氧化淀粉的制备方法
氧化淀粉生产工艺
氧化淀粉生产工艺
氧化淀粉是一种常用于食品、医药、化妆品等行业的功能性食品添加剂，具有增稠、增稳、增光等作用。
其生产工艺主要包括原料预处理、氧化反应、水洗、干燥等几个步骤。
首先是原料预处理。
淀粉作为氧化淀粉的原料，需要经过清洗、研磨等处理，去除杂质和颗粒的外层。
清洗可以使用水或者酸洗等方法，研磨则是将淀粉颗粒破碎成较小的颗粒，以便于后续的处理。
接下来是氧化反应。
将处理好的淀粉浆液与过氧化氢或过氧化氮等氧化剂进行反应，使淀粉分子中的羟基部分氧化为醛基、羧基等活化基团，从而改变淀粉的化学性质。
反应条件包括温度、pH值、氧化剂浓度等，需要根据淀粉的特性来确定。
通
常情况下，反应时间较短，保持在10分钟左右。
然后是水洗。
在氧化反应结束后，需要将反应产物进行充分的水洗，以去除残留的氧化剂、酸、盐等杂质。
水洗一般分为多次，每次洗涤时间保持在10-15分钟，水洗涤液需保持清洁。
最后是干燥。
水洗后的淀粉需要进行干燥，使其含水率降至目标值以下。
干燥方法可以采用喷雾干燥、烘干等方式，具体选择根据生产规模和设备条件来确定。
以上就是氧化淀粉的主要生产工艺，通过这些处理步骤可以制得具有一定粘度、透明度、稳定性的氧化淀粉产品。
在整个生产过程中，需要注意环境卫生、设备清洁等方面的要求，确保
产品的质量和安全。
同时，根据不同应用领域的需要，还可以进一步进行改性处理，以满足市场需求。
干法制备氧化淀粉的工艺研究
干法制备氧化淀粉的工艺研究
一、研究背景
随着医药食品行业的发展，氧化淀粉作为一种重要的天然高分子，已经备受重视，在食品、医药、纺织工业中有广泛的应用。
氧化淀粉是一种抗中性粘稠度高，黏度高、溶解性不好的多糖体，大多数是由醣类的糖苷组成，它不能直接用水溶解，但它可以被氧化。
因此，干法制备氧化淀粉的工艺成为发展氧化淀粉应用的重要因素。
二、研究内容
本次研究的主要内容是研究干法制备氧化淀粉的工艺，主要研究内容有：
1. 选择淀粉原料，本次研究的淀粉原料主要为玉米淀粉；
2. 确定合适的氧化剂；
3. 确定适当的温度和碱浓度，以控制氧化反应的进程；
4. 选择正确的离心技术，以分离淀粉液；
5. 测量和比较在不同工艺参数下，淀粉的氧化程度。
三、实验方法
1. 淀粉原料选择：根据本实验的要求，首先确定使用玉米淀粉
作为原料；
2. 氧化剂选择：本次实验采用的氧化剂是过氧化氢(H2O2)；
3. 氧化温度及碱浓度控制：本实验采用氧化温度为90℃，碱浓度为0.3mol/L。
4. 离心技术：本实验采用超声脱脂机进行离心技术。
5. 氧化程度测试：本实验采用理化分析法，检测不同温度和浓度氧化淀粉的氧化程度。
测试指标为淀粉中碱式及醣糖的含量，与未氧化淀粉进行比较，判断淀粉的氧化程度。
四、结论
1. 干法制备氧化淀粉的工艺好处包括：对环境影响小、操作简单、节约能源。
2. 在不同温度和浓度条件下，氧化程度的变化趋势基本一致。
温度和碱浓度升高，氧化程度升高。
3. 干法制备氧化淀粉的最佳工艺条件为：60℃、0.3mol/L的碱浓度，氧化时间为2h。
氧化淀粉的生产工艺
氧化淀粉的生产工艺
氧化淀粉是指利用氧化剂放出的氧原子对淀粉分子的局部氧化，使其部分性状发生改变而得到的淀粉。
其特点是颗粒直径增加，色泽洁白，带负电荷，凝沉作用弱，糊化温度低，透明度好，流动性强，能形成具有一定强度的薄膜，着色性好，且性能稳定。
氧化反应的作用机制是氧化剂进入淀粉团粒结构的深处，在团粒的低结晶区发生作用，在一些分子上发生强烈的局部化学反应，生成高度降解的酸性片段。
