一种高粘性淀粉基纸管胶的制备方法技术

本发明专利技术涉及胶黏剂制备技术领域，具体涉及一种高粘性环保纸管胶的制备方法。本发明专利技术首先从土豆中提取土豆淀粉，将土豆淀粉和聚乙烯醇以及乙二醛交联聚合，提高淀粉基胶的粘性，从而改善了传统淀粉胶的胶合粘性，本发明专利技术利用富含氨基酸和有机羧酸的发酵液和拓宽层间距的蒙脱土混合，在微生物的作用下将发酵液中的氨基酸和有机羧酸进一步降解，产生氨基、羧基接枝附着在蒙脱土层间及表面，增加了蒙脱土层间和表面的亲水性氨基和羧基数量，得到亲水性的蒙脱土，将亲水性蒙脱土和淀粉基胶混合后即得纸管胶，其中亲水性蒙脱土具有极高的亲水吸水性，使得基胶周边的自由水减少，基胶粒发粘成膜变得容易，从而减少纸管胶的初粘时间。

Preparation of a high viscosity starch based paper tube adhesive

The invention relates to the technical field of adhesive preparation, and in particular relates to a preparation method of high stickiness and environmental protection paper tube adhesive. The invention firstly extracted from potato starch in potatoes, potato starch and polyvinyl alcohol and ethylene two aldehyde cross-linking polymerization, improve the starch based adhesive viscosity, thus improving the traditional starch adhesive glue viscosity, the invention uses the fermented liquid rich in amino acids and organic carboxylic acid and montmorillonite mixed layer spacing widened, the amino acids in the liquid fermentation and further degradation of organic carboxylic acid under the action of microorganisms to produce amino and carboxyl attached to the graft between montmorillonite and surface, increasing the number of layers of montmorillonite and the surface hydrophilic amino and carboxyl groups are montmorillonite hydrophilic, hydrophilic montmorillonite and starch based adhesive is a mixture of paper tube adhesive. The hydrophilic hydrophilic absorbent of montmorillonite is high, making free water based glue around the sticky particles decrease, base film becomes easy, thus reducing adhesive for paper tube First stick time.

