在甲殼胺的實際生產中,為使產品達到一定的粘度和脫乙酰度,在反應介質濃度相同的情況下,往往通過反應時間、反應溫度兩個容易控制的變量來進行調節。一般情況下,若欲求得較高粘度的甲殼胺,則采取較低平緩,減少甲殼胺主鏈在反應介質(濃堿)中斷裂的概率;反之則采取提高反應溫度、加速并提高主鏈的縮短反應時間,以控制一定的脫乙酰度。兩種不同的生產工藝,雖然產品的粘度不同,但兩者的脫乙酰度、游離胺基含量基本相近,其溶解后的粘度隨時間變化的關系也基本相近。
甲殼胺的溶解粘度與時間變化關系圖
4.2 同一原料生產的甲殼胺,其粘度、脫乙酰度不同,粘度隨時間的變化關系也不同
目前的生產條件及生產工藝一般都是在非均相條件下脫乙?;迫〖讱ぐ?。生產實踐證明,脫乙酰度越高(即分子中的游離胺基含量越高),則甲殼胺的溶解性能越好,粘度相對較低,其溶液越接近牛頓流體,粘度下降的曲線也越平緩;反之,脫乙酰度低,溶解性能也差,雖然表現出較高的粘度,其實質是稠度系數高,非牛頓流體特征較為突出,故而降解速度也快,直到降解至接近牛頓流體,其粘度下降才會趨于平緩,
不同脫乙酰度甲殼胺的粘度與時間變化關系圖
從圖2可以看出,起始粘度為1200mPa·s、脫乙酰度僅60%的甲殼胺溶液與起始粘度為800mPa·s、脫乙酰度70%的甲殼胺溶液在同樣條件下存放10天后的粘度相當,比起始粘度僅有400mPa·s,而脫乙酰度高達80%的甲殼胺溶液在存放25天后的粘度還要低。因此選擇使用甲殼胺時不應片面追求其粘度,首先應要求其具有較高的脫乙酰度。根據筆者的實踐,用于生產薄片粘合劑的存放時間要求在2個月以上,則要求甲殼胺的脫乙酰度必須在80%以上,同時要注意控制存放環境的溫度。
4.3 原料優劣與甲殼胺產品質量的關系
生產甲殼素的原料主要取自于水產甲殼類動物的外殼,以蝦蟹殼為主,其它如鱟、螃蜞、蝦子等的殼體也可作為生產甲殼素的原料。由于受產地季節海洋汛期等因素的影響,其原料的品種、規格、質量相差很大,這也直接影響到甲殼素直至甲殼胺的產品質量。其優劣主要表現在甲殼素的提取率、有機無機雜質及色素含量等方面,而最終則反映在制取產品的色澤、灰份含量、溶解后的透明度、粘度及脫乙酰度等方面,其中以粘度和脫乙度為主要指標。只有用優質的原料才能生產出 脫乙度高、粘度也較高的甲殼胺,