这些片段在碱性反应介质中变成可溶性的，在水洗氧化淀粉时溶出。
氧化淀粉的团粒结构虽无大的变化，但团粒上出现断裂和缝隙。
制备时，将淀粉调成水悬浮液，在连续搅拌的条件下，加入一定量稀释的次氯酸钠，用 NaOH调节pH至8～10温度控制21～38℃，氧化反应是放热反应，应调节加入次氯酸钠溶液的速度，或者采用冷却的方法，控制温度，用加氢氧化钠溶液控制pH值，中和反应中产生的酸性物质。
达到理想的反应程度时，用酸性亚硫酸钠处理淀粉浆液，终止氧化反应，调节pH值至中性，然后进行过滤，冲洗并干燥，即得到氧化淀粉成品。
一种氧化淀粉的生产方法
一种氧化淀粉的生产方法
一种氧化淀粉的生产方法是通过将淀粉与一定比例的过氧化氢反应得到。
具体步骤如下：
1. 准备淀粉：淀粉可以从玉米、马铃薯等植物中提取得到。
2. 溶解淀粉：将淀粉加入适量的水中，搅拌均匀，溶解成稀糊状。
3. 添加过氧化氢：将适量的过氧化氢溶液缓慢加入淀粉溶液中，同时充分搅拌均匀。
4. 反应：将混合液在适当的温度下反应一段时间，通常是在30-50C的条件下反应几个小时。
5. 过滤与洗涤：反应结束后，过滤固体产物并用水洗涤，以去除残留的过氧化氢和其他杂质。
6. 干燥：将洗涤后的固体产物放在通风条件下自然干燥或使用烘干设备进行干燥，直到得到氧化淀粉。
需要注意的是，氧化淀粉的生产过程中应严格控制反应温度和过氧化氢的使用量，以避免产生不良反应或过度氧化淀粉。
此外，为了获得更高的氧化程度，可以在
反应结束后进行降解处理，以去除未反应的过氧化氢和降低黏度。
合成氧化淀粉实验步骤
一、氧化淀粉制备1羧基氧化淀粉于三颈瓶中加入质量分数为30% 的玉米淀粉乳，用1% 的氢氧化钠和盐酸调节所需PH 值，边搅拌边升温至所需温度保持恒定。
缓慢滴加质量分数为玉米淀粉质量的30%的双氧水，滴加完毕后，反应到规定时间。
氧化过程中，生成的羧基会影响PH，应调节PH保持恒定。
反应完成后，将PH提高到10，双氧水停止氧化，反应中止。
所得产品经过离心、分离、洗涤、烘干即得带羧基的初氧化淀粉。
（反应时间、温度、PH值和双氧水用量按表所示）2氧化淀粉于三颈瓶中加入羧基氧化淀粉通过表3的正交试验，使用含羧基量最多的工艺进行试验），用1%的氢氧化钠和盐酸调节所需PH值，边搅拌边升温至所需温度保持恒定。
缓慢滴加质量分数为:7%的高碘酸钠溶液，滴加完毕后，反应到规定时间。
所得产品经离心、洗涤、烘干即得同时带羧基、醛基的氧化淀粉（反应时间、温度、PH和高碘酸钠用量按表所示）。
二、氧化淀粉理化性质表征1固含量测定称取3±0.001 g试样置于已恒重的表面皿内放入105±2℃烘箱中干燥2 h,取出后放入干燥器中冷却室温称量。
2pH值测定称取1±0.001 g试样加入98 ml蒸馏水,在温热条件下使试样全部溶解均匀,用酸度计测定溶液的pH值。
3淀粉黏度的测定称取3.0 g样品,用25 mL水溶解,用RV A快速粘度仪测定粘度。
搅拌速度为160 r/min,初始温度为50℃,升温至开始糊化,以开始糊化温度为最终温度,并且保温至测定结束。
4淀粉氧化度的测定准确称取已充分干燥的样品0.2 g于锥形瓶中,加0.25 mol/L的Na OH标准溶液10.00 mL,缓慢振荡使其溶解、得淡黄色溶液,置于沸水中,控制温热时间1 min,随即在流水下冷却1 min,溶液呈深黄色,然后加0.5 mol/L标准盐酸溶液10.00mL,用少许蒸馏水淋洗锥形瓶瓶壁,加半勺活性炭,充分摇荡,过滤得无色透明澄清溶液。
氧化淀粉 结构式
