CN102627924A - 一种淀粉粘合剂及其制备方法 - Google Patents

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本发明涉及一种淀粉粘合剂及其制备方法。本发明属于粘合剂技术领域。淀粉粘合剂包括以下物料，物料各成分重量配比组成为淀粉40～60份，氢氧化钠3～5份，硼砂1～3份，水174-198份。淀粉粘合剂的制备步骤：(1)在反应器中，在15～30℃条件下，按重量配比将160-180份水加入到40～60份淀粉中，搅匀制成淀粉乳液；(2)在温度15～30℃条件下，按重量配比将3～5份氢氧化钠和1～3份硼砂混合后加入14～18份水搅拌；(3)在温度15～30℃条件下，将步骤(2)所制成的溶液倒入步骤(1)所制成的淀粉乳液中，混合并搅拌20～25分钟，制得淀粉粘合剂。本发明具有工艺简单，投资少，产品干燥速度快、不返潮、粘接强度高，节省成本，生产效率高等优点。

Description

一种淀粉粘合剂及其制备方法
技术领域
本发明属于粘合剂技术领域，特别是涉及一种淀粉粘合剂及其制备方法。
背景技术
目前，随着包装行业的迅速发展，瓦楞纸板在需求量大幅增加的同时，各行业对其性能要求也越来越高，如何提高其强度和防潮性能是瓦楞纸板应用中急切需要解决的问题。影响瓦楞纸板的强度性能的因素除环境因素外主要有瓦楞原纸和箱板纸的性能、瓦楞纸板生产工艺、瓦楞纸板用粘合剂性能三个因素，其中通过改进粘合剂性能来提高瓦楞纸板的性能，是一个既方便有效又有利于提高包装企业经济效益的方法。常用的粘合剂有泡花碱、高分子乳胶及淀粉。使用泡花碱作为粘合剂制成的纸箱，虽然其干燥速度快，成本低，但其易返潮、耐压性差且具有腐蚀性，容易对包装内容物造成污染，我国政府也早已规定出口商品所用的包装纸箱，不得使用泡花碱类粘结剂；合成高分子乳胶粘合剂，粘合性能好，但其成本高，且不易降解，不环保；淀粉粘合剂具有资源丰富、制作简单、无毒等特点，是一种符合绿色环保要求的产品，逐渐被广泛采用。目前，大多数厂家都使用淀粉系列粘合剂。淀粉粘合剂比较其它粘合剂，有下列优点：1)粘着力强，容易渗透到纸质中产生粘着力；2)初粘度好；3)易贮存；4)粘好的纸板纸箱外观坚挺平整，不易跑楞，不易吸潮。然而在生产中，淀粉粘合剂也存在着反应时间长，氧化深度不易控制，质量不够稳定，反应过程比较复杂等不容忽视的缺点，大部分厂家在生产淀粉粘合剂时，通常是将玉米淀粉加水配成淀粉乳，搅拌加入氧化剂，在一定温度下反应相当长时间，8小时左右，然后过滤，烘干，加入Na0H溶液糊化，配成淀粉粘结剂，通过这种方法制成的淀粉粘合剂，其干燥速度需要30分钟以上、初粘性较低，使得纸箱的生产周期延长，纸胚容易变软，而且在生产过程中，需要专门的干燥设备，使得投资成本增加。
发明内容
本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种淀粉粘合剂及其制备方法。
本发明的目的之一是提供一种干燥速度快、不返潮、粘接强度高的淀粉粘合剂。
本发明淀粉粘合剂所采取的技术方案是：
一种淀粉粘合剂，其特点是：淀粉粘合剂包括以下物料，物料各成分的重量配比组成为淀粉40～60份，氢氧化钠3～5份，硼砂1～3份，水174-198份。
本发明淀粉粘合剂还可以采用如下技术方案：
所述的淀粉粘合剂，其特点是：淀粉粘合剂含有重量配比1-3份的消泡剂，消泡剂为磷酸三丁酯或有机硅。
所述的淀粉粘合剂，其特点是：淀粉粘合剂含有重量配比0.1-0.3份的催化剂，催化剂为FeSO4或FeCl2。
所述的淀粉粘合剂，其特点是：淀粉为玉米淀粉或木薯淀粉。
本发明的目的之二是提供一种不需要增设干燥设备且干燥速度快、不返潮、粘接强度高的淀粉粘合剂的制备方法。
本发明淀粉粘合剂的制备方法所采取的技术方案是：
一种淀粉粘合剂的制备方法，其特点是：淀粉粘合剂的制备过程包括以下工艺步骤，
(1)在反应器中，在15～30℃条件下，按重量配比将160-180份水加入到40～60份淀粉中，搅匀制成淀粉乳液；
(2)在温度15～30℃条件下，按重量配比将3～5份氢氧化钠和1～3份硼砂混合后加入14～18份水搅拌；
(3)在温度15～30℃条件下，将步骤(2)所制成的溶液倒入步骤(1)所制成的淀粉乳液中，混合并搅拌20～25分钟，制得淀粉粘合剂。
本发明淀粉粘合剂的制备方法还可以采用如下技术方案：
所述的淀粉粘合剂的制备方法，其特点是：工艺步骤(2)按重量配比将3～5份氢氧化钠和1～3份硼砂混合后加入14～18份水后，加入重量配比1-3份的消泡剂磷酸三丁酯或有机硅。
所述的淀粉粘合剂的制备方法，其特点是：工艺步骤(1)按重量配比将160-180份水加入到40～60份淀粉中，搅匀制成淀粉乳液后，加入重量配比0.1-0.3份的催化剂FeSO4或FeCl2。
本发明具有的优点和积极效果是：
淀粉粘合剂及其制备方法由于采用了本发明全新的技术方案，与现有技术相比，本发明通过调整原料配比和改进加工工艺，减少了氧化剂的用量，缩短了淀粉氧化反应时间，且工艺简单，不需要设置干燥设备，制成的淀粉粘合剂干燥速度快、不返潮、粘接强度高，节省了成本，提高了生产效率。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，详细说明如下：
