VI改性淀粉胶黏剂的研究概况及展望
改性淀粉的研究进展及其应用综述
改性淀粉的研究进展及其应用综述李月丰（湖南农业大学食品科技学院，湖南长沙 410128）摘要：本文综述了改性淀粉的主要特点，阐述了改性淀粉在各领域的应用研究，展望了改性淀粉的发展前景。
关键词：改性淀粉；应用；研究进展0、前言淀粉是天然高分子聚合物，是自然界来源最丰富的一种可再生物质，可降解，不会对环境造成污染。
由直链淀粉和支链淀粉两部分组成，其水解的终产物为葡萄糖。
改性淀粉以天然淀粉为原料经过特定的化学方法、物理方法、酶处理法, 改良其原有性能的淀粉, 被广泛应用于食品、医药、皮革、铸造、造纸、纺织、水处理等行业。
1、改性淀粉在不同领域中的应用1.1、在食品行业的应用改性淀粉由于耐热、耐酸，具有良好的黏着性、稳定性、凝胶性和淀粉糊的透明度，较好的弥补和改善普通淀粉的不足，在食品行业有着广泛的用途。
交联淀粉广泛应用于食品的增稠剂中, 尤其是需要粘度稳定性很好的浓溶液中。
低交联度的淀粉可以在水果馅饼中用作填充料，加入罐头中可使其耐灭菌处理。
酸法变性淀粉则大大提高了淀粉的凝胶性，用于果冻、夹心饼、软糖的生产。
淀粉衍生物醋酸淀粉酯在食品工业中用作耐酸粘合剂。
Hung, P. V. 和Morita, N.(2004)研究还表明[1-2]:交联键能加强淀粉颗粒之间的结合作用, 使之较稳定存在, 从而糊液有较好的流动性。
李文钊等[3]将一种T0098 预糊化淀粉应用在面包中,可延缓老化, 使烘焙制品保持柔软蓬松, 延长保存期。
王玉田等人［4］将玉米改性淀粉应用于灌肠制品中，发现灌肠制品在弹性、气味、滋味和组织状态及贮藏方面均有很大改善，并具有较高的成品率和经济效益。
1.2、在水处理中的应用改性淀粉作为一种很有发展前途的新型水处理剂，已经得到越来越多的重视。
尽管作为絮凝剂直接投加于天然原水中效果并不佳，但作为助凝剂与聚合氯化铝配合使用，它们在处理低温低浊水方面体现了很好的助凝性能。
而环状糊精则多用于对水中有机杂质的吸附去除。
改性玉米淀粉胶粘剂的研究的开题报告
改性玉米淀粉胶粘剂的研究的开题报告
题目：改性玉米淀粉胶粘剂的研究
背景：
在工业生产中，胶粘剂的应用广泛，涉及到许多领域，如电子、建筑、汽车、纸制品等。
传统的胶粘剂主要由合成树脂、天然胶和化学黏合剂等制成。
然而，这些材
料具有高成本、低生物降解性和环境污染等缺点，因此研究新型、环保的胶粘剂具有
重要意义。
玉米淀粉是一种天然的多糖类物质，具有良好的生物降解性和可再生性，是一种潜在的胶粘剂材料。
然而，天然玉米淀粉本身具有一定的缺点，如水溶性差、耐湿性差、粘接力弱等。
因此，如何改善玉米淀粉的性能，提高其在胶粘剂中的应用价值成
为了研究的热点之一。
研究目的：
本研究旨在通过改性处理玉米淀粉，制备一种优良的胶粘剂，探究改性条件对胶粘剂性能的影响，并对其在工业领域中的应用进行探索。
研究内容：
1.收集和整理玉米淀粉的相关文献资料，了解其性质和应用领域。
2.对玉米淀粉进行改性处理，研究改性条件对其性能的影响。
常用的改性方法包括酸处理、酶解、微波处理、化学修饰等。
3.考察改性后的玉米淀粉胶粘剂在胶接性能、热稳定性、耐水性等方面的表现，确定最佳制备工艺。
4.对玉米淀粉胶粘剂的在工业领域中的应用进行探索，如建筑领域中的木质结构、造纸领域中的纸张连接、汽车行业中的发动机舱隔音、电子领域中的半导体器件封装等。
