2改性淀粉胶粘剂的研究与应用
改性淀粉(PSM)在纺织染色中的应用研究
改性淀粉(PSM)在纺织染色中的应用研究改性淀粉(PSM)是一种在纺织染色中被广泛应用的重要材料。
它具有良好的可溶性、可改性和可降解性，在纺织染色过程中起到了关键作用。
本文将详细探讨PSM在纺织染色中的应用研究，包括PSM的性质、应用方法和效果评估等方面。
首先，PSM具有良好的可溶性和可改性。
改性淀粉是通过修改淀粉分子结构来增强其功能特性。
一般来说，PSM可以通过酸、酶、高温等方法进行改性处理，从而获得所需要的性质。
改性淀粉可以调节其在纺织染色中的黏度、溶解性和稳定性等特性，从而满足不同染色条件和要求。
其次，PSM在纺织染色中的应用方法多种多样。
在染色前，可以将PSM作为粘合剂或分散剂，用于纺织物的预处理和前处理。
PSM可与染料和纺织物表面相互作用，增强染料的附着力和色牢度。
在染色过程中，可以将PSM与染料一起添加到染液中，通过增加粘度和稳定性，提高染色效果。
此外，PSM还可以作为阻隔剂，用于控制染料在纺织物上的扩散。
在染色后，PSM可以用作后处理剂，帮助固定染料，提高纺织品的色牢度。
在改性淀粉在纺织染色中的应用研究中，还需要进行效果评估。
主要包括染色效果、彩牢度、力学性能和环境影响等方面的评估。
染色效果可以通过显微镜观察染色物在纺织物上的分布情况来评估。
彩牢度可以通过洗涤、摩擦和光照等测试来评估染料的耐久性。
力学性能评估可以通过拉伸、撕裂和磨损等测试来评估纺织品在染色过程中是否受到影响。
环境影响评估可以通过测量废水和废气中的有害物质来评估染色过程对环境的影响。
在PSM在纺织染色中的应用研究中，还需要解决一些挑战。
首先是改性淀粉的稳定性问题，染料与纺织物表面的相互作用往往导致PSM的降解和流失。
其次是染料的选择和配方问题，不同染料和纺织品对PSM的要求不同，需要进行选择和优化。
此外，环境友好性和可持续性也是考虑的重要因素，绿色和可降解的PSM更受欢迎。
综上所述，改性淀粉(PSM)在纺织染色中具有广泛的应用前景。
改性淀粉的研究进展及其应用综述
改性淀粉的研究进展及其应用综述李月丰（湖南农业大学食品科技学院，湖南长沙 410128）摘要：本文综述了改性淀粉的主要特点，阐述了改性淀粉在各领域的应用研究，展望了改性淀粉的发展前景。
关键词：改性淀粉；应用；研究进展0、前言淀粉是天然高分子聚合物，是自然界来源最丰富的一种可再生物质，可降解，不会对环境造成污染。
由直链淀粉和支链淀粉两部分组成，其水解的终产物为葡萄糖。
改性淀粉以天然淀粉为原料经过特定的化学方法、物理方法、酶处理法, 改良其原有性能的淀粉, 被广泛应用于食品、医药、皮革、铸造、造纸、纺织、水处理等行业。
1、改性淀粉在不同领域中的应用1.1、在食品行业的应用改性淀粉由于耐热、耐酸，具有良好的黏着性、稳定性、凝胶性和淀粉糊的透明度，较好的弥补和改善普通淀粉的不足，在食品行业有着广泛的用途。
交联淀粉广泛应用于食品的增稠剂中, 尤其是需要粘度稳定性很好的浓溶液中。
低交联度的淀粉可以在水果馅饼中用作填充料，加入罐头中可使其耐灭菌处理。
酸法变性淀粉则大大提高了淀粉的凝胶性，用于果冻、夹心饼、软糖的生产。
淀粉衍生物醋酸淀粉酯在食品工业中用作耐酸粘合剂。
