乳化剂十二烷基硫酸钠（SDS）对淀粉基木材胶特性的影响

乳化剂十二烷基硫酸钠（SDS）对淀粉基木材胶特性的影响汪振炯;顾正彪;李兆丰;程力

【摘要】研究了乳化剂十二烷基硫酸钠（SDS）对淀粉胶胶接强度和低温储藏稳定性的影响。对比没有加入SDS的淀粉胶,加入SDS后胶的粘结强度均有所提高,最佳添加量为淀粉用量的1%,此时干强度提高了60.1%,湿强度提高了211.5%。此外,SDS可以有效地提高反应的接枝参数,接枝率提高了93.7%,接枝百分率提高了83.8%。耐低温稳定性实验证明,加入乳化剂可以增加淀粉胶通过冷藏-解冻循环的次数。动态时间扫描实验和TEM的结果证明,加入SDS有利于削弱淀粉分子之间的氢键作用力,促进淀粉与单体之间发生接枝反应,从而改善了淀粉胶乳液的粘结性能及稳定性。%The effects of emulsifiers（SDS） on storage stability in low temperature and bond strength of starch-based wood adhesive were pared to starch-based wood adhesive without emulsifiers,emulsifier-fortified starch-based wood adhesive all exhibited enhanced glue strength.The optimum amount of SDS is 1% of starch content.In particular,SDS has the most significant effect that dry strength of starch-based wood adhesive was increased by 60.1% and the wet strength was increased by 211.5%,respectively.The grafted parameters were also remarkably increased by adding SDS,for instance G increased by 93.7% and GE increased by 83.8%.It was proved by the stability test of low temperature resistance that emulsifiers can increase the numbers of cooling-thawing circulation.Starch-based wood adhesive with SDS has the best effect from five circulations.The results of dynamic time sweep experiments and TEM showed that SDS could weaken hydrogen＇s

bonding strength of the starch molecules,and significantly enhance the parameters of grafted reaction,thereby finally improve the bonding properties and stability of starch-based wood adhesive emulsion.

【期刊名称】《食品与发酵工业》

【年(卷),期】2011(037)012

【总页数】4页(P29-32)

【关键词】淀粉;木材胶;十二烷基硫酸钠（SDS）;胶接性能;耐低温储藏性

【作者】汪振炯;顾正彪;李兆丰;程力

【作者单位】江南大学食品学院食品科学与技术国家重点实验室,江苏无锡214122;江南大学食品学院食品科学与技术国家重点实验室,江苏无锡214122;江南大学食品学院食品科学与技术国家重点实验室,江苏无锡214122;江南大学食品学院食品科学与技术国家重点实验室,江苏无锡214122

【正文语种】中文

【中图分类】TS202

我国是世界木材胶粘剂生产大国，产量排名世界第一，2010年产量达500万t ［1］。目前我国木材胶粘剂工业主要生产以石化产品为主要原料的合成高分子类胶粘剂。随着石油资源的日益紧张和人们环保意识的增强，采用可再生、可降解、环保无污染、低成本资源如淀粉等为原料开发绿色环保高性能的木材胶粘剂受到越来越多研究人员关注［2－7］。

本实验室以蜡质玉米淀粉为原料，与醋酸乙烯酯单体通过接枝共聚反应合成了一种

新型淀粉基木材胶粘剂。由该工艺制备出的淀粉基木材胶粘剂具有淀粉含量高，粘接性良好，成本低廉，外观乳白等特点［8－9］，但是仍然存在粘结强度较差，

在低温下易凝沉等缺点。为了改善淀粉胶的综合性能，本文通过在接枝共聚反应前加入乳化剂十二烷基硫酸钠(SDS)，系统研究了加入乳化剂前后对淀粉胶粘性能及耐低温储存性能的影响，及其对提高淀粉胶性能的可能机理。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

蜡质玉米淀粉，秦皇岛骊骅淀粉股份有限公司提供;过硫酸铵(AR)，十二烷基硫酸

钠(AR)，醋酸乙烯酯(CP)，HCl(AR)，NaHCO3(AR):国药集团化学试剂有限公司

产品;BROOKFIELD DVII+Pro黏度计，美国Brookfield公司;AR－1000流变仪，美国TA公司;Bruker D8 x－射线衍射仪，美国Bruker公司;H－600型透射电镜，日本日立公司;万能材料试验机，深圳凯强力公司。

1.2 实验方法

1.2.1 淀粉基木材胶的制备和接枝参数、力学强度的测定

未添加乳化剂的淀粉胶制备方法如下:将50 g(干重)蜡质玉米淀粉、100 mL 0.5 mol/L的HCl配制成一定质量分数的淀粉乳，装入配有搅拌器、回流冷凝器的四

口烧瓶中，在60℃下酸解一段时间后调pH至中性，加入1/4的APS和1/4的VAc单体后，于60℃下保温30 min后升温至70℃，温度稳定后，加入剩下的

3/4 APS，然后以一定的滴速开始滴加剩余3/4的醋酸乙烯酯单体进行接枝共聚反应，反应时间为3 h，结束后升温到80℃保温30 min，然后降温到50℃，用NaHCO3溶液调节反应液的pH至6.0左右得到终产物。

加入乳化剂的淀粉胶的制备方法:乳化剂随初始的1/4的APS和VAc单体一同加入，其余工序同未添加乳化剂的淀粉胶制备方法，乳化剂的添加量以淀粉的干重计算，