кальция (ат 0,2 да 2%) при 50120 С. При этом эпоксиамины используют в виде водных растворов в расчете 0,005-0,5 моль амина на 1 моль крахмала, Конечный продукт — аминопроизводнае крахмала обладает очень малой степенью замещения
0,0415-0,0465.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному результату является способ получения
ДЭАОП-крахмала путем этерификации исходного крахмала после его предварительной активации раствором гидроксида натрия при 60 С в течение 2 ч при малярном соотношении 0,22 моль ДЭЭПА на 1 моль крахмала. По завершении процесса этерификации смесь нейтрализуют адипиновой кйслотой и подвергают диализу.
„„5Ц„„1754723 Al (5h)5 С 08 В 31/12 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИЭТИЛАМИНООКСИП РОПИЛ КРАХМАЛА (57) Использование: для тонкой очистки йромывных вад в качестве.анионообменника.
Сущность изобретения; крахмал активируют водой, взятой в количестве 0,6 — 0,7 мм на
1 г крахмала, затем этерифицируют дизтилэпоксипропиламином в водной среде, при
70 — 80 С в течение 3 — 4 ч или при 100 С 1,01,5 ч. 1 табл., 1 ил, Конечный продукт содержит 1,92 азота, чта соответствует малой обменной емкости и поэтому его экономически нецелесообразно использовать для извлечения малых ионов из промывных вод. Кроме того, указанный способ получения является трудоемким и требует больших энергозатрат.
Целью изобретения является упрощение способа получения ДЭАОП-крахмала при увеличении полной обменной емкости целевого продукта.
Паставленная цель достигается тем, что фь согласна способу получения ДЭАОП-крахмала, включающему этерификацию крахма- Я ла диэтилэпоксипропиламином в водной (Ъ среде, крахмал предварительно активируют водой., взятой в количестве 0.6-0,7 мл на 1 г,3 крах э: а, а этерификацию осуществляют,: а при 70-80 С s течение 3-4 ч или при 100 С
1-1,5 ч.
Пример 1. 10 г картофельного нативнага крахмала мол. м. 447 тыс. дальтон активируют 30 мин при 20 С 6 мл дистиллированной воды, приливают 29,5 г диэтилэпаксипропиламина (ДЭЭПА} и знер1754723 гично перемешивают при 700С s течение 3 ч, Реакцию прерывают смесью пропанол 2 — вода (1:1 по обьему), продукт реакции фильтруют и промывают этой смесью на воронке Бюхнера до бесцветного фильтрата, Продукт выдерживают в этой смеси сутки, промывают водой до нейтральной реакции по фенолфталеину, Сушат сутки при 50 С, Выход 19,90 r.
Определяют flOE по 0,1 н, раствору соляной кислоты и содержания связанного азота по методу Кьельдаля, ПОЕ, ммоль/г 4,11
Содержание связанного азота, мас, 6,23
Пример 2. 10 г картофельного нативного крахмала мол. м, 447 тыс. дальтон активируют 30 мин при 20 С 7 мл дистиллированной воды, приливают 29,5.г
ДЗЭПА и энергично перемешивают при
70 С в течение 3 ч, Дальше как в примере
1, Выход 19,72 г.
ПСЕ, ммоль/г 4,20
Содержание связанного азота, мас, 6,68
Изучена возможность применения ДЭЯОП-крахмала в качестве селективного анионита в 0Н-форме при сорбции из модельной многокомпонентной солевой системы в кислой среде. Опыты проводились в ионообменной колонке методом динамического насыщения, Через анионит пропускали раствор следующего состава, r/ê
NaH2P0(2Н20 0,312: йа2$04 0,141; Са(ИОз)2" х4Н20 0,237; КайОз 1,275; КЙОз 1,011, рН такой солевой системы 5,52, Анионит избирательно сорбирует из модельной солевой системы при рН 5,52 лишь сульфат-ионы.
Пример 3. 10 r картофельного нативного крахмала мол.с, 447 тыс. дальтон активируют 30 мин при 20 С 6 мл дистиллйрованной воды, приливают 29,5 г
ДЭЭПА и энергично перемешивают при
70 С в течение 4 ч, Дальше, как в примере
1. Выход 20,00 r, ПОЕ, ммоль/г 4,18
Содержание
5 связанного азота, мас. 6,52.
