具有调理定型作用的阳离子淀粉及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有调理定型作用的阳离子淀粉的制备方法，包括如下步骤：用碱液对淀粉进行碱化作用，然后喷入阳离子改性剂，充分搅拌得到淀粉混合浆状物；再将淀粉混合浆状物分散到有机溶剂水溶液中，得到淀粉悬浮浆液；升温至40-80℃，反应1.5-3h，然后加入酸，搅拌中和至pH为5-8，最后离心干燥，即得所述具有调理定型作用的阳离子淀粉。本发明专利技术所述阳离子淀粉，选择具有特定结构的淀粉原料，经过特殊的阳离子改性剂醚化，使其具有较强的定型功效，并且具有较好的调理作用，兼具有定型和调理的双重作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高分子化合物
，特别是涉及一种具有调理定型作用的阳离子淀粉及其制备方法。
技术介绍
头发定型原理在于可以与头发进行紧密结合，并在外形成一种膜，其膜需具有柔韧性，强度和弹性，并对头发表现良好的亲和性和粘附性，不易脱落。目前，作为头发定型剂用的成膜剂主要是聚乙烯吡咯烷酮或其共聚物，型号有K30、K90等。聚乙烯吡咯烷酮膜的气候适应能力较差，在潮湿的环境中会吸潮，膜的硬度降低，丧失定型能力；在干燥环境中变脆易脆。乙烯吡咯烷酮类的聚合物与烷烃类推进剂的相容性差，仅与氟利昂推进剂的相容性好。氟里昂是使大气臭氧层遭破坏的原因之一，对地球环境造成污染。与淀粉、纤维素、瓜尔胶植物来源的天然高分子物质相比，聚乙烯吡咯烷酮膜的生物降解性以及与环境相容性是比较低的。由于发用定型产品是驻留型产品，要求定型剂必须安全无毒。淀粉与化工原料相比具有廉价、可再生、永不枯竭、生物可降解、绿色环保的突出优点。日化行业广泛应用的调理性阳离子型水溶性高分子化合物是阳离子瓜尔胶、阳离子羟乙基纤维素等阳离子多糖类物质。它具有柔软性、调理性、保湿功能，而且容易漂洗，兼具有多糖类和阳离子表面活性剂的双重功能，当其与配方中的阴离子结合时可以较快形成胶体，包裹配方的硅油、去屑等物质快速沉积在头发上，从而达到调理作用。阳离子淀粉，因其具有长链的多糖和阳离子基团，所以其与广泛采用的瓜尔胶、纤维素阳离子衍生物一样具有良好的调<br>理性能，又由于淀粉可形成恰到好处的具有一定韧性的高分子膜，从而达到调理定型功效。同时，其来源淀粉比之瓜尔胶和羟乙基纤维素则具有极其明显的来源广泛，成本低的优点。阳离子淀粉同样具有抗静电、悬浮、增稠、定性等作用，且与头发和皮肤的角蛋白有很好的亲和性，温和，能降低洗涤剂对皮肤的刺激性，在较低的用量下，即具有很好的悬浮、增稠能力。因此将阳离子淀粉作为调理剂应用在化妆品中是很受青睐的，但是因其糊化温度高，在95℃以上才能溶于水，给化妆品生产上操作工艺带来很大的困难，限制了其在化妆品中的应用。基于这点，一些改性的水溶液型的阳离子淀粉组合物进入市面，有的可用于处理含有角蛋白的底物的可化妆品用介质中。这类组合物含多种成分，大多数属于乳化液或悬浮物，不易保存、运输，且需添加防腐剂，给化妆品配方是在使用时调整用量不好控制带来一定的麻烦。
技术实现思路
基于此，本专利技术的目的是提供一种能够低温糊化的具有调理定型作用的阳离子淀粉。具体的技术方案如下：一种具有调理定型作用的阳离子淀粉的制备方法，包括如下步骤：(1)将100重量份淀粉加入混料机中，然后喷入4-20重量份浓度为28-32wt％的氢氧化钠水溶液，混合均匀，充分碱化后喷入阳离子改性剂，充分搅拌得到淀粉混合浆状物；所述淀粉的直链与直链比例为60:40-85:15；(2)将淀粉混合浆状物分散到400-600重量份的有机溶剂水溶液中，得到淀粉悬浮浆液；(3)将淀粉悬浮浆液升温至40-80℃，反应1.5-3h，然后加入酸，搅拌中和至pH为5-8，调节粘度至20-8000mpa.s(1％水溶液，25℃)，离心干燥，即得所述具有调理定型作用的阳离子淀粉。在其中一个实施例中，所述淀粉的直链与直链比例为70:30-80：20。在其中一个实施例中，所述淀粉选自玉米淀粉、木薯淀粉、马铃薯淀粉、小麦淀粉、红薯淀粉或蜡质淀粉中的一种或几种。在其中一个实施例中，步骤(3)中反应温度为50-70℃。在其中一个实施例中，所述阳离子改性剂为2.3-环氧丙基三甲基氯化铵，3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵、3-氯-2-羟丙基二甲基-十二烷基氯化铵。在其中一个实施例中，所述有机溶剂水溶液选自甲醇、异丙醇、乙醇或丙酮中的一种或几种与水的组合，体积浓度为50-80％。在其中一个实施例中，所述酸选自：醋酸、盐酸、硫酸中一种。本专利技术的另一目的是提供一种具有调理定型作用的阳离子淀粉。