氧化淀粉1. 概述氧化淀粉是一种重要的功能性食品添加剂，具有多种应用和优点。
它是通过对淀粉进行氧化反应而制得的，可以改善食品的质感、稳定性和营养价值。
本文将详细介绍氧化淀粉的结构式、制备方法、应用领域以及相关研究进展。
2. 结构式氧化淀粉的结构式如下所示：3. 制备方法氧化淀粉的制备方法主要包括物理法和化学法两种。
3.1 物理法物理法是指通过物理手段对淀粉进行氧化反应。
常见的物理法制备氧化淀粉的方法有高温处理、超声波处理和电解法等。
3.1.1 高温处理高温处理是将淀粉暴露在高温环境中，使其发生氧化反应。
这种方法简单且成本低廉，但需要控制好反应温度和时间，以避免过度氧化导致产物质量下降。
3.1.2 超声波处理超声波处理是利用超声波的机械作用和热效应促进淀粉的氧化反应。
超声波可以提高反应速率和效率，并且对淀粉分子结构影响较小。
3.1.3 电解法电解法是将淀粉溶液置于电解槽中，通过电流作用使淀粉发生氧化反应。
这种方法具有反应速度快、能耗低等优点，但需要控制好电流密度和反应时间，以避免过度氧化产生不良物质。
3.2 化学法化学法是指通过添加氧化剂或催化剂来促进淀粉的氧化反应。
常用的化学法制备氧化淀粉的方法有过氧化物法、硝酸法和臭氧法等。
3.2.1 过氧化物法过氧化物法是将过氧化物加入淀粉溶液中，通过其自身的分解产生活性氧从而促进淀粉的氧化反应。
这种方法操作简单，但需要掌握好过氧化物浓度和反应条件，以避免产生有害物质。
3.2.2 硝酸法硝酸法是将硝酸加入淀粉溶液中，通过硝酸的氧化性质使淀粉发生氧化反应。
这种方法常用于工业生产，但需要注意控制好反应条件和废液处理。
3.2.3 臭氧法臭氧法是将臭氧气体通入淀粉溶液中，通过臭氧的强氧化性使淀粉发生氧化反应。
这种方法对淀粉分子结构影响较小，并且可以控制反应程度。
4. 应用领域氧化淀粉在食品工业、医药领域和材料科学等多个领域具有广泛的应用。
4.1 食品工业在食品工业中，氧化淀粉常用作增稠剂、稳定剂和乳化剂等。
干法制备氧化淀粉的工艺研究
干法制备氧化淀粉的工艺研究氧化淀粉是一种重要的功能性淀粉，广泛应用于食品、化妆品、医药等领域。
目前，制备氧化淀粉的方法主要有干法和湿法两种。
干法制备氧化淀粉工艺简单、成本较低，因此备受关注。
本文将重点介绍干法制备氧化淀粉的工艺研究。
1. 原理介绍干法制备氧化淀粉是指将淀粉直接暴露于空气中，利用氧化剂将淀粉分子中的羟基氧化成羧基和醛基，形成氧化淀粉。
其中，氧化剂的种类和浓度、反应温度和时间、淀粉类型和含水率等因素对氧化淀粉的产率和性质均有影响。
2. 工艺流程（1）原料准备：选用高纯度的淀粉粉末，根据需要控制淀粉的含水率。
（2）氧化反应：将淀粉均匀地散布在反应器内，加入适量的氧化剂，经过一定时间的反应，即可得到氧化淀粉。
常用的氧化剂有过氧化氢、高锰酸钾、过氧化钠等，其中过氧化氢是目前应用最广泛的氧化剂。
（3）处理和干燥：对反应后的氧化淀粉进行处理和干燥，以得到符合要求的产品。
3. 工艺参数优化（1）氧化剂种类和浓度：不同的氧化剂种类和浓度对氧化淀粉的产率和性质有较大影响。
以过氧化氢为例，一般控制其浓度在10%~25%之间，过高的浓度容易引起反应剧烈，过低的浓度则会降低氧化淀粉的产率。
（2）反应温度和时间：反应温度和时间也是影响氧化淀粉产率和性质的重要因素。
一般来说，反应温度在30℃~60℃之间较为适宜，反应时间也需根据实际情况进行调整。
（3）淀粉类型和含水率：淀粉的类型和含水率对氧化淀粉的产率和性质同样有影响。
