氧化淀粉制备方法计划.docx

氧化淀粉制备方法计划.docx湖南工大学本科（文）
摘 要
本研究主要是以薯淀粉原料，硫酸催化，双氧水氧化，制氧化淀粉，再在氧化淀粉中加碱糊化，加入交行交改性，降温后依次添加稀、增塑、消泡等助，最得到一种保的、成本低的、性能良的淀粉基瓦楞板用粘合。文主要碱以外，往往加入增稠（硼砂），以提高其初粘力，并可降低其固含量，而且加入甲或苯酚衍生物作防霉。糊化淀粉粘合在制程中，开始粘度很低，随着温度升高，粘度会随之增大，但粘度太高，制加工不利，使用也不方便，此，可加入适当的酸、碱、物等添加解聚分子，以达到稀目的，另外，可以采用水解、甲基化和化等改性淀粉的方法，制取各种淀粉衍生物，也能在高度下取粘度低的淀粉粘合。
氧化淀粉粘合
氧化淀粉本身不溶于水，无粘性，加入糊化 NaOH后，基成，增加水性
和溶解性，与淀粉中未被氧化的基合，破坏了部分，使大分子作用力减弱，
溶糊化后，粘合稠，和交硼砂交改性，硼原子外子的空道能吸收
糊化后的氧化淀粉中的 -OH，合配位体，形成网状构的多核合物，具有交增
稠作用，使淀粉胶的黏度和表面张力增加，内聚力增加，从而内聚力和稳定性都得以改进。
酸化改性淀粉粘合剂
酸化改性主要利用酸性物质中氢离子的降解作用，降低淀粉大分子上的苷键的活化能，对淀粉进行催化水解。淀粉经酸化处理后制得的粘合剂，其流动性得到了改善，同时也提高了粘液的透明度和稳定性，一般情况下淀粉的酸化改性通常是和淀粉的其他改
性一起进行的。比如硫酸的酸化改性是在氧化过程中完成的，一方面为反应提供酸性
环境，同时对淀粉进行酸化降解；而磷酸在酯化改性过程中进行，同时起到酸化降解
的作用[2]。
酯化改性淀粉粘合剂
酯化改性是通过淀粉分子中的羟基与其他物质发生酯化反应而赋予淀粉新的官能团，
从而使淀粉粘合剂的性能得到改善，不同的酯化淀粉所得的粘合剂的性能不同。其中
常用酯化试剂主要有脲醛树脂、磷酸两种，其中脲醛树脂通过自身的二羟甲基脲与氧
化后的淀粉中的醛基和羟基分子发生分子间脱水缩聚，它的优越性在于将其涂在纸板
上，会形成一层结实的薄膜，抑制了淀粉向纸内渗透，可以提高淀粉的初粘性和防潮
性以及干燥速度等；磷酸通过与淀粉分子中的羟基发生酯化反应，生成的磷酸单酯淀
粉，同时磷酸还能对淀粉起到一定的酸解作用。不同酯化和酸化降解程度的磷酸淀粉
粘合剂用途不同，比如用于涂料工业的粘合剂要求粘合力强，有良好的成膜特性和分
散性，而在纺织浆料中应用的粘合剂则要求固含量低、粘度低、流动性好、稳定性
好。
淀粉接枝改性粘合剂 [3]
接枝改性是通过一定的方式在淀粉的大分子上产生初级自由基，然后引发接枝单体，进行接枝共聚，使某些烯烃单体以一定的聚合度接枝到淀粉的分子上，在淀粉链上形成合成高聚物分子链，从而改变淀粉粘合剂的性能。常用的接枝共聚试剂主要有以下几种：
（1） 聚乙烯醇
聚乙烯醇分子结构中含有大量的仲羟基和少量的乙酰氧基，利用聚乙烯醇与淀粉分子“接枝”，聚乙烯醇是唯一的具有优良的成膜性和乳化性，胶层强度高，韧性好的能溶于水的多羟基聚合物，其溶液对多孔性、吸水性表面（如纸张等）有强的粘结能力，通过聚乙烯醇的接枝改性得到的淀粉粘合剂有更好的粘接性、流动性和抗凝冻性。
（2）聚丙烯腈和聚丙烯酸
这类试剂与淀粉接枝共聚生成的改性淀粉吸收性强，能够在常温下吸收的水分，常用
于做脱水剂和水分吸收剂，据资料表明，这种干燥剂可以吸收自身重量的1000~1500倍的离子水[4]。
（3）环氧氯丙烷
在碱性条件下，与淀粉生成接枝聚合物，淀粉与环氧氯丙烷作用生成的粘合剂能提高粘合剂的粘度，而且具有良好的流动性和成膜性，并且透明度较高，稳定不易变质。
国内外氧化淀粉粘合剂的发展状态
国内外氧化淀粉粘合剂的研究进展
对于改性淀粉粘合剂，前人在这方面的研究已经比较深入和成熟了，
1829年莱比格
（LieBig）首先发表了淀粉与氧化剂次氯酸反应的文章，1896
年就有工业化生产氧化
淀粉的初步思路,1895年和1905年分别有了关于氧化淀粉的德国和美国专利
[5]，
1934
年，美国StsinHail和JordonBauer研制成功了玉米粘合剂，并获得了广泛应用。
1971
年，Weakley，[6]用蛋白质与双醛淀粉合成制得了胶合板用的淀粉胶，该胶
有良好的粘度，并且具有良好的预压性能，压制的板子满足了
11胶合板的要求。1999
年，，再用六甲氧基甲酯三聚氰胺进行交联所
制得的粘合剂粘接强度和抗水性都得到了很大的改进，在木材应用上取得了良好的效
果[7]
。Hua-liTang等研制了以聚乙烯醇、少量的
SiO2和淀粉制备了可生物降解胶。
其拉伸强度