预期成果：
本研究预期通过改性处理玉米淀粉，制备出一种优良的胶粘剂，并进行表征。
预计能够发掘玉米淀粉在胶粘剂领域的巨大潜力，为资源循环利用和环境保护做出贡献。
同时，也有望为玉米淀粉在其他应用领域的拓展提供借鉴意义。
改性淀粉胶黏剂的研制
#8#
致力于通过化学改性方法提高其耐水性能的研究, 使 之能够应用于木材工业。
1 淀粉胶黏剂改性的理论依据 从理论上分析, 淀粉胶黏剂耐水性差与其分子结
玉米淀粉将主剂固体含量提高至 45% , 再均 匀导入 经亚硫酸氢钠封闭的 T DI。
采用本研究制备的改性淀粉胶压制三层胶合板, 单板涂胶量为 350 g / m2 ( 双 面) , 陈化时 间 20 min。 热压参数为: 温度 120 e , 单位 压力 1. 0 M Pa, 时间 3. 5 m in。按照国家标准 GB 9846. 12- 88 中 Ò 类胶合 板的要求检测试板的胶合强度, 结果见表 1。
Study on Modifying Starch Adhesive for Plywood Manufacturing
L IU Jing- hong, L IN Qiao- jia, YANG Gu-i di
( Fujian Agricult ure and Forest ry U niversit y, Fuzhou 350002, Ch ina)
制胶工艺首先采用适度氧化降解方法对玉米淀粉原料进行低分子化处理再在稳定剂pva存在的条件使其与丙烯酰胺自由基聚合的高分子预聚体发生缩聚反应生成具有初步网状结构的水性高分子聚合物作为主剂在调胶阶段按适当的比例加入经过端基封闭处理的tdi在热压时由于温度的作用活性极强的异氰酸酯基解封与淀粉胶黏剂主剂中和木材物质中的各种活性基团进行交联反应使淀粉胶黏剂的胶接性能及耐水性发生质的变化既可以满足类胶合板的质量要配方设计和制板试验在前期大量单因素探索性试验的基础上选定对胶合强度有重要影响的氧化剂次氯酸钠稳定剂pva丙烯酰胺预聚体和交联剂tdi用量为变量正交试验表安排试验各因素的水平如表1所示
淀粉胶黏剂的前途
纸/塑复合玉米淀粉胶黏剂一、淀粉胶黏剂的前途合成胶黏剂具有应用面广，使用简便，经济效益高，发展迅速等许多特点，随着经济的发展与科技的进步，据统计包装行业是胶黏剂应用的最大行业它广泛分布于纸制品，印制装潢塑料等包装行业的各个领域同是随着胶黏剂行业的发展，也提高了包装产品的质量和档次促进了包装行业的发展。
我国纸箱纸盒生产企业约有10500余家，最初生产纸盒纸箱时，使用泡花碱粘合粘合剂，易返潮，粘合强度低，用其黏接的纸箱，纸盒易变形，变色等，早在1995年国家就以明令禁止使用，要求改用淀粉粘合剂，目前淀粉粘合剂作为一种绿色黏合剂，已覆盖了整个包装行业。
二、淀粉胶黏剂最早将淀粉作为胶黏剂的是古埃及人，他们用含有淀粉的胶黏剂黏接纸草条。
化学上，淀粉与纤维素非常相似，故淀粉胶同纸张，木材及棉质品有良好的粘合作用，又因它不溶于有机溶剂，脂肪以及油类物质中，故淀粉与改性淀粉胶粘剂所产生的黏合部位可不受这些物质的影响由于其来源结构，亲水特征及以分散，淀粉是水敏性的，易于受微生物侵蚀。
淀粉及其常见改性产品并不适用于要求防水或耐水性极高的地方。
这些缺点可以通过化学改性或用添加剂来加以改善。
