澱粉冷配快速氧化法及其生產的粘合劑的製作方法
2023-06-18 08:32:11
專利名稱：澱粉冷配快速氧化法及其生產的粘合劑的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種澱粉的冷配快速氧化方法以及用這種氧化方法製得的粘合劑。
目前，澱粉改性的氧化方法按是否加熱來分，有熱配法和冷配法兩種，熱配法的質量較好，但需消耗熱量，生產成本高。冷配法一般是在酸性條件進行糊化處理和氧化處理，但其反應時間長(需數小時，甚至數十小時)因而生產效率低，若採用高錳酸鉀氧化法，又會使氧化後的澱粉帶有+4價錳離子的顏色而影響其使用範圍，而且生產成本也較高，因而導致採用上述方法生產的澱粉粘合劑的成本較高，生產周期較長。
本發明的任務就是要提供一種消耗熱能很少，反應時間短，生產成本低的澱粉氧化方法，及利用這種方法生產的澱粉粘合劑。
本發明的任務是這樣解決的先將澱粉加水配成40%～55%的懸濁液，然後在含有氫氧化鈉的溶液的鹼性條件下進行糊化處理，待澱粉完全糊化後，再在充足的光照條件下邊攪拌邊加入引發劑過硫酸銨溶液或硫酸亞鐵溶液和氧化劑過氧化氫或次氯酸鈉進行氧化處理。加入的氫氧化鈉溶液的濃度最好為6%～15%，加入的過硫酸銨溶液的濃度最好為8%～20%，若加入硫酸亞鐵溶液，其濃度最好為10%～30%。光照條件按每用50克澱粉原料需獲得用100瓦的白熾燈在30cm的距離照射所獲得的照度設置，各種原料用量按%重量計為澱粉87～96， 過硫酸銨0.5～3.5，氫氧化鈉1.2～5.2， 過氧化氫1.0～4.3。
或者為
澱粉85～97， 硫酸亞鐵0.9～5.1，氫氧化鈉1.2～5.1， 過氧化氫1.0～4.3。
或者為澱粉85～97， 過硫酸銨0.5～3.5，氫氧化鈉1.2～5.1， 次氯酸鈉1.0～6.8。
或者為澱粉83.5～97， 硫酸亞鐵1.0～5.1，氫氧化鈉1.2～5.1， 次氯酸鈉1.0～6.7。
所用原料的濃度為澱粉40%～55%， 過硫酸銨8%～20%， 硫酸亞鐵10%～30%。
氫氧化鈉6%～15%， 過氧化氫 次氯酸鈉把用上述方法氧化了的澱粉分離出來之後，加適量的水調勻，然後再加適量的氫氧化鈉溶液進行二次糊化，待粘度達到要求後，再加入適量的硼砂溶液進行交聯，即可得到本發明的澱粉粘合劑。進行二次糊化所用的氫氧鈉溶液的濃度最好為6%～15%，氫氧化鈉溶質量為澱粉用量的4%～8%。硼砂溶液的濃度最好為2%～5%，硼砂量為澱粉用量的5%～10%。也可以在二次糊化之前，先人把消泡劑加到氧化澱粉液中攪拌到無泡沫產生時，再加入氫氧化鈉溶液進行二次糊化處理。消泡劑的用量最好為澱粉用量的0.3%～1%。消泡劑可用磷酸三丁酯，也可用其他可作為消泡劑的材料。
該粘合劑的原料配方為(按重量比)澱粉100， 消泡劑0.05～1.0，氫氧化鈉8～14， 硼砂5～10，過硫酸銨0.5～4， 水適量。
過氧化氫1.0～5.0，或者為
澱粉100， 消泡劑0.05～1，氫氧化鈉8～14， 硼砂5～10，硫酸亞鐵1.0～6， 水適量。
過氧化氫1.0～5，或者為澱粉100， 消泡劑0.05～1，氫氧化鈉8～14， 硼砂5～10，過硫酸銨0.5～4， 水適量。
次氯酸鈉1～8，或者為澱粉100， 消泡劑0.05～1，氫氧化鈉8～14， 硼砂5～10，硫酸亞鐵1.0～6， 水適量。
次氯酸鈉1～8，所用原料的濃度為澱粉40%～55%，過氧化氫 消泡劑氫氧化鈉6%～15%，硫酸亞鐵10%～30%，硼砂2%～5%。
過硫酸銨8%～20%，次氯酸鈉 水由於本發明是在鹼性條件下對澱粉懸濁液進行糊化處理，在充足的光照條件下進行氧化處理，加之採用過硫酸銨溶液或硫酸亞鐵溶液作引發劑、用過氧化氫或次氯酸鈉作氧化劑，因而引發快，氧化反應快，特別是充足的光照可加速引發和氧化的進行，有催化、引發的作用，因而本發明的澱粉氧化處理可在20～45分鐘內完成。氧化後的澱粉及用其生產的粘合劑無色、無味、無毒、粘度高、粘結件乾燥快、挺度大、不回粘、不易回潮、不易變質，是取代水玻璃粘結劑的理想用品。
表1是本發明的澱粉冷配快速氧化法四個實施例的原料用量及濃度。
表2是用本發明的澱粉快速氧化法生產的粘合劑的四個實施例的原料用量及濃度。