一般来说，含水率在10%~15%之间较为适宜。
4. 结论干法制备氧化淀粉是一种简单、易于操作、成本较低的方法，已经得到广泛的应用。
在实际应用中，需要根据具体情况进行工艺参数的优化，以获得更好的氧化淀粉产率和性质。
同时，还需要对氧化淀粉的性质进行深入研究，以满足不同领域的需求。
氧化淀粉的制备方法
湖南工业大学本科毕业设计（论文）摘要本研究主要是以马铃薯淀粉为原料，硫酸亚铁为催化剂，双氧水为氧化剂，制备氧化淀粉，再在氧化淀粉中加碱糊化，加入交联剂进行交联改性，降温后依次添加稀释剂、增塑剂、消泡剂等助剂，最终得到一种环保的、成本较低的、性能优良的淀粉基瓦楞纸板用粘合剂。
论文主要对氧化淀粉的制备、粘合剂的配方和制备工艺以及粘合剂的性能进行了研究。
通过单因素实验研究了反应温度、双氧水用量、催化剂用量和反应时间等影响因素对氧化淀粉粘合剂性能的影响，结果表明：淀粉36 g，氧化剂（质量分数为30%的H2O2）的用量为2 mL、催化剂（无水FeSO4）的用量为0.1 g、反应时间为60 min、反应温度为35 ℃，氧化淀粉粘合剂的性能最好。
关键词：马铃薯，淀粉粘合剂，制备工艺目录第1章绪论 (1)1.1 淀粉粘合剂概述 (1)1.1.1 糊化淀粉粘合剂 (1)1.1.2 氧化淀粉粘合剂 (1)1.1.3 酸化改性淀粉粘合剂 (2)1.1.4 酯化改性淀粉粘合剂 (2)1.1.5 淀粉接枝改性粘合剂 (2)1.2 国内外氧化淀粉粘合剂的发展状态 (3)1.2.1 国内外氧化淀粉粘合剂的研究进展 (3)1.2.2 国内外氧化淀粉粘合剂的应用进展 (4)1.3 本研究的内容及意义 (5)第2章材料与方法 (6)2.1 实验主要试剂 (6)2.2 仪器设备 (6)2.3 实验步骤 (6)2.3.1 氧化阶段 (6)2.3.2 糊化阶段 (7)2.3.3 还原阶段 (7)2.3.4 交联阶段 (7)2.3.5 消泡和稀释阶段 (7)2.4 淀粉粘合剂性能的表征方法 (8)2.4.1 粘度 (8)2.4.2 初粘力 (8)2.4.3 粘合强度 (8)2.4.4 储存稳定性 (8)第3章结果与讨论 (9)3.1 氧化剂用量对淀粉粘合剂性能的影响 (9)3.2 水粉比对淀粉粘合剂性能的影响 (10)3.3 氧化时间对淀粉粘合剂性能的影响 (10)3.4 交联剂用量对淀粉粘合剂性能的影响 (11)3.5 反应温度对淀粉粘合剂性能的影响 (12)3.6 糊化剂用量对淀粉粘合剂性能的影响 (12)3.7 糊化时间对淀粉粘合剂性能的影响 (13)结论 (14)参考文献 (15)致谢 (17)第1章绪论1.1 淀粉粘合剂概述淀粉粘合剂以天然淀粉为主剂，水为溶剂，经氧化、糊化、络合和改性等方法制成的环保型粘合剂。
氧化淀粉的生产工艺
氧化淀粉是指利用氧化剂放出的氧原子对淀粉分子的局部氧化，使其部分性状发生改变而得到的淀粉。
其特点是颗粒直径增加，色泽洁白，带负电荷，凝沉作用弱，糊化温度低，透明度好，流动性强，能形成具有一定强度的薄膜，着色性好，且性能稳定。
氧化反应的作用机制是氧化剂进入淀粉团粒结构的深处，在团粒的低结晶区发生作用，在一些分子上发生强烈的局部化学反应，生成高度降解的酸性片段。
这些片段在碱性反应介质中变成可溶性的，在水洗氧化淀粉时溶出。
氧化淀粉的团粒结构虽无大的变化，但团粒上出现断裂和缝隙。
制备时，将淀粉调成水悬浮液，在连续搅拌的条件下，加入一定量稀释的次氯酸钠，用NaOH调节pH至8～10温度控制21～38℃，氧化反应是放热反应，应调节加入次氯酸钠溶液的速度，或者采用冷却的方法，控制温度，用加氢氧化钠溶液控制pH值，中和反应中产生的酸性物质。
