[發明專利]復合變性玉米淀粉乳液及其制備方法

無效

• 申請號: 200710056209.X
• 申請日: 2007-10-15
• 公開（公告）號: CN101139423A
• 公開（公告）日: 2008-03-12
• 發明（設計）人: 時君友;顧繼友;涂懷剛;王垚
• 申請（專利權）人: 時君友
• 主分類號: C08F251/00
• 分類號: C08F251/00;C08F4/28
• 代理公司: 吉林市達利專利事務所
• 代理人: 楊天休

技術領域

本發明涉及制備水性高分子-異氰酸酯木材膠粘劑、環保型脲醛樹脂膠粘劑等使用的主要原料的改進，具體說是一種復合變性玉米淀粉乳液及其制備方法，屬化學中粘合劑技術領域。

背景技術

傳統的水性高分子-異氰酸酯木材膠粘劑、環保型脲醛樹脂膠粘劑等大都采用合成樹脂為主要原料，導致這種膠粘劑成本高、存在其它有害物質釋放等缺點。

發明內容

本發明的目的是針對上述不足，提供一種替代合成樹脂，制備新型水性高分子-異氰酸酯木材膠粘劑或環保型脲醛樹脂膠粘劑使用的主要原料——復合變性玉米淀粉乳液，制備出無毒、無污染、低成本的木材膠粘劑，從而徹底解決甲醛釋放問題。

本發明的復合變性玉米淀粉乳液，由下述重量份的原料制成：

玉米淀粉25-35份、濃度0.3-0.5mol·L^-1的無機酸65-75份、過氧化物引發劑0.5-1.3份、共聚單體5-7份、防腐劑0.5—0.6份。

所述的無機酸可以是鹽酸、硫酸或磷酸；所述的過氧化物引發劑可以是過硫酸銨、過硫酸鉀或過硫酸鈉；所述的共聚單體可以是丙烯酰胺或醋酸乙烯；所述的防腐劑是食用苯甲酸鈉。

制備過程中使用的pH調節劑是10％的氫氧化鈉或5％的鹽酸。

本發明的另一目的是提供這種復合變性玉米淀粉乳液的制備方法。

將上述各原料制成本發明復合變性玉米淀粉乳液的制備方法是：

(1)初級酸解氧化玉米淀粉乳液的制備；將所述重量份的玉米淀粉和無機酸溶液，配制成濃度為25-35％的玉米淀粉乳，加熱升溫至55-65℃后保溫，在玉米淀粉乳中第1次加入0.5-0.8重量份的過氧化物引發劑，攪拌均勻，在55-65℃溫度下酸解氧化、預引發反應30—60分鐘后，調pH值至6.8—7.2，得初級酸解氧化玉米淀粉乳液；

(2)初級酸解氧化玉米淀粉乳液的接枝共聚：將初級酸解氧化玉米淀粉乳液穩定10-15分鐘后，在30-50分鐘內緩慢加入所述重量份的共聚單體進行接枝反應，調pH值至4.5-5.5，在55-65℃溫度下保溫反應1.5小時后，再第2次加入剩余的0.8—0.5重量份的過氧化物引發劑，在55-65℃溫度下繼續反應1.5小時后，加入防腐劑，調pH值至6.8-7.2，得復合變性玉米淀粉乳液。

本發明的復合變性玉米淀粉乳液及其制備方法的突出特點在于，以玉米淀粉為主要原料，通過對玉米淀粉進行酸解、氧化、接枝共聚等多重變性，生成一種復合變性淀粉。采用鹽酸等為酸解催化劑、過硫酸銨等為氧化劑，在較短時間里得到一種粘度較低并具有一定氧化程度的初級酸解氧化玉米淀粉乳液；在此基礎上再與丙烯酰胺等共聚單體接枝共聚，制得新型水性高分子-異氰酸酯木材膠粘劑或環保型脲醛樹脂膠粘劑用復合變性玉米淀粉乳液。和原玉米淀粉相比，這種經過預處理的玉米淀粉能夠改善接枝效果，有利于玉米淀粉抗凝沉性的提高；另外，酸解氧化玉米淀粉的接枝共聚物具有很好的粘接性能，且在糊化狀態下具有較低的粘度，可以配制較高濃度的糊液，有利于其在膠粘劑行業中的應用。

本發明與傳統的改性玉米淀粉相比，對玉米淀粉進行酸解氧化、接枝共聚等進行復核變性處理，制得的產品具有沉降體積大、成糊溫度低、熱糊穩定性高、冷糊粘度低等特點。在較大幅度降低成本的同時，由于復合變性過程中不需要干燥處理而直接使用玉米淀粉乳液，生產過程中無“三廢”排放，真正實現了復合變性玉米淀粉的綠色化生產。

本發明具有構思獨特、工藝規范、操作簡便、設備易得、無環境污染、容易實施、價格低廉等特點，推廣應用后將產生巨大的生態環境效益和社會經濟效益。

具體實施方式

下面結合本發明的實施例、應用例和試驗例對本發明作進一步描述，但本發明并不限于實施例，本領域普通技術人員以本發明技術方案作某些修改，仍在本發明保護范圍內。

實施例1-3：本發明的復合變性玉米淀粉乳液的制備

各實施例所用原料及用量，如表1。

表1