【技术实现步骤摘要】
一种高粘性淀粉基纸管胶的制备方法
本专利技术涉及胶黏剂制备
，具体涉及一种高粘性环保纸管胶的制备方法。
技术介绍
胶粘剂的组成中有很多成分对环境及人类健康不利，改变原材料的的构成和提高企业管理水平刻不容缓。胶粘剂分类方法很多，从不同角度有不同分类，从环保型胶粘剂概念出发，国内外真正的环保型胶粘剂类型和品种目前并不多。从目前和发展的观点看，环保型胶粘剂是将来唯一的胶粘剂，它是环境保护的需要，是人类生存的需要，应该站在这个高度审视胶粘剂工业的发展和胶粘剂的工业生产。由于经济的迅速发展和人民生活水平的提高，纸制品业突飞猛进，纸管胶的用量也日益增大，特别是近几年来，一些应用领域对纸管胶的综合性能提出了许多新的要求，诸如高强度、高环保性、高干燥速度等。当前，国内外市场上的纸管胶的种类很多，国内外大多产品是聚醋酸乙烯乳液、明胶、淀粉、聚乙烯醇胶粘剂等，其中一种是生产成本较低的淀粉胶，但淀粉胶的初粘力时间长，干燥速度慢，胶合粘性低，难以满足实际应用的要求。通过复合填料来改性胶粘剂已经成为现代胶粘剂研究的一个方向，且在胶粘剂领域得到了广泛应用。因此专利技术一种初粘时间短、胶合粘性高的淀粉纸管胶对传统环保型纸管胶制备领域具有积极的意义。
技术实现思路
针对目前传统的淀粉基纸管胶存在初粘时间长、胶合粘性低的缺陷，提供了一种高粘性环保纸管胶的制备方法。为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种高粘性环保纸管胶的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）称取土豆去皮并切成土豆小块，将得到的土豆小块放入石臼中，用石杵捣碎处理，得到土豆泥，将土豆泥和水混合后，用手反复揉搓洗涤；（2）待上述洗涤结束后，用三层纱布过滤，分离去除滤渣，得到乳白色滤液，将所得滤液和聚丙烯酰胺混合后，静置沉淀，去除上层清液得到底层粘稠的淀粉浆；（3）将上述淀粉浆和聚乙烯醇溶液混合后，加热升温至70～80℃，再加入乙二醛和过硫酸钾，保温搅拌反应，反应结束后降低温度至60～70℃，再加入邻苯二甲酸二丁酯，继续搅拌反应，得到淀粉基胶，备用；（4）称取柠檬和水混合后压榨处理，得到压榨物，将所得压榨物过滤，分离得到压榨滤液，将蒙脱土和压榨滤液混合后静置浸泡1～2h，浸泡结束后过滤得到滤饼，立即用液氮喷淋冷冻处理1～2min，再将冷冻后的滤饼干燥，即可得到预处理蒙脱土；（5）按等质量比称取百香果、大豆和葡萄皮用石磨研磨粉碎，得到研磨物，将研磨物和水混合后装入发酵罐中，密封发酵，过滤分离得到发酵滤液；（6）将上述发酵滤液和预处理蒙脱土按等质量比混合后再次装入发酵罐中，密封发酵，发酵结束后过滤，分离得到发酵滤渣，将备用的淀粉基胶和发酵滤渣搅拌混合，出料后即得高粘性环保纸管胶。步骤（1）中所述的土豆小块为边长为1cm的立方体，土豆泥和水的质量比为1:5，揉搓洗涤时间为15～20min。步骤（2）中所述的滤液和聚丙烯酰胺的质量比为100:1，静置沉淀时间为10～12h。步骤（3）中所述的淀粉浆和聚乙烯醇溶液的质量比为10:1，聚乙烯醇溶液的质量分数为5%，乙二醛的加入量为聚乙烯醇溶液质量的10%，过硫酸钾的加入量为聚乙烯醇溶液质量的1%，邻苯二甲酸二丁酯的加入量为淀粉浆质量的1%，继续搅拌反应的时间为15～20min。步骤（4）中所述的柠檬和水的质量比为1:5，蒙脱土和压榨滤液的质量比为1:6。步骤（5）中所述的研磨物和水的质量比为1:5，密封发酵温度为40～50℃，密封发酵时间为15～20天。步骤（6）中所述的密封发酵的温度为35～45℃，密封发酵时间为3～5天，淀粉基胶和发酵滤渣的质量比为7:2。本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术首先从土豆中提取土豆淀粉，将土豆淀粉和聚乙烯醇以及乙二醛交联聚合，提高淀粉基胶的粘性，从而改善了传统淀粉胶的胶合粘性，将柠檬和水混合榨汁，得到含有有机酸的汁液，将含有有机酸的汁液和蒙脱土混合，利用汁液中的有机酸将蒙脱土层间的金属离子转变为可溶性的金属盐溶出，拓宽了蒙脱土的层间距，接着利用液氮瞬间冷冻蒙脱土，使得浸入蒙脱土层间的水分结冰，水分结冰后体积变大，起到撑开蒙脱土层间的作用，进一步提高了蒙脱土的层间距，接着从富含有机酸酸和氨基酸的植物混合发酵，提取得到富含氨基酸和有机羧酸的发酵液，将发酵液和拓宽层间距的蒙脱土混合，在微生物的作用下将发酵液中的氨基酸和有机羧酸进一步降解，产生氨基、羧基，并在生物自交联作用下接枝附着在蒙脱土层间及表面，增加了蒙脱土层间和表面的亲水性氨基和羧基数量，得到亲水性的蒙脱土，将亲水性蒙脱土和淀粉基胶混合后即得纸管胶，其中亲水性蒙脱土具有极高的亲水吸水性，使得基胶周边的自由水减少，基胶粒发粘成膜变得容易，因此纸管胶的初粘时间变短；（2）本专利技术亲水性蒙脱土的加入，一方面缩小了淀粉基胶和被胶接材料之间的热膨胀系数和膨胀速率的差异，减少了粘接部分的内应力，另一方面，由于蒙脱土与淀粉基胶之间形成物理性的网状交联物，防止了纸管胶向纸内过度浸透，造成缺胶和透胶，因此，本专利技术纸管胶黏接牢固度较好，胶合粘性进一步提高，具有极佳的应用前景。具体实施方式称取土豆去皮并切成边长为1cm的立方体土豆小块，将得到的土豆小块放入石臼中，用石杵捣碎处理20～30min，得到土豆泥，将土豆泥和水按质量比为1:5混合后，用手反复揉搓洗涤15～20min；待洗涤结束后，用三层纱布过滤，分离去除滤渣，得到乳白色滤液，将所得滤液和聚丙烯酰胺按质量比为100:1混合后，静置沉淀10～12h，去除上层清液得到底层粘稠的淀粉浆；按质量比为10:1将淀粉浆和质量分数为5%聚乙烯醇溶液混合后装入带有温度计和搅拌器的三口烧瓶中，加热升温至70～80℃后再向三口烧瓶中加入聚乙烯醇溶液质量10%的乙二醛和聚乙烯醇溶液质量1%的过硫酸钾，保温搅拌反应30～40min，反应结束后降低温度至60～70℃，再向三口烧瓶中加入淀粉浆质量1%的邻苯二甲酸二丁酯，继续搅拌反应15～20min，得到淀粉基胶；称取柠檬和水按质量比为1:5混合后放入压榨机中压榨处理15～20min，得到压榨物，将所得压榨物过滤，分离得到压榨滤液，将蒙脱土和压榨滤液按质量比为1:6混合后静置浸泡1～2h，浸泡结束后过滤得到滤饼，立即用液氮喷淋冷冻处理1～2min，再将冷冻后的滤饼放入烘箱，在105～110℃下干燥至恒重，即可得到预处理蒙脱土；按等质量比称取百香果、大豆和葡萄皮用石磨研磨粉碎，得到研磨物，将研磨物和水按质量比为1:5混合后装入发酵罐中，在40～50℃下密封发酵15～20天，过滤分离得到发酵滤液；将发酵滤液和预处理蒙脱土按等质量比混合后再次装入发酵罐中，密封罐口后将发酵罐移入温度为35～45℃的恒温箱中，继续密封发酵3～5天，发酵结束后过滤，分离得到发酵滤渣，按质量比为7:2将淀粉基胶和发酵滤渣混合后放入搅拌机中，以60～70r/min转速搅拌混合30～40min，出料后即得高粘性环保纸管胶。实例1称取土豆去皮并切成边长为1cm的立方体土豆小块，将得到的土豆小块放入石臼中，用石杵捣碎处理20min，得到土豆泥，将土豆泥和水按质量比为1:5混合后，用手反复揉搓洗涤15min；待洗涤结束后，用三层纱布过滤，分离去除滤渣，得到乳白色滤液，将所得滤液和聚丙烯酰胺按质量比为100:1混合后，静本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高粘性环保纸管胶的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）称取土豆去皮并切成土豆小块，将得到的土豆小块放入石臼中，用石杵捣碎处理，得到土豆泥，将土豆泥和水混合后，用手反复揉搓洗涤；（2）待上述洗涤结束后，用三层纱布过滤，分离去除滤渣，得到乳白色滤液，将所得滤液和聚丙烯酰胺混合后，静置沉淀，去除上层清液得到底层粘稠的淀粉浆；（3）将上述淀粉浆和聚乙烯醇溶液混合后，加热升温至70～80℃，再加入乙二醛和过硫酸钾，保温搅拌反应，反应结束后降低温度至60～70℃，再加入邻苯二甲酸二丁酯，继续搅拌反应，得到淀粉基胶，备用；（4）称取柠檬和水混合后压榨处理，得到压榨物，将所得压榨物过滤，分离得到压榨滤液，将蒙脱土和压榨滤液混合后静置浸泡1～2h，浸泡结束后过滤得到滤饼，立即用液氮喷淋冷冻处理1～2min，再将冷冻后的滤饼干燥，即可得到预处理蒙脱土；（5）按等质量比称取百香果、大豆和葡萄皮用石磨研磨粉碎，得到研磨物，将研磨物和水混合后装入发酵罐中，密封发酵，过滤分离得到发酵滤液；（6）将上述发酵滤液和预处理蒙脱土按等质量比混合后再次装入发酵罐中，密封发酵，发酵结束后过滤，分离得到发酵滤渣，将备用的淀粉基胶和发酵滤渣搅拌混合，出料后即得高粘性环保纸管胶。...

