一种改性淀粉胶黏剂制造技术

本发明专利技术涉及一种改性淀粉胶黏剂及其制备方法，本发明专利技术所述的一种改性胶黏剂，包括以下重量份数的原料组成：玉米淀粉50‑‑60份、小麦淀粉30‑40份、氧化剂3‑8份、还原剂1‑5份、质量分数为10％的氢氧化钠10‑15份、六甲氧甲基三聚氰胺5‑10份、聚乙烯醇30‑50份、柠檬酸1‑5份、环氧氯丙烷1‑2份、硼砂1‑3份、消泡剂1‑2份、轻质碳酸钙5‑10份、去离子水适量。本发明专利技术的改性淀粉胶黏剂通过对淀粉分子中的羟基进行氧化、交联、聚合、以及用环氧氯丙烷改性交联，使得胶黏剂的耐水性明显提高，还大大增强了胶黏剂的胶合强度。

A modified starch adhesive

【技术实现步骤摘要】
一种改性淀粉胶黏剂
本专利技术涉及胶黏剂生产
，具体地涉及一种改性淀粉胶黏剂。技术背景胶黏剂，是指同质或异质物体表面用胶黏剂连接在一起的技术，具有应力分布连续、重量轻、工艺温度低等特点。胶接特别适用于不同材质、不同厚度、超薄规格和复杂构件的连接。胶接近代发展最快，应用行业极广。我国木材工业胶黏剂用量占全国胶黏剂总用量的80％，人造板使用的胶黏剂为合成高分子与天然高分子两类，如今市场上以“三醛胶”为主导的合成胶黏剂会在使用过程中散发出甲醛，危害人体的健康。淀粉是植物光合作用产生的天然高分子材料，来源广泛，又具有凝胶性、增稠性、可以成膜。但是淀粉的粘接性能没有达到人造板材所需强度，严重阻碍了淀粉的应用。淀粉分子中的羟基活性高，容易发生反应，可通过这点对淀粉进行化学改性。
技术实现思路
基于此，本专利技术的目的在于，提供一种改性淀粉胶黏剂，以有效解决现有技术的不足之处。为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种改性淀粉胶黏剂，包括以下重量份数的原料组成：玉米淀粉50--60份、小麦淀粉30-40份、氧化剂3-8份、还原剂1-5份、质量分数为10％的氢氧化钠10-15份、六甲氧甲基三聚氰胺5-10份、聚乙烯醇30-50份、柠檬酸1-5份、环氧氯丙烷1-2份、硼砂1-3份、消泡剂1-2份、轻质碳酸钙5-10份、去离子水100-150份。与现有技术相比，本专利技术的改性淀粉胶黏剂，通过对淀粉分子中的羟基进行氧化、交联、聚合、以及用环氧氯丙烷改性交联，使得胶黏剂的耐水性明显提高，还大大增强了胶黏剂的胶合强度。进一步地，所述氧化剂选用质量份数为30％的双氧水，并且选用硫酸亚铁铵作为氧化反应的催化剂，两者的重量比为1:1。进一步地，所述还原剂为亚硫酸钠。进一步地，所述消泡剂为硅油或者辛酸。本专利技术还提出一种该改性淀粉胶黏剂的制备方法，包括如下步骤：(1)、粗淀粉的预处理：取所述重量份的玉米淀粉、小麦淀粉份加入pH为8-9的稀碱溶液，浸渍搅拌40-60分钟，然后过100目筛，将淀粉乳静置沉淀，过滤排去废水，得处理好的淀粉；(2)、氧化：向步骤(1)中得到的淀粉中加入适量的去离子水，并升温至55-60度，快速搅拌溶解，得淀粉溶液；保持温度不变，再依次向淀粉溶液中加入硫酸亚铁铵，搅拌5-10分钟后再加入质量份数为30％的双氧水，搅拌反应50-70分钟，加入还原剂亚硫酸钠，冷却至室温，得氧化淀粉溶液；(3)交联聚合：在搅拌下，向步骤(2)得到的氧化淀粉溶液中加入六甲氧甲基三聚氰胺、聚乙烯醇，升温至55-65度，搅拌5分钟后，加入柠檬酸，保持温度不变进行交联反应60-80分钟，反应结束后，将反应液降温至50-55度；得淀粉交联溶液；(4)环氧氯丙烷改性：向步骤(3)中得到的淀粉交联溶液中加入环氧氯丙烷，并调节溶液的pH值为9-10，保持50-55度温度不变，反应3-4小时，得改性的淀粉溶液；(5)糊化和后续处理：向步骤(4)中所得的改性淀粉溶液中加入热的质量分数为10％的氢氧化钠，搅拌均匀并添加消泡剂，持续搅拌30-40分钟完成糊化后，再加入硼砂进行络合，并补加适量的去离子水，搅拌5-10分钟后，再添加轻质碳酸钙，搅拌，即得改性淀粉胶黏剂。与现有技术相比，本专利技术所述的改性淀粉胶黏剂的制备方法，先对淀粉进行预处理以减少淀粉中的蛋白质成分，防止蛋白质与后期加入的硼砂凝结，然后，选择合适的氧化剂还原剂进行预氧化，再以六甲氧甲基三聚氰胺为交联剂、柠檬酸为催化剂进行聚合交联反应，反应后，并通过环氧氯丙烷再次交联淀粉分子，经过一系列改性得到耐水性好、胶合强度高的胶黏剂，本专利技术的制备方法简单、成本较低、环保安全，为胶黏剂市场提供选择机会。进一步地，步骤(1)中所用稀碱溶液选用质量分数为3％的氨水溶液，且该稀碱溶液与淀粉的重量比为1.5-1:1。为了更好地理解和实施，下面详细说明本专利技术。具体实施方式下面将结合具体实施例对本专利技术的技术方案进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，因此只是作为示例，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。本专利技术提供一种改性淀粉胶黏剂，包括以下重量份数的原料组成：玉米淀粉50--60份、小麦淀粉30-40份、氧化剂3-8份、还原剂1-5份、质量分数为10％的氢氧化钠10-15份、六甲氧甲基三聚氰胺5-10份、聚乙烯醇30-50份、柠檬酸1-5份、环氧氯丙烷1-2份、硼砂1-3份、消泡剂1-2份、轻质碳酸钙5-10份、去离子水100-150份。优选的，所述氧化剂选用质量份数为30％的双氧水，并且选用硫酸亚铁铵作为氧化反应的催化剂，两者的重量比为1:1。优选的，所述还原剂为亚硫酸钠。优选的，所述消泡剂为硅油或者辛酸。其制备方法通过具体实施例来说明表1是实施例1-3的成分及重量份实施例1-3的一种改性淀粉胶黏剂的制备方法包括如下步骤：(1)、粗淀粉的预处理：取所述重量份的玉米淀粉、小麦淀粉加入pH为8-9的稀碱溶液，浸渍搅拌40-60分钟，然后过100目筛，将淀粉乳静置沉淀，过滤排去废水，得处理好的淀粉；(2)、氧化：向步骤(1)中得到的淀粉中加入适量的去离子水，并升温至55-60度，快速搅拌溶解，得淀粉溶液；保持温度不变，再依次向淀粉溶液中加入硫酸亚铁铵，搅拌5-10分钟后再加入质量份数为30％的双氧水，搅拌反应50-70分钟，加入还原剂亚硫酸钠，冷却至室温，得氧化淀粉溶液；(3)交联聚合：在搅拌下，向步骤(2)得到的氧化淀粉溶液中加入六甲氧甲基三聚氰胺、聚乙烯醇，升温至55-65度，搅拌5分钟后，加入柠檬酸，保持温度不变进行交联反应60-80分钟，反应结束后，将反应液降温至50-55度；得淀粉交联溶液；(4)环氧氯丙烷改性：向步骤(3)中得到的淀粉交联溶液中加入环氧氯丙烷，并调节溶液的pH值为9-10，保持50-55度温度不变，反应3-4小时，得改性的淀粉溶液；(5)糊化和后续处理：向步骤(4)中所得的改性淀粉溶液中加入热的质量分数为10％的氢氧化钠，搅拌均匀并添加消泡剂，持续搅拌30-40分钟完成糊化后，再加入硼砂进行络合，并补加适量的去离子水，搅拌5-10分钟后，再添加轻质碳酸钙，搅拌，即得改性淀粉胶黏剂。所述步骤(1)中所用稀碱溶液选用质量分数为3％的稀氨水溶液，且该稀碱溶液与淀粉的重量比为1.5-1:1。对照例为氧化改性淀粉胶黏剂，即对照例没有进行步骤(3)和步骤(4)，只有步骤(1)、(2)和(5)。耐水性测试:取两块光滑木板，在一片中心区(5cm*5.5cm)均匀施胶1.00g。再将另一块木板黏贴其上，然后负重(1kg)12小时，在40度烘箱干燥12小时，制得木板铰接件，将木板交接件置于25度的水中至自动脱落，记录时间即为耐水时间。胶合强度测试：在两块木板(5cm*5.5cm*1cm)上均匀施胶1.00g、复合、黏贴和室温干燥24小时，制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改性淀粉胶黏剂，其特征在于，包括以下重量份数的原料组成：玉米淀粉50-60份、小麦淀粉30-40份、氧化剂3-8份、还原剂1-5份、质量分数为10％的氢氧化钠10-15份、六甲氧甲基三聚氰胺5-10份、聚乙烯醇30-50份、柠檬酸1-5份、环氧氯丙烷1-2份、硼砂1-3份、消泡剂1-2份、轻质碳酸钙5-10份、去离子水100-150份。/n