淀粉及改性淀粉已长期用作水基胶粘剂，用于如瓦楞纸板，多层纸袋，纸箱，纸板层压，螺旋卷曲管，胶粘标签，水再湿胶，胶带及其它胶粘应用。
淀粉胶粘剂通常有淀粉或改性淀粉在水中加入氧化剂（双氧水、次氯酸钾、高锰酸钾）糊化剂（氢氧化钠），还原剂（硫代硫酸钠），催化剂（各种过渡金属盐类）等助剂组成。
为了提高胶粘剂的性能，于是还与其它类型合成或天然基料（如乙烯醇、脲醛、聚丙烯腈、环氧氯丙烯等树脂）进行改性，制成改性淀粉胶粘剂。
三、淀粉及其改性淀粉的性质淀粉是一种可再生资源，用它做精细化工品的原料，用途十分广泛，而且用淀粉经化学反应生成的各类衍生物基本上是无毒和可降解的，所以为国内外学术界所重视，具有广阔的发展前景。
我国淀粉工业虽然起步较晚，但发展十分迅速，到2010年全国淀粉产量已达900万吨，其中有80%是以玉米为原料的。
淀粉胶黏剂 的最新研究进展
淀粉胶黏剂的最新研究进展摘要：淀粉胶黏剂作为环境友好型天然胶黏剂越来越受到研究人员的广泛关注，淀粉以其资源丰富、价格低廉、使用方便等优点并以无毒环保为亮点，成为最具有开发潜力的天然胶黏剂之一。
本文综述了淀粉胶黏剂的分类，生产方法，应用前景，最新动态，并且详述了它的研究现状。
关键词：淀粉胶黏剂；天然胶黏剂；研究现状；发展趋势进入21世纪以后，随着环保法规的出台以及人们健康意识的增强，国家对缩醛类胶黏剂中游离甲醛挥发量的限制越来越严格 [1-4]。
因此，开发无毒环保型木材胶黏剂将是今后的研究重点[5]。
淀粉作为一种无毒无害、价格低廉、可生物降解、对环境友好的天然可再生资源，在各行业中的应用日趋广泛。
特别是近年来，世界胶黏剂工业生产技术正朝着节省能源、低成本、无公害、高黏性和无溶剂化方向发展。
淀粉基胶黏剂是最具开发潜力的天然胶黏剂之一，但同时淀粉胶黏剂仍有一些技术问题亟待解决。
1.几种常见淀粉胶黏剂1.1氧化淀粉胶黏剂含有醛基和羧基的聚合度低的改性淀粉的混合物与水在氧化剂的作用下经加热糊化或室温糊化而制成的胶黏剂为氧化淀粉胶黏剂。
淀粉经氧化后，形成具有水溶性、润湿性、胶接性的氧化淀粉。
氧化剂的用量少，氧化程度不够，淀粉生成的新官能团总量减少，使胶黏剂的黏度增加，初粘力下降，流动性差。
用量多，氧化过度，致使胶黏剂的黏度、初粘力下降。
氧化反应时间对胶黏剂的黏度、透明度以及羧基含量有较大影响。
随着反应时间的延长，氧化程度增高，羧基含量增大,产品黏度逐渐降低，但透明度越来越好。
1.2酯化淀粉胶黏剂酯化淀粉胶黏剂属于非降解性淀粉胶黏剂，它是通过淀粉分子的羟基与其他物质发生酯化反应而赋予淀粉新的官能团，从而使淀粉胶黏剂的性能得到改善。
由于酯化淀粉发生部分交联，所以黏稠度升高，贮存稳定性更好，防潮和防霉特性提高，其胶层可耐高低温交替作用。
1.3接枝淀粉胶黏剂淀粉的接枝就是用物理和化学的方法使淀粉分子链产生自由基，在遇到高分子单体时，就形成了链式反应,在淀粉主链上产生一条由高分子单体构成的侧链。
淀粉胶粘剂的研究进展
-
。
1 氧化淀粉胶粘剂的研究 淀粉分子中脱水葡萄糖单元的不同醇羟基都能 被氧化 , 但氧化的难易不同
[ 4]
。目前使用的氧化剂
