[發明專利]環保型淀粉基壁紙膠用變性淀粉及其制備方法

有效

• 申請號: 201410847914.1
• 申請日: 2014-12-31
• 公開（公告）號: CN104497155A
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發明（設計）人: 吳磊;張淑芬;褚冰;朱津津;吳宗帥;胡榮柳;張永
• 申請（專利權）人: 漯河市恒瑞加友食品科技有限公司
• 主分類號: C08B31/12
• 分類號: C08B31/12
• 代理公司: 鄭州先風專利代理有限公司41127
• 代理人: 黃偉

技術領域

本發明屬于變性淀粉技術領域，特別涉及一種環保型淀粉基壁紙膠用變性淀粉及其制備方法。

背景技術

壁紙膠主要用來粘貼壁紙和壁布，是建材裝潢行業常用的一種膠黏劑，粘住墻紙和保證墻紙的使用壽命是最基本的功能。常見的壁紙膠多以化工物質為主要原料，甲醛、苯含量高，對人體健康產生危害，尤其是在消費者日益重視和追求健康安全和環保性能的今天，化工膠黏劑的市場面臨重大的考驗，取而代之的是淀粉基膠黏劑。淀粉來源廣泛，種類眾多，是可再生資源，環保健康，是建筑裝飾業膠粘產品中少有的可生物降解、不含甲醛、完全無毒、無害、綠色環保的健康型產品，能有效提高墻紙粘結力并防止墻紙發黃、開裂、翹邊等缺陷。

生產壁紙膠用變性淀粉多以食用淀粉為主要原料，目前國內淀粉合成技術多偏向淀粉的反應機理和理論，而且采用的方法非常繁瑣復雜，多個步驟合成一款淀粉，或者利用高溫、有機醇等條件，容易造成環境污染，淀粉糊化，產品回收率50％以下，實際應用可行性差，無法工業化應用。

發明內容

本發明的目的是提供一種環保型淀粉基壁紙膠用變性淀粉及其制備方法，所述的變性淀粉健康環保，成本低，制備方法簡單，反應條件溫和。

本發明采用的技術方案如下：

環保型淀粉基壁紙膠用變性淀粉，采用下述制備方法獲得，原料質量份組成如下：

原淀粉100份，食用堿或工業用堿2～10份，環氧丙烷30～50份，純堿0.8～1.2份，催化劑10～30份，環氧氯丙烷0.01～0.03份，水340～440份。

優選的，所述原料組成如下：

原淀粉100份，食用堿或工業用堿10份，環氧丙烷50份，純堿0.8-0.9份，催化劑30份，環氧氯丙烷0.01份，水340份。

原料中的食用堿和工業用堿可以直接用堿片，也可以用氫氧化鈉溶液。采用其他堿會影響產品的合成效率，導致工藝反應效率低。

優選的，所述的催化劑為食鹽。

優選的，所述的原淀粉為土豆淀粉、木薯淀粉、玉米淀粉或大米淀粉。

優選的，步驟如下：

1)將催化劑和食用堿或工業用堿充分溶解于水中，加入原淀粉調成淀粉漿乳并活化30-50min；

2)加入純堿配制的2-3wt％的純堿溶液調節淀粉漿乳的pH為10.8-11.2后加入環氧丙烷和環氧氯丙烷；

3)于32-35℃反應16-20h后，調節pH為6-7.5，之后后處理獲得所述的環保型淀粉基壁紙膠用變性淀粉。

純堿配制成濃度為2～3％的溶液，一方面用于調節反應pH，另一方面保證反應效率。關于濃度的控制，既不至于導致堿液加量大，產品反應效率低，又不會因濃度過高導致淀粉糊化，無法生產。當然純堿也可以用其他可調節pH的物質代替。

優選的，所述的后處理為洗滌、脫水以及干燥。

優選的，干燥時采用100-130℃的熱風進行氣流干燥。

最優選的，步驟如下：

1)將食鹽和食用堿片充分溶解于水中，攪拌30min，然后加入原淀粉調成淀粉漿乳并活化30-50min；

2)加入2％的純堿溶液調節淀粉漿乳的pH為10.8-11后加入環氧丙烷和環氧氯丙烷；

3)于32℃反應16h后，用5％的鹽酸調節pH為6-7.5；

4)后處理：8級旋流洗滌器進行逆流洗滌，去除各類化工物質和雜質；洗滌后采用真空轉鼓進行脫水，用100℃的熱風進行氣流干燥獲得環保型淀粉基壁紙膠用變性淀粉。

步驟3)中進行的反應是在淀粉分子上接入耐酸堿、親水基團。

此外，本申請首次采用顆粒小的大米淀粉為原料制備壁紙膠用變性淀粉，利用其極小的粒徑分布，能夠賦予壁紙膠更多更好的性質，也有利于促進大米淀粉原料的深加工，提高附加值。

本發明與現有技術相比，具有如下優點：

1)利用食用淀粉如土豆、木薯、玉米、糯玉米和大米淀粉為原料采用一步法醚化交聯的工藝制備不同粘性壁紙膠用變性淀粉，解決了常規的利用多種方法和步驟的問題，同時完全是食品級工藝，符合裝修行業對環保健康的要求；

2)配方靈活，原料選擇性大，工藝配方先進，解決了國內高端壁紙膠用淀粉需要依賴進口，價格昂貴的問題；

3)采用食鹽作為反應的催化劑，能夠在低溫無醇、單純水相的條件下合成壁紙膠用變性淀粉，防止淀粉的糊化，提高淀粉的反應收率由45～50％增加到65～70％，同時避免用有機醇對環境的污染以及回收費用高的問題；