表1中第一個實施例的工藝過程為將50克澱粉加水配成濃度為40%的懸濁液，在不斷攪拌下加入含3克氫氧化鈉、濃度為15%的氫氧化鈉溶液，經20分鐘澱粉完全糊化，然後用100瓦白熾燈在30cm距離處照射並邊攪拌下加入含2克過硫酸銨、濃度為20%的過硫酸銨溶液及0.5克過氧化氫，再攪拌20分鐘，原膠體出現澱粉沉澱，靜置分層，即得氧化澱粉。表1中其他實施例的工藝過程與上述第一個實施例的類似。
表2中第一個實施例的工藝過程為將50克澱粉加水配成濃度為40%的懸濁液，在不斷攪拌下加入含3克氫氧化鈉、濃度為15%的氫氧化鈉溶液，經20分鐘，澱粉完全糊化，然後用100瓦白熾燈在30cm距離處照射並邊攪拌邊加入含2克過硫酸銨濃度為20%的過硫酸銨溶液及0.5克過氧化氫，再攪拌20分鐘，原膠體出現澱粉沉澱，靜置分層，得氧化澱粉，將氧化澱粉分離出來，加300克水調勻後，加入0.5克磷酸三丁酯，攪拌至無泡沫產生後邊攪拌邊加入含4克氫氧化鈉、濃度為15%的氫氧化鈉溶液，待膠體粘度達到要求後，加入含2.5克硼砂、濃度為2%的硼砂溶液，再攪拌5分鐘，即得本發明的粘合劑，表2中其他實施例的粘合劑可仿此工藝過程製得。
用表2中各實施例的粘合劑在20℃粘結瓦楞紙試驗，粘結層經1小時便結硬幹燥，將粘結物放入-15℃環境中，經12小時取出，紙不脫落，粘結層完好如初，在陽光照射下15天未變黃，自然放置3個月未變質，粘結後紙的挺度比用水玻璃粘結的高。
權利要求
1.一種澱粉冷配氧化方法，先將澱粉加水配成40%～55%的懸濁液，然後再進行糊化和氧化處理，其特徵是在含有氫氧化鈉溶液性條件下進行糊化處理，待澱粉完全糊化後，再在充足的光照條件下邊攪拌邊加入引發劑和氧化劑進行氧化處理。
2.按權利要求1所述的澱粉冷配氧化方法，其特徵是加入的氫氧化鈉溶液的濃度為6%～15%，用過硫酸銨或硫酸亞鐵作引發劑，用過氧化氫或次氯酸鈉作氧化劑。
3.按權利要求1或2所述的澱粉冷配氧化方法，其特徵是氧化處理的光照條件按每用50克澱粉原料需獲得用100瓦白熾燈在30釐米距離照射所獲得的照度設置。
4.按權利要求3所述的澱粉冷配氧化方法，其特徵是所用原料的%重量為澱粉87～96， 過硫酸銨0.5～3.5，氫氧化鈉1.2～5.2， 過氧化氫1.0～4.3;或者為澱粉85～97， 硫酸亞鐵0.9～5.1，氫氧化鈉1.2～5.1， 過氧化氫1.0～4.3;或者為澱粉85～97， 過硫酸銨0.5～3.5，氫氧化鈉1.2～5.1， 次氯酸鈉1.0～6.8;或者為澱粉83.5～97， 硫酸亞鐵1.0～5.1，氫氧化鈉1.2～5.1， 次氯酸鈉1.0～6.7。所用原料的濃度為，澱粉40%～55%，硫酸亞鐵10%～30%，過硫酸銨8%～20%，氫氧化鈉6%～15%。過氧化氫 次氯酸鈉
5.按權利要求4所述的澱粉冷配氧化方法，其特徵是所用原料的%重量為澱粉93.5， 過硫酸銨0.9，氫氧化鈉3.7， 過氧化氫1.9。或者為澱粉93.9， 硫酸亞鐵0.9，氫氧化鈉2.8， 過氧化氫2.4。所用原料的濃度為澱粉45%～48%，過硫酸銨10%，硫酸亞鐵20%。氫氧化鈉8%～10%，次氯酸鈉 過氧化氫
6.一種用權利要求1或2所述的澱粉冷配氧化方法製得的粘合劑，其特徵是該粘合劑是將氧化了的澱粉分離出來後，加適量的水調勻，然後再加適量的氫氧化鈉溶液進行二次糊化，待粘度達到要求後，加入適量的硼砂溶液進行交聯而得的產品。
7.按權利要求6所述的粘合劑，其特徵是，所用原料的份重量為澱粉100， 消泡劑0.05～1.0，氫氧化鈉8～14， 硼砂5～10，過硫酸銨0.5～4， 水適量。過氧化氫1.0～5.0，或者為澱粉100， 消泡劑0.05～1，氫氧化鈉8～14， 硼砂5～10，硫酸亞鐵1.0～6， 水適量。過氧化氫1.0～5，所用原料的濃度為澱粉40%～55%， 硫酸亞鐵10%～30%，氫氧化鈉6%～15%， 消泡劑過硫酸銨8%～20%， 硼砂2%～5%，過氧化氫
全文摘要
本發明公開了一種澱粉冷配快速氧化法及用這種方法生產的澱粉粘合劑。將澱粉加水配成懸濁液後在鹼性條件下進行糊化處理，再在充足光照條件下進行氧化處理，可在數十分鐘內完成澱粉的氧化處理，減少澱粉粘合劑的生產時間和成本，產品質量也較好。
文檔編號C08B31/18GK1077458SQ92102818
公開日1993年10月20日 申請日期1992年4月14日 優先權日1992年4月14日
發明者江學藝 申請人:江學藝