达到理想的反应程度时，用酸性亚硫酸钠处理淀粉浆液，终止氧化反应，调节pH值至中性，然后进行过滤，冲洗并干燥，即得到氧化淀粉成品。
高锰酸钾两步法制备氧化淀粉
高锰酸钾碱—酸两步氧化法制备氧化淀粉（一）仪器与试剂试剂：直链淀粉、烧碱、KMnO4，H2SO4，去离子水。
仪器：点电热恒温水浴锅，电动搅拌器，pH试纸，温度计(0~100℃),三口烧瓶(500ml),布氏漏斗，抽滤瓶，圆形滤纸，真空泵，蒸发皿，干燥箱。
（二）实验步骤称量35g淀粉,精确到0.2g,加入到三口烧瓶中,加去离子水100ml,振荡均匀,使之成为35%淀粉乳,将烧瓶固定在水浴锅上,搅拌加热升温到55℃。
加入0.14g烧碱至pH约为11。
加入1.05g H2SO4和0.28gKMnO4,保持恒温反应,淀粉乳很快由紫红色变为棕色,继续反应一段时间以后,由棕色转变为纯白色。
此过程大约为30min。
将生成的氧化淀粉乳转移至布氏漏斗抽滤,并用去离子水洗涤3次。
将白色固体转移到蒸发皿中,在干燥箱于50℃干燥4h(干燥温度过高有可能糊化),至水分完全挥发。
粉碎过筛,制得氧化淀粉。
（温度,硫酸用量,高锰酸钾用量,反应时间根据不同要求可调整。
）配位滴定法测定氧化淀粉羧基含量氧化淀粉在造纸、食品、纺织以及石油等行业有广泛的用途。
氧化淀粉的羧基(一COOH)含量是它的一个重要指标。
目前,氧化淀粉羧基含量的测定普遍采用淀粉糊滴定法。
该法是用无机酸将氧化淀粉中所含羧酸盐转变成酸,然后在水中糊化,再以酚酞为指示剂,用标准碱液滴定,溶液由无色变为粉红色为终点。
由于氧化淀粉形成的酸是极弱酸,终点显色不明显,使测量结果误差较大。
另外,氧化淀粉糊化后,并不完全透明,也会影响对终点的判断。
本节采用配位滴定法测定氧化淀粉中梭基含量。
其原理是:在氧化淀粉中加入EDTA溶液和缓冲溶液混合静置后,过滤、洗涤,以消除氧化淀粉中所含二价金属离子的影响。
再加入过量的CaCl2溶液,将淀粉中的羧基转化成钙盐,即St(COO)2Ca的形式。
过滤后,用EDTA标准溶液滴定滤液中过量的钙,从而计算出羧基含量。
(一)实验部分(1)实验仪器及试剂主要仪器:分析天平;酸式滴定管;锥形瓶;称量瓶;玻璃砂芯漏斗；移液管。
自制氧化淀粉操作规程
自制氧化淀粉操作规程
1．在糊化罐中加入1/2清水（离罐口1300mm液位），开启搅拌器，加入玉米淀粉520KG，两分钟后加入过
硫酸铵6KG，用水管将加料斗冲洗干净，盖上加料口，开启蒸气阀门，升温到90-950C，并保温20-30分钟，加入冷水至离罐口800mm液位，加入片碱2KG，调
PH值。
然后用泵送入贮存罐。
2．制备注意事项：
（1）严格按照工艺要求加入淀粉及化学品的量，加入水及最后加入水的数量要严格控制，以防浓度波
动。
（2）升温要缓慢，升温到700C左右时淀粉粘度变高，应控制减小蒸气流量。
（3）在保温节段应关小蒸气阀门，只要温度在90-950即可，在此温度下保温时间控制在20-30分钟。
时间过长造成淀粉分子链断裂，过短就会糊化不
充分，影响使用效果。
（4）在升温阶段
min 0c
0-10 35
10-20 55
20-30 75
30-40 85
40-50 95
保温阶段
50-70 90-95。
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湖南工业大学本科毕业设计(论文)摘要本研究主要就是以马铃薯淀粉为原料,硫酸亚铁为催化剂,双氧水为氧化剂,制备氧化淀粉,再在氧化淀粉中加碱糊化,加入交联剂进行交联改性,降温后依次添加稀释剂、增塑剂、消泡剂等助剂,最终得到一种环保得、成本较低得、性能优良得淀粉基瓦楞纸板用粘合剂。