Hung, P. V. 和Morita, N.(2004)研究还表明[1-2]:交联键能加强淀粉颗粒之间的结合作用, 使之较稳定存在, 从而糊液有较好的流动性。
李文钊等[3]将一种T0098 预糊化淀粉应用在面包中,可延缓老化, 使烘焙制品保持柔软蓬松, 延长保存期。
王玉田等人［4］将玉米改性淀粉应用于灌肠制品中，发现灌肠制品在弹性、气味、滋味和组织状态及贮藏方面均有很大改善，并具有较高的成品率和经济效益。
1.2、在水处理中的应用改性淀粉作为一种很有发展前途的新型水处理剂，已经得到越来越多的重视。
尽管作为絮凝剂直接投加于天然原水中效果并不佳，但作为助凝剂与聚合氯化铝配合使用，它们在处理低温低浊水方面体现了很好的助凝性能。
而环状糊精则多用于对水中有机杂质的吸附去除。
改性淀粉在涂布粘合中的应用及其机理
改性淀粉在涂布粘合中的应用及其机理淀粉用于涂布胶粘剂始于20世纪初,开始使用并不广泛,随着机内涂布技术的发展,淀粉迅速成为主要的胶粘剂。
天然或未改性原淀粉具有很高的黏度,性质不稳定,容易老化,很少作为涂料的胶粘剂使用。
通过物理、化学或生物改性可制取符合涂料胶粘剂要求的改性淀粉。
现在应用最广泛的涂布粘合剂是改性淀粉。
据报道,在美国,改性淀粉约占所用涂布粘合剂总量的60%。
可见,改性淀粉在造纸应用中,涂布粘合占有较大比重。
1适用于涂布粘合的改性淀粉1.1氧化淀粉氧化淀粉是用碱性次氯酸钠处理天然淀粉悬浮液制备的。
氧化程度可由改变次氯酸盐用量以及反应的时间、温度和ｐＨ值来控制。
氧化作用导致在低温下糊化的淀粉,它具有短的熬煮时间,制出透明度高的胶粘剂溶液,高的粘结强度,低的黏度和低的退减速率。
氧化淀粉可在很大的黏度范围内制备。
在涂布中只使用高氧化淀粉。
它们具有高的胶粘强度,良好的流动性和极好的颜色。
与糊精形成的脆性膜相比,由干燥氧化淀粉糊所形成的膜具有坚韧和硬的性质。
1.2热或热化学转化淀粉通常利用机械能、热能或热—化学能在煮锅或转化器内把原淀粉制成低黏度溶液。
如采用一种特殊的喷射式加热器,将淀粉加热到140～150℃,使它受到高度机械剪切,从而使淀粉具有良好的溶解性能,并降低其黏度。
典型的产品,在50℃,10%固含量,黏度为0.2～0.24Ｐａ•ｓ。
若需进一步降低黏度,还可用酸或氧化剂等化学品处理,在50℃,10%固含量,其黏度可降至0.005～0.2Ｐａ•ｓ。
1.3酶转化淀粉酶转化淀粉是一种生物变性淀粉,其转化结果与氧化淀粉相似,都是将淀粉的长分子链水解为短分子链。
酶转化淀粉的制备工艺比较简单,先用冷水把淀粉按所需浓度调成乳状液,并调ｐＨ值6.5～7.5,加入0.05%～0.6%的酶,随后按确定的时间—温度曲线操作,根据使用酶的种类和淀粉的转化浓度可采用不同的升温曲线。
值得注意的是,转化过程中淀粉及配料中的ｐＨ值和钙离子含量对转化影响较大。
改性淀粉在涂布粘合中的应用及其机理
改性淀粉在涂布粘合中的应用及其机理1 大连轻工业学院,辽宁大连116034;2 黑龙江造纸工业研究所,黑龙江牡丹江157013)淀粉用于涂布胶粘剂始于20世纪初,开始使用并不广泛,随着机内涂布技术的发展,淀粉迅速成为主要的胶粘剂。