具体的技术方案如下：上述制备方法制备得到的具有调理定型作用的阳离子淀粉。本专利技术的原理及有益效果如下：本专利技术制备得到的一种阳离子淀粉，它对使用者的头发具有调理定型的作用，是一种改性的阳离子取代度淀粉醚，可溶于冷水(25℃)，透光率高，水溶液粘度范围宽，粘度具有可调性等特性。所述的阳离子淀粉用于调理定型产品中，可有效提高产品调理定型功能，改善产品性能；在产品配置工艺中可冷配操作，使用方便；提高产品性能的同时，降低了成本，使用量为0.3-1.5％。本专利技术的制备方法采用半干法进行预混处理，提高碱化淀粉时所用碱的浓度，从而大幅度减少了碱的用量，并且保证了碱化的充分均匀，减少了后期的盐分含量，从而提高了产品品质，其含盐灰分为≤1％。正是由于其具有更少的盐分，使其带入配方中的盐分也大为下降，由于发用品配方中阳离子组分(如阳离子淀粉、阳离子瓜尔胶等)会与阴离子组分结合在一定条件下会产生絮胶，而盐分的增多则加剧了絮胶生成，所以盐分的多少对透明配方具有较大的意义。因此本专利技术所得到的阳离子淀粉，其低盐分含量更有利于配方的稳定和透明性。本专利技术中制备所述阳离子淀粉的原料淀粉是源自于特定天然植物，其种类可为玉米淀粉、木薯淀粉、马铃薯淀粉、小麦淀粉、红薯淀粉、蜡质淀粉等淀粉中的一种，或几种复配，但最后要将原料淀粉的直链与支链的比例控制在60:40-85:15，其中更佳为70:30-80:20。主要是由于直链淀粉所糊化后产生的膜更具有刚性，表现为硬脆，所以其为主要成分；而支链淀粉糊化后所产生的膜更为柔软，定型功效不显著，但其可调节最后产品所产生膜的性能，使其不破裂变脆。所用的溶剂可以为乙醇、异丙醇、甲醇一种或几种与水的组合，溶剂的体积浓度可以为50％-80％。溶剂可以起到抑制阳离子淀粉糊化，抑制淀粉链条的伸展，但是因为氢氧化钠等碱液与阳离子化试剂溶于水而在溶剂中溶解性不好，从而需要一定的水分使其溶解充分与淀粉接触反应。因此需要控制一定的溶剂-水比例，从而控制淀粉链条伸展长度，水份过多则会发生糊化，得不到固体产品。因此选取溶剂浓度为50％-80％。所用的阳离子改性剂为2.3-环氧丙基三甲基氯化铵，3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵、3-氯-2-羟丙基二甲基-十二烷基氯化铵等不同长度烷基链的取代氮化合物质中的一种或几种按不同比例复配的阳离子化试剂，这样得到的阳离子淀粉的取代基具有特定的链长与结构，与水作用时可表现出不同的特性。优选淀粉，使之与阳离子改性剂进行醚化反应以及后续精制工艺本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有调理定型作用的阳离子淀粉的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将100重量份淀粉加入混料机中，然后喷入4‑20重量份浓度为28‑32wt％的氢氧化钠水溶液，混合均匀，充分碱化后喷入阳离子改性剂，搅拌均匀得到淀粉混合浆状物；所述淀粉的直链与支链比例为60:40‑85:15；(2)将淀粉混合浆状物分散到400‑600重量份的有机溶剂水溶液中，得到淀粉悬浮浆液；(3)将淀粉悬浮浆液升温至40‑80℃，反应1.5‑3h，然后加入酸，搅拌中和至pH为5‑8，离心干燥，即得所述具有调理定型作用的阳离子淀粉。

【技术特征摘要】
2014.11.24 CN 20141068737451.一种具有调理定型作用的阳离子淀粉的制备方法，其特征在于，包括如
下步骤：
(1)将100重量份淀粉加入混料机中，然后喷入4-20重量份浓度为
28-32wt％的氢氧化钠水溶液，混合均匀，充分碱化后喷入阳离子改性剂，搅拌
均匀得到淀粉混合浆状物；所述淀粉的直链与支链比例为60:40-85:15；
(2)将淀粉混合浆状物分散到400-600重量份的有机溶剂水溶液中，得到
淀粉悬浮浆液；
(3)将淀粉悬浮浆液升温至40-80℃，反应1.5-3h，然后加入酸，搅拌中和
至pH为5-8，离心干燥，即得所述具有调理定型作用的阳离子淀粉。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述淀粉的直链与支链
比例为70:30-80:20。
3.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：英瑜，李琳，张湘妮，吴珊，徐三善，
申请(专利权)人：广州天赐高新材料股份有限公司，九江天赐高新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44