论文主要对氧化淀粉得制备、粘合剂得配方与制备工艺以及粘合剂得性能进行了研究。
通过单因素实验研究了反应温度、双氧水用量、催化剂用量与反应时间等影响因素对氧化淀粉粘合剂性能得影响,结果表明:淀粉3６ g,氧化剂(质量分数为3０％得H2O２)得用量为2 mL、催化剂(无水FeSＯ4)得用量为０。
1 g、反应时间为６０ min、反应温度为３５℃,氧化淀粉粘合剂得性能最好。
关键词:马铃薯,淀粉粘合剂,制备工艺目录第1章绪论 (1)1、1 淀粉粘合剂概述 (1)1。
1、１糊化淀粉粘合剂 (1)１。
1、2 氧化淀粉粘合剂 (1)1。
1。
３酸化改性淀粉粘合剂 (2)１。
1.4 酯化改性淀粉粘合剂 (2)１.１、5 淀粉接枝改性粘合剂 (2)1.2 国内外氧化淀粉粘合剂得发展状态 (3)１、２。
1 国内外氧化淀粉粘合剂得研究进展 (3)1、2.２国内外氧化淀粉粘合剂得应用进展…………………………………………４1、3 本研究得内容及意义 (5)第2章材料与方法 (6)2。
１实验主要试剂 (6)２.2 仪器设备 (6)２、３实验步骤 (6)2。
３.１氧化阶段 (6)2、3、2 糊化阶段 (7)２。
3。
3 还原阶段………………………………………………………………………７２、3。
4 交联阶段………………………………………………………………………７2、3。
５消泡与稀释阶段 (7)2.4 淀粉粘合剂性能得表征方法 (8)2。
４、1 粘度 (8)２。
4、2 初粘力 (8)2、4。
3 粘合强度 (8)2。
4、4 储存稳定性 (8)第3章结果与讨论 (9)３。
１氧化剂用量对淀粉粘合剂性能得影响 (9)3.2 水粉比对淀粉粘合剂性能得影响......................................................１０３。
３氧化时间对淀粉粘合剂性能得影响 (10)3、4 交联剂用量对淀粉粘合剂性能得影响 (11)3。
5 反应温度对淀粉粘合剂性能得影响 (12)3。
6 糊化剂用量对淀粉粘合剂性能得影响................................................１2 ３、7 糊化时间对淀粉粘合剂性能得影响...................................................１３结论 (14)参考文献 (15)致谢…………………………………………………………………………１7第1章绪论1、1 淀粉粘合剂概述淀粉粘合剂以天然淀粉为主剂,水为溶剂,经氧化、糊化、络合与改性等方法制成得环保型粘合剂。
由于其原材料来源丰富,成本低,投资少,见效快,产品无毒无味,粘结强度较高,生产工艺简便,便于实现机械化生产,受到业内人员得高度重视,其应用范围不断拓展,已成为各工业部门与日常生活不可缺少得重要胶种。
近年来,随着改性技术在淀粉粘合剂制备中得应用,这种粘合剂得到了迅速得发展,取得了众多研究与应用成果。
淀粉粘合剂就是以淀粉与水为主要原料经糊化、氧化或酯化、接枝作用制成得粘稠液体或易溶解得固体物质,根据变性方法不同,可分为糊化淀粉粘合剂,氧化淀粉粘合剂,酯化淀粉粘合剂,接枝淀粉粘合剂。