有高锰 酸钾 ( KM nO4 )、 次氯酸 钠 ( N aC lO ) 、 双 氧水 ( H 2O 2 ) 、 过硫酸铵 [ ( NH 4 ) 2 S2O 8 ] 、 高碘酸钠等。高 碘酸钠是将淀粉氧化成双醛淀粉, 再用尿素 缩聚。 KM nO 4 是一种强氧化剂 , 在碱性条件下可将淀 粉分子中的羟甲基 ( - CH 2 OH )氧化为强极性的羧基 ( - COOH ) , 以改善淀粉糊液的粘接能力、 对纸板的 亲和性和对纸板纤维的渗透性 物又可作淀粉的糊化剂
[ 33]
。从化学结构上看 , 其主链或侧链上含有亲水
性的羧基、 酰胺基 , 具有低交联度、 高溶胀率、 不溶于 水等特征, 这类化合物具有极高吸水性, 目前报道最 大吸水性是 5 000 倍 , 因而可将其用于一次性尿布、 妇女卫生巾等
[ 17]
。与其他高分子如聚乙烯醇
[ 20] [ 21 , 22 ]
[ 32] [ 31] [ 29, 30]
用 H 2 O2 氧化淀粉后加入含有羧基的
交联剂 A 和含有氰基的交联剂 B , 制得一种适合于 高速贴标用的改性淀粉胶。与聚乙烯醇类商标胶及 传统的改性 淀粉胶相比 , 具有固含量 高、 干 燥速度 快、 流动性好、 抗霉变、 - 15 不凝胶等优点。可用 于啤酒、 白酒、 饮料、 化学试剂等玻璃 瓶的贴标。所 使用的交联剂含有羧基或氰基, 可与淀粉反应形成 羧甲基淀粉醚和氰乙基淀粉醚。使该胶粘剂与其他 水性胶料有良好的相容性 , 具有抗霉变能力, 其低温 抗冻性也非常好。 孙丽丽 等用 H 2 O2 将淀粉氧化 , 直接加入到 脲醛树脂中 , 制得不同氧化淀粉含量的改性脲醛树 脂 , 与不含氧化淀粉的脲醛树脂胶粘剂性能对比 , 具 有游离甲醛含量低、 羟基含量低、 粘接强度高和贮存 稳定等优点 , 与脲醛树脂生成半缩醛及缩醛, 封闭树 脂链中大量的 - CONH - 基团 , 有效地改善脲醛树脂 胶粘剂的综合性能。 2 接枝 共聚淀粉胶粘剂 淀粉的接枝、 共聚近年来发展也 较快。淀粉能 与丙烯酸、 丙烯腈、 丙烯酰胺、 丁二烯、 醋酸乙烯
最新改性淀粉胶粘剂的研究与应用
改性淀粉胶粘剂的研究与应用淀粉胶粘剂具有原料来源丰富、价格低廉、可降解等优点,可广泛应用于瓦楞纸板包装箱、纤维板、建筑等领域。
但是,未改性的淀粉胶粘剂流动性差,施胶困难,且耐水性差,潮湿环境下容易吸潮开胶等缺陷,限制了淀粉胶粘剂的进一步应用。
因此,对淀粉胶粘剂进行改性,可以扩大其应用领域。
淀粉是一种多糖类天然高分子化合物,分子链上有大量亲水性强的羟基基团。
在淀粉分子链的亲水性及氢键作用下,淀粉胶粘剂的粘度大,耐水性差。
近年来,用化学交联方法提高淀粉耐水性的研究已有报导,但是,交联改性在提高淀粉胶粘剂耐水性的同时,体系粘度也相应增大,难以在高速瓦楞纸板生产线上应用。
笔者用过硫酸铵(APS)对玉米淀粉进行部分氧化降解,通过减小淀粉分子链长度,解决胶粘剂的粘度大、流动性差等问题。
在氧化降解淀粉的基础上,用官能度大的三聚氰胺甲醛(MF)作为交联剂,与淀粉分子链的羟基反应,制得了耐水性和流动性均好,具有网状分子结构的氧化交联改性淀粉胶粘剂。
此外,还通过SEM和X-ray测试,研究了改性对淀粉颗粒微观结构和结晶度的影响。
1实验1.1原料原料:玉米淀粉,工业级,合肥雪公胶粘剂科技有限责任公司;过硫酸铵,分析纯,上海国药集团化学试剂有限公司;三聚氰胺,化学纯,上海化学试剂公司;30%甲醛水溶液,分析纯,宜兴市辉煌化学试剂厂;氢氧化钠,分析纯,广东汕头西陇化工厂;氯化铵,分析纯,柳州化工股份公司。