实施例1
一种淀粉粘合剂，淀粉粘合剂物料各成分的重量配比组成为玉米淀粉50份，氢氧化钠4份，硼砂2份，水180份。
实施例2
一种淀粉粘合剂，淀粉粘合剂物料各成分的重量配比组成为木薯淀粉50份，氢氧化钠4份，硼砂2份，水180份，消泡剂磷酸三丁酯2份。
实施例3
一种淀粉粘合剂的制备方法，在反应器内在温度15～30℃条件下，按重量配比将170份水倒入50份干玉米淀粉中，搅匀制成淀粉乳液；在另外容器中，按重量配比将4份氢氧化钠和2份硼砂混合倒入16份水中搅拌溶解；加入重量配比2份的消泡剂磷酸三丁酯；将混合溶液倒入前述反应器中，与已制成的淀粉乳液混合并搅拌20～25分钟，制成本发明的淀粉粘合剂。
对所得产品的粘度和干燥时间进行测试，结果如下：
(1)25°下用LDN-1型涂-4粘度计测得所得产品的粘度为30±5秒；
(2)所得产品的干燥时间仅为3分钟，而且纸板硬度很好。
(3)按照GB/T 6544-2008《瓦楞纸板》规定的瓦楞纸板粘合强度的测定方法，检测所得产品的粘合强度为65.5N/10cm。
实施例4
一种淀粉粘合剂的制备方法，在反应器内在温度15～30℃条件下，按重量配比将160份水倒入40份干玉米淀粉中，搅匀制成淀粉乳液；加入重量配比0.2份的催化剂FeSO4反应10分钟；在另外容器中，按重量配比将3份氢氧化钠和1份硼砂混合倒入14份水中搅拌溶解，加入重量配比2份的消泡剂有机硅；将前述氢氧化钠和硼砂的混合溶液，倒入前述反应器中，与已制成的淀粉乳液混合并搅拌20～25分钟，制成本发明的淀粉粘合剂。
对所得产品的粘度和干燥时间进行测试，结果如下：
(1)25°下用LDN-1型涂-4粘度计测得所得产品的粘度为30±5秒；
(2)所得产品的干燥时间仅为3分钟，而且纸板硬度很好。
(3)按照GB/T 6544-2008《瓦楞纸板》规定的瓦楞纸板粘合强度的测定方法，检测所得产品的粘合强度为65.5N/10cm。
实施例5
一种淀粉粘合剂的制备方法，在反应器内在温度15～30℃条件下，按重量配比将180份水倒入60份干玉米淀粉中，搅匀制成淀粉乳液；在另外容器中，按重量配比将5份氢氧化钠和3份硼砂混合倒入18份水中搅拌溶解；将前述氢氧化钠和硼砂的混合溶液，倒入前述反应器中，与已制成的淀粉乳液混合并搅拌20～25分钟，制成本发明的淀粉粘合剂。
对所得产品的粘度和干燥时间进行测试，结果如下：
(1)25°下用LDN-1型涂-4粘度计测得所得产品的粘度为30±5秒；
(2)所得产品的干燥时间仅为3分钟，而且纸板硬度很好。
(3)按照GB/T 6544-2008《瓦楞纸板》规定的瓦楞纸板粘合强度的测定方法，检测所得产品的粘合强度为65.5N/10cm。
实施例6
一种淀粉粘合剂的制备方法，在反应器内在温度15～30℃条件下，按重量配比将170份水倒入50份干木薯淀粉中，搅匀制成淀粉乳液；在另外容器中，按重量配比将4份氢氧化钠和2份硼砂混合倒入16份水中搅拌溶解；将前述氢氧化钠和硼砂的混合溶液，倒入前述反应器中，与已制成的淀粉乳液混合并搅拌20～25分钟，制成本发明的淀粉粘合剂。
对所得产品的粘度和干燥时间进行测试，结果如下：
(1)25°下用LDN-1型涂-4粘度计测得所得产品的粘度为30±5秒；
(2)所得产品的干燥时间仅为3分钟，而且纸板硬度很好。
(3)按照GB/T6544-2008《瓦楞纸板》规定的瓦楞纸板粘合强度的测定方法，检测所得产品的粘合强度为65.5N/10cm。
实施例7
一种淀粉粘合剂的制备方法，在反应器内在温度15～30℃条件下，按重量配比将160份水倒入40份干木薯淀粉中，搅匀制成淀粉乳液；在另外容器中，按重量配比将3份氢氧化钠和1份硼砂混合倒入14份水中搅拌溶解；将前述氢氧化钠和硼砂的混合溶液，倒入前述反应器中，与已制成的淀粉乳液混合并搅拌20～25分钟，制成本发明的淀粉粘合剂。
对所得产品的粘度和干燥时间进行测试，结果如下：
(1)25°下用LDN-1型涂-4粘度计测得所得产品的粘度为30±5秒；
(2)所得产品的干燥时间仅为3分钟，而且纸板硬度很好。
(3)按照GB/T6544-2008《瓦楞纸板》规定的瓦楞纸板粘合强度的测定方法，检测所得产品的粘合强度为65.5N/10cm。
实施例8
一种淀粉粘合剂的制备方法，在反应器内在温度15～30℃条件下，按重量配比将180份水倒入60份干木薯淀粉中，搅匀制成淀粉乳液；在另外容器中，按重量配比将5份氢氧化钠和3份硼砂混合倒入18份水中搅拌溶解；将前述氢氧化钠和硼砂的混合溶液，倒入前述反应器中，与已制成的淀粉乳液混合并搅拌20～25分钟，制成本发明的淀粉粘合剂。
对所得产品的粘度和干燥时间进行测试，结果如下：
(1)25°下用LDN-1型涂-4粘度计测得所得产品的粘度为30±5秒；
(2)所得产品的干燥时间仅为3分钟，而且纸板硬度很好。
(3)按照GB/T6544-2008《瓦楞纸板》规定的瓦楞纸板粘合强度的测定方法，检测所得产品的粘合强度为65.5N/10cm。

