?。壅輰?duì)于淀粉氧化工藝以及氧化淀粉改性工藝進(jìn)行了詳細(xì)的探討，對(duì)淀粉改性產(chǎn)物應(yīng)用于包裝行業(yè)中的應(yīng)用情況進(jìn)行了介紹，并提出了一些建議。
關(guān)鍵詞：氧化淀粉；改性；淀粉膠粘劑
淀粉是一種可再生性天然高分子化合物，具有良好的粘結(jié)性和成膜特性，現(xiàn)在全國(guó)的淀粉生產(chǎn)廠家眾多，其中不乏萬(wàn)噸級(jí)生產(chǎn)廠，但改性淀粉的產(chǎn)量有限。造成這種局面的原因一是改性淀粉的研制起步較晚；二是應(yīng)用領(lǐng)域尚未擴(kuò)展開來(lái)隨著綠色化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，玉米淀粉深加工制備各類精細(xì)化工產(chǎn)品受到人們的關(guān)注，人們?cè)诘矸鄣砩罴庸ぶ苽涓黝惥珎浜蜕a(chǎn)各類粘合劑的工藝及應(yīng)用方面做了大量的研究工作。
淀粉膠粘劑的制作方法有多種，如堿糊法、糊精法、酯化醚化法、氧化法及與其它高分子單體接枝共聚法等。其中氧化法制得的粘合劑的粘合力強(qiáng)，裱糊后紙板挺度好，且制作方法簡(jiǎn)單，所以是目前采用比較多的方法之一。氧化淀粉合劑具有強(qiáng)度高、重量輕、無(wú)腐蝕、無(wú)污染等特點(diǎn)，目前氧化淀粉適用于替代高粘度的親水性膠體，例如聚乙烯醇、瓜爾膠、藻酸鹽、竣甲基纖維素。但國(guó)內(nèi)主要用于瓦楞紙板、紙箱的生產(chǎn)。
用純的氧化淀粉生產(chǎn)的粘合劑存放期短，流動(dòng)性與粘接力也不是很好，為了改善氧化淀粉粘合劑這一不良性能作了大量的改進(jìn)工作，其關(guān)鍵是制備中必須加入各種助劑讓其改性。改性后的氧化淀粉粘合劑粘接力提高，干燥時(shí)間縮短，對(duì)氧化淀粉粘合劑的推廣應(yīng)用起到了積極的促進(jìn)作用。
1 淀粉氧化方法研究進(jìn)展
淀粉是以葡萄糖為結(jié)構(gòu)單元的天然高聚物，是不溶于水的碳水化合物，在氧化劑的作用下，淀粉分子中較活潑的羥基被有限地氧化為醛基、酮基、羧基，分子中的官鍵部分發(fā)生斷裂，這樣使淀粉分子的官能團(tuán)發(fā)生變化，聚合度降低，適當(dāng)控制氧化程度而制得的氧化淀粉，它具有良好的溶水性、親和力、浸潤(rùn)性、粘結(jié)性，經(jīng)堿化后，即成為粘合劑。
玉米淀粉含蛋白質(zhì)為0．2%-0．6%，脂肪0．11%-0．8%，水份12%-·14%，灰粉0．1%，二氧化硫0．004%，粘合劑用的淀粉，不應(yīng)含玉米微粒，以防影n向氧化程序的控制；不應(yīng)發(fā)霉，不能含水量過(guò)大。通常使用的商品淀粉為純白色無(wú)定形粉末，細(xì)度過(guò)100目，水份小于14%。
目前使用的氧化劑主要有雙氧水，高錳酸鉀，次氯酸鈉，還有少量氧化過(guò)程使用高碘酸、過(guò)氧酸等。
1．1 雙氧水（H202）
