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《玉米淀粉粘合剂制备工艺的优化研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第12卷第4期中国胶粘剂·55·X玉米淀粉粘合剂制备工艺的优化研究33王海棠,汪小伟,许培,刘敏(洛阳工学院化工系,河南省洛阳市471003)摘要:采用复合氧化剂和正交试验法,以胶液粘度、粘接强度、干燥时间和稳定性为评价指标,优选出了制备玉米淀粉粘合剂的最佳工艺条件。讨论了影响淀粉粘合剂性能的因素,重点分析了复合氧化剂和硼砂的作用机理,以及蛋白质和脂肪酸含量与粘合剂稳定性的关系。实验结果表明:用复合氧化剂和优化工艺制得的玉米淀粉粘合剂粘度大,初粘力大,强度高,干燥时间短,稳定性好。关键词:玉米淀粉;粘合剂;复合氧化剂;正交试验法中图分类号:TQ432.2文献标识码:A文章编号:1004-28
2、49(2003)04-0055-05术指标监测,经过反复试验,最终采用正交试验法得前言出优化制备工艺条件,极大提高了淀粉粘合剂的各玉米淀粉粘合剂,是一种性能好、无毒害、价廉项性能指标,制备出不同固含量的产品,可广泛用于的天然粘合剂。自1935年在美国问世以来,受到人各种纸制包装箱、袋、管的生产,也可用于商标、壁纸们的极大关注。在纸制包装行业中,以淀粉胶取代的粘贴,还可用于纺织品上浆、制鞋业绵织物粘接泡花碱、白乳胶和PVA已成不可抵挡之势。1984等。年,中国包装进出口公司将玉米淀粉胶作为全国纸1实验部分箱行业的重点推广项目,1993年1月1日起禁止使用泡花碱作为瓦楞纸箱粘合剂,并规定出口包装
3、纸1.1原料及试剂箱和食品包装用纸箱一律使用玉米淀粉粘合剂。现玉米淀粉工业一级,市售;30%H2O2、固体代社会文明和科技进步使人们更加注重环保,追求NaOH、K2P4O7、(NH4)2S2O8、NaB4O7·10H2O均为工天然,国际贸易迅速扩展,包装材料“以纸代木”的趋业级;CuSO4、K2SO4、Na2CO3、H3BO3,溴钾酚绿均为向已成必然,包装用纸箱及其生产用粘合剂玉米淀分析纯。[1]粉胶的需求量日益增大。但由于在我国起步晚,1.2主要仪器及设备缺乏深入研究,中小企业经济技术力量不足等原因,6011型电动搅拌机(2000～4000转/分),列孔致使产品质量不够稳定,气温低于5℃时
4、容易出现[2-3]型电恒温水浴锅,202-1-BS鼓风恒温干燥箱(最胶冻,初粘力低,自然风干速度慢。虽有不少改高温度300℃),LJ-500型拉力试验机(最大负荷性淀粉胶的研究报道,但需复配以合成胶或添加助5kN),涂-4杯,分样筛(100目),常量定氮装置(自剂,又带来成本提高、原料难购等新问题。因此,影配)等等。响了玉米淀粉粘合剂的推广应用。我们使用复合氧化剂,严格过程控制和各项技1.3制备工艺及操作1.3.1工艺流程X收稿日期:2002-09-093本系98级毕业生作者简介:王海棠(1945-),女,副教授,从事精细化工教学与科研工作,曾发表科研论文20多篇,承担省、市科研项目多项。·
5、56·CHINAADHESIVESVol.12№.41.3.2试样制备用恒重的称量瓶称取样品4～5g(精确至0.将配有滴液漏斗的三颈瓶置于水浴中,恒温001g)置于131±2℃的烘箱中,把盖靠在称量瓶上,55℃,搅拌下加入25g精制淀粉,加水调成30%淀粉烘干40min取出,迅速盖盖。放入干燥器内冷却乳。用3%NaOH调节并维持pH=9～10,缓慢滴加(30min)至室温,称量(在2min内完成)。复合氧化剂,反应2h后,加入2%Na2S2O3终止氧化。m1-m2计算X1=×100滴加30%NaOH,反应15min,滴加5%硼砂,最后加m0式中:X1———样品的水分,%;入分散剂焦磷酸钾,即
6、得产品Ⅰ。根据不同需求,可加入填料膨润土或轻钙,以增加纸制品挺度、强度和m0———样品的质量,g;固含量,制得产品Ⅱ。m1———干燥前样品与称量瓶的质量,g;1.4原料及产品主要质量指标的测试方法m2———干燥后样品与称量瓶的质量,g;[4]1.4.2产品性能测试1.4.1原料测试(1)粘度的测定(1)淀粉中蛋白质含量的测定采用GB/T2794-1995涂-4杯法。试样应均将样品用浓硫酸消化后,在碱性条件下蒸馏,并匀无气泡,试样量要能满足粘度杯测定需要。使之放出的氨为定量的硼酸溶液所吸收。最后用标揩干净粘度杯,并在空气中干燥或用冷风吹干,准硫酸溶液直接滴定,由标准硫酸的消耗量即可求对光观察流
7、出孔应清洁。将试样和粘度杯放在恒温出总氮量。室中恒温。将粘度杯固定,封住流出孔,将试样倒同时做空白试验,并按下式计算淀粉中蛋白质满。打开流出孔,试液垂直流出,盛放杯接收,同时含量:(V1-V0)×C×0.028×6.25按下秒表,试液应直线流出,测两次,取平均值。测X=×100m×(1-X1)得时间即为试验粘度。式中:X———样品中蛋白质含量,%;(2)稳定性的测定V1———滴定样品时消耗硫酸标准溶液的粘合剂