1.2仪器与设备主要仪器与设备:NDJ-79型旋转粘度计,同济大学机电厂;Spectrum100傅里叶红外光谱仪,美国PE公司;D/max-RA型旋转阳极X射线衍射仪,日本Rigaku公司;JSM-6490LV型扫描电子显微镜,日本Jeol公司。
1.3方法采用简单的一锅法合成工艺,通过氧化和交联二步反应过程,制得氧化交联改性淀粉胶粘剂。
在500mL配有搅拌器和温度计的三口烧瓶中加入玉米淀粉和水,开启搅拌,加入过硫酸铵,升温至65℃,保温反应0.5 h,得到相对分子质量较小的氧化淀粉。
淀粉类胶黏剂普遍存在的问题及化学改性进展
淀粉类胶黏剂普遍存在的问题及化学改性进展淀粉具有可降解、价格低廉、来源广泛等优点，在胶黏剂领域得到了广泛的应用。
但是在实际使用过程中，淀粉类胶黏剂存在力学性能差、耐水性差等问题，需要采用化学方法对淀粉类胶黏剂进行改性。
本文首先对淀粉类胶黏剂普遍存在的问题进行了分析，然后对淀粉类胶黏剂化学改性进展进行了探讨。
标签：淀粉类胶黏剂；存在问题；化学改性进展淀粉是一种价格非常低廉的天然高分子原料，如果直接使用淀粉作为胶黏剂其渗透性、流动性和力学性能比较差，为了提升淀粉类胶黏剂的黏度和溶解度，需要使用化学方法对淀粉进行改性。
在淀粉分子含有活性基羟基和糖苷键，可以和很多物质产生化学反应，其中酯化、氧化、接枝、交联是最常用的几种化学改性方法，下文对这几种化学改性进展情况进行了详细的分析。
1 淀粉类胶黏剂的优点淀粉类胶黏剂主要具有下述几个方面的优点：①淀粉类胶黏剂具有取材方便、价格低廉、无异味、可再生等优点；②由于淀粉类胶黏剂中含有非常多的羥基，因此可以和很多物质产生化学反应。
在实际应用时，如果单纯使用淀粉类胶黏剂进行黏结，胶结强度和胶黏剂的耐水性均无法满足设计要求。
为了保证淀粉类胶黏剂的性能可以达到使用要求，需要采用化学改性的方法对淀粉类胶黏剂进行改性。
2 淀粉基胶黏剂粘结的基本原理淀粉类胶黏剂的粘结力主要表现为分子中羟基氢键的结合力，见图1。
组成淀粉链状大分子中的各个葡萄糖单元的C2、C3、C6上都包含一个羟基，当这些数量庞大的羟基结合到一起后会产生非常强的结合力。
但由于羟基易和水以氢键形式结合，当水分子进入后会撑开淀粉分子链之间的距离，使更多的水分子进入，从而破坏淀粉胶黏剂的胶合强度。
为了提升淀粉类胶黏剂的胶接性，可以将结合牢固的化学键导入到淀粉分子链之间，利用化学键分子的结合力来阻止水分子的进一步进入，从而避免水分子撑大分子链之间的距离，保证淀粉类胶黏剂的胶结性。
3 淀粉类胶黏剂普遍存在的问题淀粉类胶黏剂主要存在下述几个方面的问题：①耐水性差。
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谢文娟,改性淀粉胶黏剂的研究概况及展望V o.l 30.N o .2,2008收稿日期:2007-09-10作者简介:谢文娟(1981-),女,河南周口人,硕士,研究方向:可食性包装材料。
改性淀粉胶黏剂的研究概况及展望谢文娟(天津科技大学,天津300222)摘要:淀粉以其绿色环保的优点在胶黏剂领域中的应用占有举足轻重的地位,但是单一的淀粉胶黏剂有很多不足之处,满足不了各个领域的多方面需求,因此在一定条件下经过物理、化学或者生物方法对其进行有限度的改性,研制出了各种具有优良性能的改性淀粉胶黏剂并且在各个领域中都有很好的推广应用。