Пример,4. 10 r картофельного нативного крахмала мол, м. 447 тыс, дальтон активируют 30 мин при 20 С 7 мл
10 дистиллированной воды, приливают 29,5 г
ДЭЗПА и энергично перемешивают при
70 С в течение 4 ч. Дальше„как в примере
1. Выход 19,92 r.
flOE, ммоль/r 1,15
15 Содержание с Вязанного азота, мас 6,32
Пример 5, t0 г картофельного нативного крахмала мол, м, 447 тыс. дальтон ак20 тивируют 30 мин при 20 С 6 мл дистиллированной воды, приливают 29,5 r
ДЭЭПА и энергично перемешивают при
80 С в течение 3 ч. Дальше,. как в примере
1. Выход 20,02 г.
25 ПОЕ, ммоль/г 4,12
Содержание. связанного азота, мас.% 6,40
Пример 6. 10 r картофельного натив30 ного крахмала мол, м. 447 тыч. дальтон активируют ЗО мин при 20 С 7 мл дистиллированной воды, приливают 29,5 r ДЭЗПА и энергично перемешивают при 80 С в течение 3 ч. Дальше, как в примере 1, Выход 19 98 r.
35 ПСЕ, ммоль/r 4,18
Содержание связанного азота, мас.% 6,78
Пример 7, 10 r картофельного натив40 ного крахмала мол, м, 447 тыс. дальтон активируют 30 мин при 20 С 6 мл дистиллированной воды, приливают 29,5 г
ДЭЭПА и энергично перемешивают при
80 С в течение 4 ч. Дальше, как в примере
45 1, Выход 19,92 r.
flOE, ммоль/г 4,20
Содержание связанного азота, мас, 6,60
50 Пример 8, 10 г картофельного нативного крахмала мол, м. 447 тыс. дальтон активируют ЗО мин при 20 С 7 мл дистиллированной воды, приливают 295 г
ДЭЭПА и энергично перемешивают при 80 С
55 в течение 4 ч, Дальше, как в примере 1.
Выход 20,10 г.
ПОЕ, ммоль/г 4,15
Содержание связанного азота, мас. 6,48.
1754723
Взаимодействие ДЭЭПА с крахмалом
Пример 9. 10 г картофельного нативного крахмала мол, м. 447 тыс. дальтон активируют 30 мин при 20 С 6 мл дистиллированной воды, приливают 29,5 г
ДЭЭПА и энергично перемешивают при
100 С в течение 1 ч. Дальше, как в примере
1. Выход 20,90 г.
ПОЕ, ммоль/г 4,15
Содержание связанного азота, мас,7 6,09, Пример 10. 10 г картофельного нативного крахмала мол. м. 447 тыс. дальтон активируют 30 мин при 20ОС 7 мл дистиллированной воды, приливают 29,5 г
ДЗЭПА и энергично перемешивают при
100 С в течение 1 ч. Дальше, как в примере
1, Выход 20,20 r.
ПОЕ, ммоль/г 4,16
Содержание связанного азота. мас.% 6,12
Пример 11. 10r картофельного нативного крахмала мол. м, 447 тыс. дальтон активируют 30 мин при 20 С 6 мл дистиллированной воды, приливают 29.5 г
ДЭЭПА и энергично перемешивают при
100 С в течение 1,5 ч. Дальше, как в примере 1. Выход 20,10 г.
ПОЕ, ммоль/г 4,10
Содержание связанного азота; мас.$ 6,05
Пример 12. 10 r картофельного нативного крахмала мол. м. 447 тыс. дальтон ак5 тивируют 30 мин при 20С 7 мл дистиллированной воды, приливают 29,5 r
ДЭЗПА и энергично перемешивают при
100 С в течение 1,5 ч. Дальше, как в примере
1, Выход 20,15 r, 10 ПОЕ, ммоль/г 4,12
Содержание связанного азота,мас.f, 6,10
Результаты этерификации крахмала
15 приведены в таблице. а на фиг,1 — влияние соотношения вода- крахмал на содержание
ПОЕ ДЭАОП - крахмалов.
Формула изобретения
20 Способ получения диэтиламинооксипропилкрахмала, включающий этерификацию крахмала диэтилэпоксипропиламином в водной среде, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа при увели25 чении обменной емкости целевого продукта, крахмал предварительно активируют водой, взятой в количестве 0;6 — 0,7 мл на 1 г крахмала, а этерификацию осуществляют при 70-80 С в течение 3-4 часов или при
30 100 Ñ вЂ” 1-1,5 часа, 1754723. ®рц ) д О ь.
Составитель С.Ткачев
Редактор Т.Самерханова Техред М.Моргентал
Корректор Э.Лончакова
Заказ 2866 Тираж . Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и:открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва. Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул, Гагарина, 101