玉米氧化淀粉胶粘剂的改性研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com浙江理工大学学报，第24卷，第5期，2007年9月JournalofZhejiangSci—TechUniversityVo1．24，No．5，Sept．2007文章编号：1673—3851(2007)05-0529—03玉米氧化淀粉胶粘剂的改性研究朱先梅，王家俊，杨志波(1．浙江理工大学材料与纺织学院，杭州310018；2．杭化播磨造纸化学品有限公司，杭州萧山311231)摘要：针对氧化淀粉胶粘剂初粘力低、干燥速度慢、稳定性差、抗水性差等缺点进行改性研究。采用碱熟法工艺，研究了高分子活性树脂SAW-430、二次片碱用量变化对玉米氧

2、化淀粉胶粘剂性能的影响。改性后的玉米氧化淀粉胶粘剂粘接强度好、糊化温度低、粘度适当、抗水性好。关键词：胶粘剂；高分子活性树脂；粘度；粘接强度中图分类号：TQ432．2文献标识码：A0引言淀粉类胶粘剂作为通用型天然胶粘剂，在生产中广泛用于纸箱、包装、造纸、印刷、装饰、服装加工、织物上浆等行业。淀粉类胶粘剂能够得到广泛应用的主要原因是：a)淀粉是一类资源多、价格便宜、用途广泛的天然高分子材料，具有无异味、无毒、无污染的特点；b)随着石油资源的日益减少，对以石油为原料的化工产品构成了威胁，从而促使国内外研究工作者竞相寻找代用品，作为天然资源极其丰富的农副产品自然地引起了人们的兴趣。现代

3、工业化机械要求胶粘剂具有粘度大、初粘力强、干固快和流动性能好等特点。玉米原淀粉胶粘剂的物理机械性能好，能适应机械化快速生产的要求。但玉米原淀粉胶粘剂还存在着质量不稳定，贮存期短，流动性差，颜色深，干燥速度慢等缺陷，不利于玉米淀粉胶粘剂在高速机械化的工业中应用和推广。玉米氧化淀粉胶粘剂是一类重要的变性淀粉胶粘剂，它相对于玉米原淀粉胶粘剂最重要性质变化是糊化容易，糊化温度降低，糊液粘度低，稳定性高，凝沉性弱，流动性高，透明度高，成膜性好，胶粘力强。我国从20世纪70年代末就开始进行氧化玉米淀粉胶粘剂用于瓦楞纸板的研究与应用，目前氧化玉米淀粉胶粘剂已成为国内应用最广泛的淀粉胶粘剂之一。

4、_1但是氧化玉米淀粉胶粘剂仍然不适应于当前纸板的高速生产，纸板的品质(尤其是粘接强度和抗水性)也达不到出1：1包装的要求。本文将通过改性研究，改进玉米氧化淀粉胶粘剂在这方面的不足，提高其粘接强度、悬浮稳定性、抗水性，降低糊化温度，提高干燥速度，提升其应用价值。1实验材料和方法1．1主要原料玉米氧化淀粉，工业品(杭州纸友科技造纸化学品有限公司)；烧碱(NaOH)，片状固体，分析纯(杭州华东医药公司)；高分子活性树脂SAW一430，工业品(杭化播磨造纸化学品有限公司)；四硼酸钠(硼砂)，分析纯(杭州华东医药公司)。收稿日期：2007—04—09作者简介：朱先梅(1977一)，女，河南

5、光山人，讲师，主要从事包装印刷、包装辅助材料研究。维普资讯http://www.cqvip.com53O浙江理工大学学报2007年第24卷1．2实验设备和仪器JB9O—D型强力电动搅拌机：功率90w，转速100～1000r／min(上海标本模型厂)；NDJ一79型旋转式粘度计：测量范围1～10mPa·S，测量误差±5(对牛顿液体)；选配HwY一10多功能恒温水浴(上海同济大学机电厂)；DC—KY3000A型电脑测控压缩试验仪(四川长江造纸仪器有限责任公司)；FQ—WBJ型瓦楞纸板剥离强度试验架(四川长江造纸仪器有限责任公司)。1．3实验方法将18～28的淀粉水混合物100份，在搅

6、拌下逐渐加入5～10份10的氢氧化钠溶液，持续反应约20min后，加入约3％～5(液体产品对干淀粉)高分子活性树脂SAW一430，再进行反应约30min，加入1～l_5％四硼酸钠。本文研究设计的具体实验配方如下。分为两组：一组改变二次片碱添加量，二组改变高分子活性树脂SAw一430的添加量(注：在实际生产中，片碱分两次添加，习惯称为一次片碱和二次片碱)。第一组实验分5次进行。其中每次反应均取温度40℃，水和淀粉质量配比为320：100，一次片碱1．5g，硼砂1．5g，增强剂SAW一4304g。二次片碱的添加量分别为l_8、l_9、2．0、2．1、2．2g。第二组实验分5次进行。其

7、中每次反应均取温度40℃，水和淀粉质量配比为320：100，一次片碱1．5g，二次片碱1．9g，硼砂1．5g，增强剂SAW一430添加量分别为2、3、4、5、6g。l_4性能测试1．4．1糊化温度测试将水浴锅的温度加热到70~C以上，用烧杯取适量待测的胶粘剂在水浴锅中加热，边加热边用玻璃棒搅拌，并观察插在胶粘剂中温度计的温度。当胶粘剂瞬间糊化变稠时，马上记录温度计的温度。重复以上操作∞．Bd山／桀5次，取其平均值，即为该胶粘剂的糊化温度。OOOOnO0OO1．4．2粘度测试粘度测