根据淀粉胶黏剂在改性方面的研究和开发概况,综合介绍了几种改性淀粉胶黏剂的产物性能及其在包装行业中的推广应用情况,最后指出了淀粉胶黏剂改性的优势及未来发展的方向。
关键词:淀粉胶黏剂;改性;发展中图分类号:TQ 432.2 文献标识码:A 文章编号:1001-0017(2008)02-0052-03Survey and Pr ospect of Study on M od ifi e d Starch Adhesi v eXI E W en-j uan(T i an ji n Universit y of S cie n ce and T ec hn ology,T ian ji n 300222,Ch ina )Abstract :In t h e fi el d of adhes i ve ,starch has a key pos i ti on f or its environm ent fri end l y .Bu t si ngle s t arch adh es i ve has m any d is advan tages ,and f a il s to m eet t he requ ire m en t i n vari ou s fiel ds .Theref ore t h em od ifi ed starch adhesive w it h vari ou s good properti es i s developed by physica,l che m ical or b i ologicalm et hod under cert ain cond iti ons ,and t h ese adhesi ves are app lied w ell in m any fiel ds .The app licati on i n t he fiel d of pack i ng and perf or m ance of several k i nds modifi ed starch adh esive are i n trodu ced based on the d evelopm ent s urvey and st udy on m odifi cati on of t h e s t arch adhesi ve .In t he end ,t h e advan t ages and devel op m en t d irecti on ofm od ified starch adhesi ve i n the f u t ure are poi n ted .K ey w ords :Starch adhesive ;m od if y ;d evelopm ent前 言淀粉是一种廉价的可再生的天然高分子材料,无毒,易生物降解,近年来受到广泛重视,如何从深度和广度开发应用淀粉资源,已成为国内外学者普遍关注的课题。
淀粉以其来源广泛,价格低廉,再生性强,减少环境污染等优点受到人们重视。
但是其作为胶黏剂流动性及渗透性较差,而且直接作为胶黏剂则其性能极差。
