CN103539879A - 一种高分子量聚丙烯酸钠及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高分子量聚丙烯酸钠及其制备方法，属于食品添加剂领域。具体是将精制后的丙烯酸、去离子水、氢氧化钠溶液、醚类链增长剂、过硫酸盐引发剂按一定比例、一定顺序加入到反应釜中，搅拌均匀后再加转入到聚合槽中，恒温水浴一定时间制备而成，本发明的有益效果是：通过原料的精制来解决合成聚丙烯酸钠分子量小，设备复杂，不溶物多的困难，从而达到高分子量、高粘度、绿色安全的食品添加剂聚丙烯酸钠及其在面制品中的改良作用。
Description
技术领域
本发明涉及一种高分子量聚丙烯酸钠及其制备方法，属于食品添加剂技术领域。
背景技术
食品添加剂聚丙烯酸钠是水溶性高分子化合物，具有极强的增稠保水功能。产品纯度高，性能极为稳定，无臭无味，久存不腐败，可广泛应用于面食类，加工食品和冷冻食品中，但是其分子量的大小决定其使用效果。只有高分子量高粘度的聚丙烯酸钠方可有良好的增稠、增筋、保水效果。
丙烯酸在储存过程中，为了防止其发生自聚，须在其中加入一定量的阻聚剂（酚类化合物，铜盐，亚硝酸化合物），这些阻聚剂不仅阻碍反应进行，更是有毒有害物质，使产品不能在食品中使用，因此必须通过科学有效的方法去除，现有的提纯丙烯酸的方法多用活性炭吸附，但是，这种方法不能彻底地去除阻聚剂。另外，现有的食品级聚丙烯酸钠的生产过程中，设备复杂，产品的分子量小、不溶物较多。
发明内容
本发明的目的是为了弥补现有技术的不足，提供一种聚丙烯酸钠的制备方法，利用该方法制备的聚丙烯酸钠分子量高，纯度高。
一种高分子量聚丙烯酸钠，由如下重量份的成分组成：
高纯丙烯酸： 25-45份；
去离子水： 25-45份；
氢氧化钠溶液： 48-50份；
醚类链增长剂： 2-5份；
过硫酸盐引发剂： 0.0004-0.0006份。
本发明中，所述高纯丙烯酸是丙烯酸经减压蒸馏法提纯制得。
本发明中，所述氢氧化钠溶液的质量分数为60~80%。
本发明中，所述过硫酸盐引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾中的一种或它们的混合物。
本发明中，所述醚类链增长剂为聚氧乙烯醚类。
进一步地，所述聚氧乙烯醚类包括二甲基聚氧乙烯醚。
本发明的高分子量聚丙烯酸钠的制备方法，包括如下步骤：在反应釜里加入丙烯酸，再加入去离子水和醚类链增长剂，控制中和温度小于45℃，缓慢的滴加氢氧化钠溶液，在聚合液中逐步加入引发剂，搅拌后放入聚合槽，控制水浴温度40-45℃，在水浴中静置4-5h，反应结束后，将料液放出，干燥、粉碎。
本发明通过原料的精制来解决合成聚丙烯酸钠分子量小，设备复杂，不溶物多的困难，从而达到高分子量、高粘度、绿色安全的食品添加剂聚丙烯酸钠及其在面制品中的改良作用。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述，但本发明的保护范围不仅仅局限于实施例。
实施例1
先将丙烯酸进行减压蒸馏，然后在500L反应釜中加入110kg的高纯丙烯酸，加入150kg去离子水和12kg醚类链增长剂，控制中和温度小于45℃缓慢的滴加质量分数为70%的氢氧化钠溶液230kg，在聚合液中逐步加入2.4g过硫酸铵，搅拌后放入聚合槽，控制水浴温度为40~45℃，在水浴中静置4h，反应结束，将料液放出，真空干燥、粉碎。
实施例2
先将丙烯酸进行减压蒸馏，然后在500L反应釜中加入100kg的高纯丙烯酸，加入137kg去离子水和11kg醚类链增长剂，控制中和温度小于45℃缓慢的滴加质量分数为60%的氢氧化钠溶液230公斤，在聚合液中逐步加入2.4g过硫酸铵，搅拌后放入聚合槽，控制水浴温度为40~45℃，在水浴中静置4.5h，反应结束，将料液放出，真空干燥、粉碎。
实施例3
先将丙烯酸进行减压蒸馏，然后在500L反应釜中加入120kg的高纯丙烯酸，加入163公斤的去离子水和12kg醚类链增长剂，控制中和温度小于45℃缓慢的滴加质量分数为75%的氢氧化钠溶液230公斤，在聚合液中逐步加入2.4g过硫酸铵，搅拌后放入聚合槽，控制水浴温度为40~45℃，在水浴中静置5h，反应结束，将料液放出，真空干燥、粉碎。
实施例4
先将丙烯酸进行减压蒸馏，然后在500L反应釜中加入110kg的高纯丙烯酸，加入150公斤的去离子水和13kg二甲基聚氧乙烯醚，控制中和温度小于45℃缓慢的滴加质量分数为80%的氢氧化钠溶液230公斤，在聚合液中逐步加入2.1g过硫酸铵，搅拌后放入聚合槽，控制水浴温度为40~45℃，在水浴中静置4h，反应结束，将料液放出，真空干燥、粉碎。
实施例5
先将丙烯酸进行减压蒸馏，然后在500L反应釜中加入110kg的高纯丙烯酸，加入150公斤的去离子水和12kg醚类链增长剂，控制中和温度小于45℃缓慢的滴加质量分数为80%的氢氧化钠溶液230公斤，在聚合液中逐步加入2.4g过硫酸铵，搅拌后放入聚合槽，控制水浴温度为40~45℃，在水浴中静置4h，反应结束，将料液放出，真空干燥、粉碎。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换；而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。
Claims (7)
1.一种高分子量聚丙烯酸钠，其特征在于，由如下重量份的成分组成：
高纯丙烯酸： 25-45份；
去离子水： 25-45份；
氢氧化钠溶液： 48-50份；
醚类链增长剂： 2-5份；
过硫酸盐引发剂： 0.0004-0.0006份。
2.根据权利要求1所述的聚丙烯酸钠，其特征在于，所述高纯丙烯酸是丙烯酸经减压蒸馏法提纯制得。
3.根据权利要求1所述的聚丙烯酸钠，其特征在于，所述氢氧化钠溶液的质量分数为60~80%。
4.根据权利要求1所述的聚丙烯酸钠，其特征在于，所述过硫酸盐引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾中的一种或它们的混合物。
5.根据权利要求1所述的聚丙烯酸钠，其特征在于，所述醚类链增长剂为聚氧乙烯醚类。
6.根据权利要求5所述的聚丙烯酸钠，其特征在于，所述聚氧乙烯醚类包括二甲基聚氧乙烯醚。
7.一种高分子量聚丙烯酸钠的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：在反应釜里加入丙烯酸，再加入去离子水和醚类链增长剂，控制中和温度小于45℃，缓慢的滴加氢氧化钠溶液，在聚合液中逐步加入引发剂，搅拌后放入聚合槽，控制水浴温度40-45℃，在水浴中静置4-5h，反应结束后，将料液放出，干燥、粉碎。
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