【技术特征摘要】
1.一种高粘性环保纸管胶的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）称取土豆去皮并切成土豆小块，将得到的土豆小块放入石臼中，用石杵捣碎处理，得到土豆泥，将土豆泥和水混合后，用手反复揉搓洗涤；（2）待上述洗涤结束后，用三层纱布过滤，分离去除滤渣，得到乳白色滤液，将所得滤液和聚丙烯酰胺混合后，静置沉淀，去除上层清液得到底层粘稠的淀粉浆；（3）将上述淀粉浆和聚乙烯醇溶液混合后，加热升温至70～80℃，再加入乙二醛和过硫酸钾，保温搅拌反应，反应结束后降低温度至60～70℃，再加入邻苯二甲酸二丁酯，继续搅拌反应，得到淀粉基胶，备用；（4）称取柠檬和水混合后压榨处理，得到压榨物，将所得压榨物过滤，分离得到压榨滤液，将蒙脱土和压榨滤液混合后静置浸泡1～2h，浸泡结束后过滤得到滤饼，立即用液氮喷淋冷冻处理1～2min，再将冷冻后的滤饼干燥，即可得到预处理蒙脱土；（5）按等质量比称取百香果、大豆和葡萄皮用石磨研磨粉碎，得到研磨物，将研磨物和水混合后装入发酵罐中，密封发酵，过滤分离得到发酵滤液；（6）将上述发酵滤液和预处理蒙脱土按等质量比混合后再次装入发酵罐中，密封发酵，发酵结束后过滤，分离得到发酵滤渣，将备用的淀粉基胶和发酵滤渣搅拌混合，出料后即得高粘性环保纸管胶。2.根据权利要求1所述的一种高粘性环保纸...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈建乐，林茂兰，
申请(专利权)人：常州聚盛节能工程有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32