若经过物理、化学或生物的方法对淀粉进行有限度的改性,改变其分子结构和性能,便可控制淀粉的溶解度和黏度,淀粉分子中含有糖苷键和易于发生化学反应的羟基,所以淀粉能和许多物质发生化学反应,这一性质是制备性能优异的胶黏剂的理论基础。
一直以来在纺织、造纸、医药、食品、包装纸箱、瓦楞纸板等行业大量应用[1],所以针对改性后的淀粉胶黏剂各方面性能要求也日益增高:像高强快干性、高黏性、耐水性、稳定性、环保型等满足各行业的需要。
近些年来针对生产瓦楞纸板行业也在淀粉胶黏剂改性上创新,因为制造瓦楞纸箱都是自动化高速生产,它的特点是:用各种设备将整个瓦楞纸板生产过程有机结合起来,把整个瓦楞纸板生产工艺联接在一起,实现自动化、连续化生产。
这样要达到生产出来的瓦楞纸板平整、含水量低、楞型挺括、质量好、速度快,更重要的是为纸箱成型后道工序提供良好的质量保证的要求,只有研发性能优良的改性淀粉胶黏剂。
1 淀粉胶黏剂改性的理论依据从理论上分析,淀粉胶黏剂耐水性差与其分子结构密切相关。
淀粉颗粒是由小部分的直链淀粉和大部分的支链淀粉组成,但不论是直链淀粉还是支链淀粉,其高聚物大分子都是由葡萄糖单位(C 6H 10O 5)通过糖苷键(C-O -C )以800~3000不等的聚合度聚合而成。
在每个葡萄糖单位的C2、C3和C6上各有一个羟基(-OH ),因而在一个淀粉链状高聚物分子上就有成千上万个羟基,而每个淀粉颗粒又是由数不清的直链淀粉和支链淀粉分子链以结晶区52化学与黏合C HE M IS TRY AND ADHESI ON和不定形区的形式交织组成,因此,淀粉胶黏剂中羟基的数目是以一个很大数量级来计数的,淀粉胶黏剂的粘接力正是来源于为数众多的羟基产生的氢键结合力[2,3]。
由于羟基极易与水分子以氢键形式结合,它对被粘接材料的吸附容易被水所解吸,由此导致了淀粉胶黏剂的胶合强度易受到严重的破坏。
2 改性淀粉胶黏剂的研发针对淀粉胶黏剂的特点和不足,人们已经进行了不同的研究和改进,以求达到快干、高强、稳定、环保等优良性能。
常用的淀粉胶黏剂的改性方法有氧化、酸化、酯化、交联、接枝、复合改性等。
马铭杰,崔中敏[4]研究了用催化快速冷法工艺生产LF高强度快干淀粉胶黏剂,改变了传统热法工艺条件。
高碱度下加入催化剂使反应温度由80左右降至常温,生产周期仅用lh,反应速度提高2倍以上。
黏合后的瓦楞纸箱、纸板的粘结强度、耐破强度、边压强度均达到国家规定的相关标准。
加入快干剂使黏合后的纸板干燥速度明显提高,20m i n 后即可切割。
可代替聚乙烯醇等有机胶黏剂用于彩盒包装生产。
马素德,郭焱[5]等研究出了低成本快干型淀粉胶黏剂,将淀粉500kg,加水750kg,升温到58,加入1.5kg催化剂,25kg氧化剂,保温反应30m in,离心甩干,得到氧化淀粉滤饼约650kg。
取130kg滤饼(即约100kg干粉),加入130kg自来水,搅拌成淀粉乳,加入190kg改性膨润土,搅拌均匀后,加入浓度20%的N a OH溶液50kg,充分糊化。
加入2kg交联剂进行交联,加入适量消泡剂,最后加入330kg水,即制得830kg淀粉胶黏剂。
该产品粘接力强,纸箱不开胶;干燥速度快,一般15m in之后就可以进行下一道工序;干燥之后的纸箱硬度高、挺度高、不返潮。
陈正,刘常坤[6]研究了以H2O2为氧化剂氧化木薯淀粉,辅以脲醛树脂、陶土制备快干型淀粉胶黏剂。