由于原淀粉相对分子质量较大,聚合度较高,流动性及渗透性较差,用作粘合剂时必须对淀粉得内部分子结构进行降解、降解方法主要有热降解、生物降解、酸降解与氧化降解等,由于前三种方法存在温度高、时间长、降解率低与降解程度难以控制等问题,因此常用氧化降解得方法来制备。
因此氧化淀粉粘合剂就是制备其她改性淀粉粘合剂得基础［１］。
１.1.1 糊化淀粉粘合剂糊化淀粉粘合剂就是用非改性淀粉、糊精、苛性钠、水加热糊化而制成得一种淀粉粘合剂。
常把这一制备工艺称为碱糊法与精糊法、在由非改性淀粉制备粘合剂时,除加碱以外,往往还加入增稠剂(硼砂),以提高其初粘力,并可降低其固含量,而且还应加入甲醛或苯酚衍生物作为防霉剂、糊化淀粉粘合剂在制备过程中,开始粘度很低,随着温度升高,粘度会随之增大,但粘度太高,对制备加工不利,使用也不方便,为此,可加入适当得酸、碱、盐类物质等添加剂解聚分子,以达到稀释目得,另外,可以采用水解、甲基醚化与酰化等改性淀粉得方法,制取各种淀粉衍生物,也能在高浓度下获取粘度较低得淀粉粘合剂。
1、１、２氧化淀粉粘合剂氧化淀粉本身不溶于水,无粘性,加入糊化剂NaOＨ后,羧基变成钠盐,增加亲水性与溶解性,与淀粉中未被氧化得羟基结合,破坏了部分氢键,使大分子间作用力减弱,溶胀糊化后,粘合剂变稠,与交联剂硼砂交联改性,硼原子外电子层得空轨道能吸收糊化后得氧化淀粉中得-ＯH,结合为配位体,形成网状结构得多核络合物,具有交联增稠作用,使淀粉胶得黏度与表面张力增加,内聚力增加,从而内聚力与稳定性都得以改进。
1.1、３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得降解作用,降低淀粉大分子上得苷键得活化能,对淀粉进行催化水解、淀粉经酸化处理后制得得粘合剂,其流动性得到了改善,同时也提高了粘液得透明度与稳定性,一般情况下淀粉得酸化改性通常就是与淀粉得其她改性一起进行得。
比如硫酸得酸化改性就是在氧化过程中完成得,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,同时起到酸化降解得作用［２］、1、１.４酯化改性淀粉粘合剂酯化改性就是通过淀粉分子中得羟基与其她物质发生酯化反应而赋予淀粉新得官能团,从而使淀粉粘合剂得性能得到改善,不同得酯化淀粉所得得粘合剂得性能不同。
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得二羟甲基脲与氧化后得淀粉中得醛基与羟基分子发生分子间脱水缩聚,它得优越性在于将其涂在纸板上,会形成一层结实得薄膜,抑制了淀粉向纸内渗透,可以提高淀粉得初粘性与防潮性以及干燥速度等;磷酸通过与淀粉分子中得羟基发生酯化反应,生成得磷酸单酯淀粉,同时磷酸还能对淀粉起到一定得酸解作用、不同酯化与酸化降解程度得磷酸淀粉粘合剂用途不同,比如用于涂料工业得粘合剂要求粘合力强,有良好得成膜特性与分散性,而在纺织浆料中应用得粘合剂则要求固含量低、粘度低、流动性好、稳定性好、１、1、5 淀粉接枝改性粘合剂［3］接枝改性就是通过一定得方式在淀粉得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得聚合度接枝到淀粉得分子上,在淀粉链上形成合成高聚物分子链,从而改变淀粉粘合剂得性能。
常用得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得仲羟基与少量得乙酰氧基,利用聚乙烯醇与淀粉分子“接枝",聚乙烯醇就是唯一得具有优良得成膜性与乳化性,胶层强度高,韧性好得能溶于水得多羟基聚合物,其溶液对多孔性、吸水性表面(如纸张等)有强得粘结能力,通过聚乙烯醇得接枝改性得到得淀粉粘合剂有更好得粘接性、流动性与抗凝冻性。
