一種環保型高性能耐水性淀粉膠黏劑的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及膠黏劑制備技術領域，特別是涉及一種環保型高性能耐水性淀粉膠黏劑的制備方法。
【背景技術】
[0002]近年來，紙制包裝制品的應用十分廣泛，不僅用于百貨、紡織、五金、電訊器材、家用電器等商品的包裝，還用于食品、醫藥、軍工產品等的包裝。其中的瓦楞紙板和瓦楞紙箱在商品的流通過程中起著重要的保護作用，如在運輸和搬運過程中能最大限度地減少商品的受損率，因而受到生產者和消費者的青睞。淀粉膠黏劑作為瓦楞紙箱的主要輔助原料之一，也得到了高速的發展應用。但現有的淀粉膠黏劑還存在如下不足之處:1、以糧食作物為原料，成本較高；2、大量以硼砂作為交聯劑，有毒性，達不到真正的環保要求；3、粘結強度和抗水性差，貯存期短。

【發明內容】

[0003]本發明主要解決的技術問題是提供一種環保型高性能耐水性淀粉膠黏劑的制備方法。
[0004]為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是:提供一種環保型高性能耐水性淀粉膠黏劑的制備方法，包括如下步驟:
(1)降粘處理:向加熱攪拌反應釜中加入100重量份的野生植物淀粉和330?520重量份的水攪拌均勻，然后加入0.5?1重量份的降粘劑，邊加熱升溫邊攪拌，待升至一定溫度后，恒溫攪拌至所需粘度，停止攪拌并降至一定溫度；
(2)氧化處理:保溫下調節步驟(1)中降黏處理后的淀粉溶液的pH值為2.5?3，然后加入催化劑和氧化劑，恒溫攪拌并進行氧化反應；
(3)糊化反應:取8?12重量份的氫氧化鈉溶于60?80重量份的水中，然后將其緩慢加入步驟(2)中氧化處理后的溶液中，攪拌10?15min ;
(4)交聯反應:向步驟(3)中糊化反應后的混合溶液中加入10?20重量份的填料和5?8重量份的交聯劑硫酸亞鐵，攪拌15?25min，使之變稠；
(5)后處理:向步驟(4)中交聯后的淀粉溶液中加入4?9重量份的抗水改性劑，快速攪拌5?lOmin后，靜置至變稀，得到所述環保型高性能耐水性淀粉膠黏劑。
[0005]在本發明一個較佳實施例中，所述步驟(1)中，所述野生植物淀粉為野生植物果實淀粉和野生植物根莖淀粉；所述升溫溫度為80?90°C，所述降溫溫度為45?55°C;所述粘度為15?30Pa.So
[0006]在本發明一個較佳實施例中，所述植物果實淀粉為錐栗、甜櫧、青R、麻櫟、田菁、馬棘、芡實、薏苡淀粉中的至少一種。
[0007]在本發明一個較佳實施例中，所述野生植物根莖淀粉為百合、金剛刺、魔芋、木薯淀粉中的至少一種。
[0008]在本發明一個較佳實施例中，所述步驟(2)中，所述氧化劑為高錳酸鉀，所述催化劑為硫酸亞鐵。
[0009]在本發明一個較佳實施例中，所述步驟(1)、(2)和(4)中，所述攪拌速率為50?150r/min ;所述步驟(5)中，所述攪拌速率為200?300r/min。
[0010]在本發明一個較佳實施例中，所述步驟(3)中，所述滴加速率為5?10ml/min。
[0011]本發明的有益效果是:本發明一種環保型高性能耐水性淀粉膠黏劑的制備方法，操作簡便，容易實現，其通過合理的配方設計及制備方法，具有優異的抗水性、粘結力和保質期，且成本低廉、真正的無毒環保，綜合性能優異，市場前景廣闊。
【具體實施方式】
[0012]下面對本發明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
[0013]本發明實施例包括:
實施例1
一種環保型高性能耐水性淀粉膠黏劑的制備方法，包括如下步驟:
(1)降粘處理:向加熱攪拌反應釜中加入100重量份的薏苡淀粉和330重量份的水攪拌均勻，然后加入0.5重量份的降粘劑，邊加熱升溫邊攪拌，待升溫至80°C后，恒溫攪拌至所需粘度15Pa.s，停止攪拌并降至45°C ;所述攪拌速率為150r/min ;
(2)氧化處理:保溫下調節步驟(1)中降黏處理后的淀粉溶液的pH值為2.5，然后加入10份高錳酸鉀和5份硫酸亞鐵，恒溫并以100 r/min的速率攪拌并進行氧化反應；
(3)糊化反應:取8重量份的氫氧化鈉溶于60重量份的水中形成溶液，然后將該溶液以5ml/min的速率緩慢加入步驟(2)中氧化處理后的溶液中，攪拌10?15min，使淀粉溶液完全糊化；
(4)交聯反應:向糊化反應后的混合物中加入10重量份的填料和5?8重量份的交聯劑硫酸亞鐵，攪拌15?25min，使之交聯變稠；所述填料為蒙脫土和聚酰亞胺纖維以3:1的重量比混合的混合物；
(5)后處理:向交聯后的淀粉溶液中加入4重量份的抗水改性劑，以200r/min的速率快速攪拌后5min后，靜置至變稀，得到所述環保型高性能耐水性淀粉膠黏劑。
[0014]實施例2
一種環保型高性能耐水性淀粉膠黏劑的制備方法，包括如下步驟:
(1)降粘處理:向加熱攪拌反應釜中加入100重量份的百合淀粉和330?520重量份的水攪拌均勻，然后加入0.5?1重量份的降粘劑，邊加熱升溫邊攪拌，待升溫至80?90°C后，恒溫攪拌至所需粘度15?30Pa.s，停止攪拌并降至45?55°C ;所述攪拌速率為50?150r/min ；
(2)氧化處理:保溫下調節步驟(1)中降黏處理后的淀粉溶液的pH值為3，然后加入15份高錳酸鉀和8份硫酸亞鐵，恒溫并以攪拌并進行氧化反應；
(3)糊化反應:取12重量份的氫氧化鈉溶于80重量份的水中形成溶液，然后將該溶液以10ml/min的速率緩慢加入步驟(2)中氧化處理后的溶液中，攪拌15min，使淀粉溶液糊化； (4)交聯反應:向糊化反應后的混合物中加入20重量份的填料和8重量份的交聯劑硫酸亞鐵，攪拌25min，使之交聯變稠；所述填料為蒙脫土和棉纖維以5:1的重量比混合的混合物；
(5)后處理:向交聯后的淀粉溶液中加入9重量份的抗水改性劑，以300r/min的速率快速攪拌后lOmin后，靜置至變稀，得到所述環保型高性能耐水性淀粉膠黏劑。
[0015]上述方法制備的淀粉膠黏劑的粘結強度為3.3?4.9MPa，抗水時間大于50h，貯存期長達4個月以上。
[0016]以上所述僅為本發明的實施例，并非因此限制本發明的專利范圍，凡是利用本發明說明書內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護范圍內。
【主權項】
1.一種環保型高性能耐水性淀粉膠黏劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: (1)降粘處理:向加熱攪拌反應釜中加入100重量份的野生植物淀粉和330?520重量份的水攪拌均勻，然后加入0.5?1重量份的降粘劑，邊加熱升溫邊攪拌，待升至一定溫度后，恒溫攪拌至所需粘度，停止攪拌并降至一定溫度； (2)氧化處理:保溫下調節步驟(1)中降黏處理后的淀粉溶液的pH值為2.5?3，然后加入催化劑和氧化劑，恒溫攪拌并進行氧化反應； (3)糊化反應:取8?12重量份的氫氧化鈉溶于60?80重量份的水中，然后將其緩慢加入步驟(2)中氧化處理后的溶液中，攪拌10?15min ; (4)交聯反應:向步驟(3)中糊化反應后的混合溶液中加入10?20重量份的填料和5?8重量份的交聯劑硫酸亞鐵，攪拌15?25min，使之變稠； (5)后處理:向步驟(4)中交聯后的淀粉溶液中加入4?9重量份的抗水改性劑，緩慢攪拌5?lOmin后，靜置至變稀，得到所述環保型高性能耐水性淀粉膠黏劑。2.根據權利要求1所述的環保型高性能耐水性淀粉膠黏劑的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中，所述野生植物淀粉為野生植物果實淀粉和野生植物根莖淀粉；所述升溫溫度為80?90°C，所述降溫溫度為45?55°C ;所述粘度為15?30Pa.s。3.根據權利要求2所述的環保型高性能耐水性淀粉膠黏劑的制備方法，其特征在于，所述植物果實淀粉為錐栗、甜櫧、青R、麻櫟、田菁、馬棘、芡實、薏苡淀粉中的至少一種。4.根據權利要求2所述的環保型高性能耐水性淀粉膠黏劑的制備方法，其特征在于，所述野生植物根莖淀粉為百合、金剛刺、魔芋、木薯淀粉中的至少一種。5.根據權利要求1所述的環保型高性能耐水性淀粉膠黏劑的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中，所述氧化劑為高錳酸鉀，所述催化劑為硫酸亞鐵。6.根據權利要求1所述的環保型高性能耐水性淀粉膠黏劑的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)、(2)和(4)中，所述攪拌速率為50?150r/min ;所述步驟(5)中，所述攪拌速率為 200 ?300r/min。7.根據權利要求1所述的環保型高性能耐水性淀粉膠黏劑的制備方法，其特征在于，所述步驟(3)中，所述滴加速率為5?10ml/min。
【專利摘要】本發明公開了一種環保型高性能耐水性淀粉膠黏劑的制備方法，包括如下步驟：（1）降粘處理；（2）氧化處理；（3）糊化反應；（4）交聯反應；（5）后處理。本發明一種環保型高性能耐水性淀粉膠黏劑的制備方法，操作簡便，容易實現，其通過合理的配方設計及制備方法，具有優異的抗水性、粘結力和保質期，且成本低廉、真正的無毒環保，綜合性能優異，市場前景廣闊。
【IPC分類】C09J103/04, C08B30/18, C09J11/00, C08B31/00, C08B31/18
【公開號】CN105368342
【申請號】CN201510799444
【發明人】施兆武
【申請人】太倉市金錨化工有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年11月19日