[发明专利]特种玉米生物质基胶粘剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于玉米淀粉深加工领域。

背景技术

进入二十一世纪以来，胶粘剂产品的品种和使用量随着巨大的市场需求而得到了快速的增长，在建筑、包装、石化、冶金、纺织、造纸、医疗、服装及制鞋、航天航空以及人们的日常生活中都得到了广泛利用。几乎任何人、任何物品都离不开胶粘剂，其发挥的作用和产生的效益也越来越显著，在经济发展中发挥着日益重要的作用。我国的胶粘剂行业起步于20世纪50年代，进入上世纪90年代以来，该行业取得了突飞猛进的发展，胶粘剂已经成为精细化工领域的重要产品，其应用领域逐步扩大、技术含量进一步提高，企业的经济效益也大幅度增长。2007年，我国的胶粘剂总产量已经达到400多万吨，而且年均增长率始终保持在8～10％。

淀粉胶粘剂作为胶粘剂的重要分支，是包装工业、造纸工业、纺织工业、装裱行业、服装制造业和日常生活中使用量最大的胶粘剂品种，随着淀粉新品种的不断开发，淀粉质量的不断提高，新技术的不断使用，淀粉胶粘剂的应用领域越来越广，使用量越来越大。进入新世纪以来，随着社会上对工业生产和日常生活中环保意识的增强和对产品环保要求的提高，人们越来越青睐于淀粉质基这种无污染、可降解、可再生的绿色胶粘剂产品，相关领域的企业和科技人员，根据市场需求，在保证其原有应用领域的同时，采取新的工艺和技术，致力于提高产品的性能，扩大新的应用领域。致力于在某些领域用淀粉部分或全部取代水基胶粘剂中经常使用的聚乙烯醇、聚醋酸乙烯酯等合成高分子化合物的研究，在保证原有使用性能的同时，降低产品的成本、减少产品对环境的污染，并取得了相当大的进展。在某些应用领域，用可再生的天然高分子淀粉材料代替不可再生的以石油为原料的合成高分子材料生产胶粘剂，是未来胶粘剂工业发展的一个重要方向之一。

传统的以淀粉为主要原料生产的生物质基胶粘剂存在着两大重要缺陷：一是粘合剂的流动性差。以普通玉米淀粉为原料的胶粘剂在固型物含量相对较高的条件下，温度降至室温即为糊状，就是所谓的“糨糊”，使产品的流动性得不到保证；二是胶粘剂的粘度稳定性差。不少品种的胶粘剂即使经过一些改性处理，但在运输及贮存过程中都不同程度的出现胶粘剂的凝胶化或固液分离现象，对外界环境的影响比较敏感，使产品的保质期得不到保证。这两大缺陷直接影响了淀粉胶粘剂的使用范围和使用条件，是殛待解决的问题。

发明内容

本发明提供一种特种玉米生物质基胶粘剂及其制备方法，以解决传统的以淀粉为主要原料生产的生物质基胶粘剂存在的：粘合剂流动性差和粘度稳定性差的问题。本发明采取的技术方案：它是由下列质量份数比的配方和方法制成的：

配方：

蜡质玉米氧化-羟丙基淀粉                80～120份

去离子水                               150～250份

氢氧化钠                               3～4份

醋酸乙烯酯                             10～15份

聚乙烯醇                               4-8份

硼酸                                   0.5-1份

尿素                                   3～5份

防腐剂                                 2～3份；

配方中蜡质玉米氧化-羟丙基淀粉是由下列方法制成的：

(a)调浆：在密闭反应釜中加入浓度为2％的碱液，将蜡质玉米淀粉与碱液按1∶2～2.5的比例溶于反应釜的稀碱液中并进行搅拌，搅拌均匀后加入5％的碱液调整淀粉乳的pH为10～10.5；

(b)氧化反应：密闭反应釜通过水循环升温至45～50℃，按与碱液1∶10的比例加入H₂O₂，匀速搅拌反应4～6小时后，加入2％的HCl或硫酸中和，然后进行水洗、抽滤，得到含水40％的滤饼；