(2)聚丙烯腈与聚丙烯酸这类试剂与淀粉接枝共聚生成得改性淀粉吸收性强,能够在常温下吸收得水分,常用于做脱水剂与水分吸收剂,据资料表明,这种干燥剂可以吸收自身重量得 1００0～１500倍得离子水［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得粘合剂能提高粘合剂得粘度,而且具有良好得流动性与成膜性,并且透明度较高,稳定不易变质、1.2 国内外氧化淀粉粘合剂得发展状态1。
２.1 国内外氧化淀粉粘合剂得研究进展对于改性淀粉粘合剂,前人在这方面得研究已经比较深入与成熟了,1829年莱比格(Lie B ｉｇ)首先发表了淀粉与氧化剂次氯酸反应得文章,1８96年就有工业化生产氧化淀粉得初步思路,1895年与１905年分别有了关于氧化淀粉得德国与美国专利［5],1934年,美国Stsin Ｈaiｌ与Jｏrdｏn Bauer研制成功了玉米粘合剂,并获得了广泛应用。
197１年,Weakley,F。
B［６］用蛋白质与双醛淀粉合成制得了胶合板用得淀粉胶,该胶有良好得粘度,并且具有良好得预压性能,压制得板子满足了11胶合板得要求、１9９9年,Sy ｅｄＨ. Imam等用聚乙烯醇与淀粉共混,再用六甲氧基甲酯三聚氰胺进行交联所制得得粘合剂粘接强度与抗水性都得到了很大得改进,在木材应用上取得了良好得效果[7]。
Ｈuａ—li Ｔａng等研制了以聚乙烯醇、少量得SｉO２与淀粉制备了可生物降解胶、其拉伸强度达到１5。
0 Mｐa,伸长率超过１20％、研究发现,SｉO2不但没有影响胶得生物降解性,还有化学键C —O - Ｓi生成,从而提高了其耐水性能、我国自2０世纪8０年代中期开始推广淀粉粘合剂以代替水玻璃,氧化法就是生产淀粉粘合剂得主要方法,常用得氧化剂有次氯酸钠、过氧化氢、与高锰酸钾等。
由于过氧化氢与其她两种氧化剂比较,环境污染少,制备得粘合剂颜色好,流动性好,经常采用。
按制备温度淀粉粘合剂可以分为热制法与冷制法,热制法能量消耗大;冷制法在常温下进行,但需要时间较长,一般需要16~2４小时、选用氧化剂过氧化氢,在一定温度、pＨ与催化剂得条件下发生分解,释放出具有较强氧化能力得离子或新生态得［O],使原淀粉链葡萄糖单元1位,2、3位与6位碳上得羟甲基(－CＨ２OH)部分氧化成醛基,醛基进一步氧化成羧基(—COＯH),并且与碱性基结合形成羧酸盐。
由于这种功能基得变化,使胶与纸纤维得结合力大大提高,也增加了粘合剂得亲水性,使之易于储存、另外,过氧化氢得加入还对粘合剂有除色作用。
选用烧碱为糊化剂,起到了破坏淀粉大分子之间与分子内原有得羟基之间得氢键结合,使大分子溶胀糊化。
一方面使原来紧密结合得键束被拆开;另一方面使氧化淀粉中羧基变成羧酸得钠盐,增加了与水得亲合性, 从而具备良好得流动性。
俞书宏［８]等介绍了以高锰酸钾作为氧化剂,于５5 ℃~65 ℃得温度下进行氧化反应制备瓦楞纸用氧化玉米淀粉粘合剂得方法,其特点就是生产设备及工艺简单、氧化程度易控制、产品质量稳定、干燥时间短等、尹宝霖[9]等在酸性环境中用高锰酸钾为氧化剂,制得氧化淀粉,再配以适当得促干剂、交联剂等制成淀粉粘合剂粉剂,可有效地提高干燥速度,解决普通淀粉胶稳定性差与储存期短得问题。
王飞摘[10］等以高锰酸钾—缓与剂为氧化体系,采用冷制法,研究了氧化剂用量、浓度、氧化时间等因素对产品性能得影响。
当高锰酸钾浓度为４％、氧化时间为20 min时,所制得改性淀粉粘合剂得各项性能均较好、1。