王彥斌，蘇瓊提出工業(yè)淀粉的預(yù)處理方法是，將淀粉50kg，加水200L，邊攪拌邊滴加稀堿溶液，調(diào)節(jié)pH為10，浸漬攪拌40rain后，于100目過(guò)濾去渣，將淀粉乳液靜置過(guò)夜，排除廢水即可。向淀粉中加入65℃的水配成20%的溶液，加入干重0．3%的硫酸亞鐵，和2%淀粉干重的雙氧水（30%），在60℃下攪拌3min，至攪拌均勻后，顏色由白變黃，再加入淀粉重量2%的氫氧化鉀，繼續(xù)反應(yīng)2h，使淀粉氧化后再加堿糊化交聯(lián)制成粘合劑。其最佳條件為：淀粉：雙氧水（30%）：硫酸；100：5：6（重量比），反應(yīng)溫度60℃，時(shí)間3h。
白樹林，段夢(mèng)林提出了用氧化淀粉、丙烯酚胺生產(chǎn)再濕性膠粘劑的方法。再濕性膠粘劑是指將其涂布于基體（如牛皮紙）上，在干燥條件沒(méi)有粘附性，需要時(shí)用水潤(rùn)濕使之復(fù)粘，產(chǎn)生粘結(jié)力的膠粘劑。再濕性膠粘劑不僅應(yīng)用于粘貼壁紙、郵票鑒、信封封口，還廣泛應(yīng)用于紙盒的封邊，紙箱的封裝，膠合板制造業(yè)中對(duì)單板的封邊以及單板的拼接等。原料有玉米淀粉，30%H202，硫酸亞鐵（FeS04·7H20），丙烯酰胺，催化劑，引發(fā)劑（過(guò)二硫酸銨）和增塑劑。原料配比：氧化淀粉：丙烯酷胺：引發(fā)劑：增塑劑：催化劑（接枝）：100：10～50：0．1%～2%：10～50：0．01～0．5。
荷蘭馬鈴薯及衍生產(chǎn)品合作銷售生產(chǎn)阿韋貝公司針對(duì)氧化淀粉催化劑氧化時(shí)間長(zhǎng)（高于24h），降解水平低，催化劑量高（大于50ppm）的問(wèn)題，提出了利用二價(jià)銅離子的氧化物、硫酸鹽、磷酸鹽、硝酸鹽、乙酸鹽、溴化物以及它們的混合物，使用量在5-1000ppm，二價(jià)銅離子通過(guò)鈣、釩、錳、鐵、鎢離子的作用而提高，這些離子加入量為干淀粉的100-2000ppm。由于母液中重金屬離子濃度低，具有環(huán)保功效。所用淀粉為支鏈型馬鈴薯淀粉。
荷蘭瓦赫寧恩農(nóng)業(yè)技術(shù)研究所通過(guò)用過(guò)氧化氫和催化劑特別是有機(jī)酸和其酸酣進(jìn)行處理，也可以用磷酸，可以低成本、快速和無(wú)廢物流地使淀粉和其它碳水化合物的粘度得以降低，催化劑用量為0．5%-2%（mm）。在碳水化合物、過(guò)氧化氫和催化劑接觸之后，如果需要的話，該物質(zhì)在低于60℃的溫度下進(jìn)行預(yù)干燥：然后將干燥后的物質(zhì)在80～140℃的溫度下進(jìn)行處理。使用這種催化工藝被降低的淀粉粘度很穩(wěn)定。
陳明功，張學(xué)才認(rèn)為氧化玉米淀粉粘合劑的貯存期主要有氧化劑用量和氧化反應(yīng)時(shí)間決定，若氧化程度適當(dāng)加大，則貯存期延長(zhǎng)。糊化和交聯(lián)反應(yīng)對(duì)貯存期影響不大，主要影響產(chǎn)品的流動(dòng)性、初粘度和粘合強(qiáng)度。由正交實(shí)驗(yàn)得出合適的配比：100g淀粉、300ml水，加入30%H2027-8ml，氧化反應(yīng)時(shí)間1．5h，加入淀粉重量8%～10%的NaOH發(fā)生糊化反應(yīng)；加入4%硼砂溶液40～50ml進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)；加入淀粉重量的0．04%的復(fù)合保護(hù)劑可使氧化淀粉的貯存期延長(zhǎng)一倍左右。（未完待續(xù)）
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