【技术特征摘要】
1.一种改性淀粉胶黏剂，其特征在于，包括以下重量份数的原料组成：玉米淀粉50-60份、小麦淀粉30-40份、氧化剂3-8份、还原剂1-5份、质量分数为10％的氢氧化钠10-15份、六甲氧甲基三聚氰胺5-10份、聚乙烯醇30-50份、柠檬酸1-5份、环氧氯丙烷1-2份、硼砂1-3份、消泡剂1-2份、轻质碳酸钙5-10份、去离子水100-150份。


2.如权利要求1所述的一种改性淀粉胶黏剂，其特征在于，所述氧化剂选用质量份数为30％的双氧水，并且选用硫酸亚铁铵作为氧化反应的催化剂，两者的重量比为1:1。


3.如权利要求2所述的一种改性淀粉胶黏剂，其特征在于，所述还原剂为亚硫酸钠。


4.如权利要求3所述的一种改性淀粉胶黏剂，其特征在于，所述消泡剂为硅油或者辛酸。


5.一种制备如权利要求4所述的一种改性淀粉胶黏剂的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)、粗淀粉的预处理：取所述重量份的玉米淀粉、小麦淀粉份加入pH为8-9的稀碱溶液，浸渍搅拌40-60分钟，然后过100目筛，将淀粉乳静置沉淀，过滤排去废水，得处理好的淀粉；
(2)、氧化：向步骤(1)中得到的淀粉中加入适量的去离子...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈潮佐，
申请(专利权)人：江门市金桥新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44