Claims (7)

1.一种淀粉粘合剂，其特征是：淀粉粘合剂包括以下物料，物料各成分的重量配比组成为淀粉40～60份，氢氧化钠3～5份，硼砂1～3份，水174-198份。
2.根据权利要求1所述的淀粉粘合剂，其特征是：淀粉粘合剂含有重量配比1-3份的消泡剂，消泡剂为磷酸三丁酯或有机硅。
3.根据权利要求1所述的淀粉粘合剂，其特征是：淀粉粘合剂含有重量配比0.1-0.3份的催化剂，催化剂为FeSO4或FeCl2。
4.根据权利要求1、2或3所述的淀粉粘合剂，其特征是：淀粉为玉米淀粉或木薯淀粉。
5.一种淀粉粘合剂的制备方法，其特征是：淀粉粘合剂的制备过程包括以下工艺步骤，
(1)在反应器中，在15～30℃条件下，按重量配比将160-180份水加入到40～60份淀粉中，搅匀制成淀粉乳液；
(2)在温度15～30℃条件下，按重量配比将3～5份氢氧化钠和1～3份硼砂混合后加入14～18份水搅拌；
(3)在温度15～30℃条件下，将步骤(2)所制成的溶液倒入步骤(1)所制成的淀粉乳液中，混合并搅拌20～25分钟，制得淀粉粘合剂。
6.根据权利要求5所述的淀粉粘合剂的制备方法，其特征是：工艺步骤(2)按重量配比将3～5份氢氧化钠和1～3份硼砂混合后加入14～18份水后，加入重量配比1-3份的消泡剂磷酸三丁酯或有机硅。
7.根据权利要求5或6所述的淀粉粘合剂的制备方法，其特征是：工艺步骤(1)按重量配比将160-180份水加入到40～60)份淀粉中，搅匀制成淀粉乳液后，加入重量配比0.1-0.3份的催化剂FeSO4或FeCl2。
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