经制备所得的淀粉胶黏剂具有粘接力强、黏度稳定、干燥速度快、渗透性和流动性良好,涂膜层具有较好的柔软性和光泽度,并具有制备设备简单、操作条件易控制、无二次污染和环保安全等优点。
刘积灵,张玉坤[7]根据微波是一种频率非常高的电磁波,它具有高效、节能、清洁等加热特点。
在微波条件下,以淀粉为主要原料,以双氧水或次氯酸盐作氧化剂,制备了改性淀粉胶黏剂,氧化反应时间控制在4~6m in,制备的产品颜色、流动性及贮存稳定性均较好。
甘孟瑜,刘娟[8]提出了将聚乙烯醇、改性淀粉、苯丙乳液混合制成主剂,二异氰酸酯化合物作为交联剂,按一定配比混合制备出了一种具有无污染,粘接强度、耐水性能优良的环保型复合胶黏剂。
根据我国化工原料的实际情况,以来源广泛的聚乙烯醇为改性剂,在简单的制胶工艺条件下对淀粉胶黏剂进行改性,这主要是因为聚乙烯醇分子结构中含有大量的仲羟基和少量的乙酰氧基,与淀粉分子结构具有一定的相似性,利用淀粉与聚乙烯醇的相容性,可以得到复杂的聚合物共混体系。
从机理上说,我们认为是高聚物共混,即硅烷化淀粉、聚乙烯醇与加入像硼酸做增黏剂的助剂共混,这样制得的淀粉胶黏剂性能优良,成本低廉,可生化降解,具有较好的粘接性,流动性和抗凝冻性等,使瓦楞纸箱在冷藏包装方面有较广泛的应用。
赵永增[9]通过在玉米淀粉胶黏剂中加入聚乙烯醇进行接枝改性,增强了玉米淀粉胶黏剂的粘接强度和干燥速度,再在胶黏剂中加入合适的催干剂进一步地提高了胶黏剂的干燥速度。
选择高锰酸钾作为玉米淀粉胶黏剂的氧化剂,同时在胶黏剂中加入合适的防腐剂有效地提高了胶黏剂的贮存时间,提高了玉米淀粉胶黏剂的商品价值。
李春海,王锦杰[10]提出了以聚乙烯醇(P VA)和玉米淀粉为原料制取水性高分子胶黏剂,填充高岭土改善快干性的研究方法。
其工艺是在一定量的水中,加入聚乙烯醇及消泡剂搅拌升温至90使其完全溶解,搅拌60m in,待降温至60加入过硫酸铵,搅拌10m i n,再加入玉米淀粉及高岭土,搅拌均匀后加入交联剂并加热升温,温度控制在75左右,保温30m i n,最后加入增黏剂、防腐剂、增塑剂,搅拌均匀,降至室温即得产品。
其最佳配方为玉米淀粉含量为PVA用量的40%、高岭土用量为PVA的45%、过硫酸铵用量为0.16g/56gP VA。
杜拴丽,张春燕[11]介绍了一种不含甲醛、环保的聚乙烯醇/淀粉胶黏剂的合成方法,探讨了改性机理。
其工艺是在烧杯中配置淀粉糊(淀粉与水的质量比为1!3),并加入次氯酸钠溶液,搅拌均匀,待用。
在装有搅拌器、温度计的三口瓶中加入PVA,升温至90溶解,完全溶解后降温至50,加入过硫酸钾氧化。
约30m in后,加入配好的淀粉糊,50下调节p H值为9~10,氧化50m i n。
加入亚硫酸钠溶液,还原多余的氧化剂。
加入20%硼砂溶液,络合0.5h,调节pH值为6~7,升温至85,瓶中由乳黄色浑浊液变为淡黄色半透明胶液后降温出料,得532008年第30卷第2期谢文娟,改性淀粉胶黏剂的研究概况及展望V o.l 30.N o .2,2008到改性聚乙烯醇/淀粉胶黏剂。
另外还有人提出利用双醛淀粉高反应活性制备淀粉胶黏剂。
用次氯酸钠、双氧水、高锰酸钾作为氧化剂虽可得到双醛基,但量极少。
而采用高碘酸或高碘酸钠作为氧化剂,由于其高度的专一性,氧化反应只发生在C2和C3上的羟基而生成醛基,并将C2和C3拆开形成双醛淀粉。
因此双醛淀粉含有大量活泼的醛基,能与胺基、酰胺、羟基等基团发生反应。