天然或未改性原淀粉具有很高的黏度,性质不稳定,容易老化,很少作为涂料的胶粘剂使用。
通过物理、化学或生物改性可制取符合涂料胶粘剂要求的改性淀粉。
现在应用最广泛的涂布粘合剂是改性淀粉。
据报道,在美国,改性淀粉约占所用涂布粘合剂总量的60%。
可见,改性淀粉在造纸应用中,涂布粘合占有较大比重。
1适用于涂布粘合的改性淀粉1.1氧化淀粉氧化淀粉是用碱性次氯酸钠处理天然淀粉悬浮液制备的。
氧化程度可由改变次氯酸盐用量以及反应的时间、温度和ｐＨ值来控制。
氧化作用导致在低温下糊化的淀粉,它具有短的熬煮时间,制出透明度高的胶粘剂溶液,高的粘结强度,低的黏度和低的退减速率。
氧化淀粉可在很大的黏度范围内制备。
在涂布中只使用高氧化淀粉。
它们具有高的胶粘强度,良好的流动性和极好的颜色。
与糊精形成的脆性膜相比,由干燥氧化淀粉糊所形成的膜具有坚韧和硬的性质。
1.2热或热化学转化淀粉通常利用机械能、热能或热—化学能在煮锅或转化器内把原淀粉制成低黏度溶液。
如采用一种特殊的喷射式加热器,将淀粉加热到140～150℃,使它受到高度机械剪切,从而使淀粉具有良好的溶解性能,并降低其黏度。
典型的产品,在50℃,10%固含量,黏度为0.2～0.24Ｐａ·ｓ。
若需进一步降低黏度,还可用酸或氧化剂等化学品处理,在50℃,10%固含量,其黏度可降至0.005～0.2Ｐａ·ｓ。
1.3酶转化淀粉酶转化淀粉是一种生物变性淀粉,其转化结果与氧化淀粉相似,都是将淀粉的长分子链水解为短分子链。
酶转化淀粉的制备工艺比较简单,先用冷水把淀粉按所需浓度调成乳状液,并调ｐＨ值6.5～7.5,加入0.05%～0.6%的酶,随后按确定的时间—温度曲线操作,根据使用酶的种类和淀粉的转化浓度可采用不同的升温曲线。
改性玉米淀粉胶粘剂的研究的开题报告
改性玉米淀粉胶粘剂的研究的开题报告
题目：改性玉米淀粉胶粘剂的研究
背景：
在工业生产中，胶粘剂的应用广泛，涉及到许多领域，如电子、建筑、汽车、纸制品等。
传统的胶粘剂主要由合成树脂、天然胶和化学黏合剂等制成。
然而，这些材
料具有高成本、低生物降解性和环境污染等缺点，因此研究新型、环保的胶粘剂具有
重要意义。
玉米淀粉是一种天然的多糖类物质，具有良好的生物降解性和可再生性，是一种潜在的胶粘剂材料。
然而，天然玉米淀粉本身具有一定的缺点，如水溶性差、耐湿性差、粘接力弱等。
因此，如何改善玉米淀粉的性能，提高其在胶粘剂中的应用价值成
为了研究的热点之一。
研究目的：
本研究旨在通过改性处理玉米淀粉，制备一种优良的胶粘剂，探究改性条件对胶粘剂性能的影响，并对其在工业领域中的应用进行探索。
研究内容：
1.收集和整理玉米淀粉的相关文献资料，了解其性质和应用领域。
2.对玉米淀粉进行改性处理，研究改性条件对其性能的影响。
常用的改性方法包括酸处理、酶解、微波处理、化学修饰等。
3.考察改性后的玉米淀粉胶粘剂在胶接性能、热稳定性、耐水性等方面的表现，确定最佳制备工艺。
4.对玉米淀粉胶粘剂的在工业领域中的应用进行探索，如建筑领域中的木质结构、造纸领域中的纸张连接、汽车行业中的发动机舱隔音、电子领域中的半导体器件封装等。
预期成果：
本研究预期通过改性处理玉米淀粉，制备出一种优良的胶粘剂，并进行表征。
预计能够发掘玉米淀粉在胶粘剂领域的巨大潜力，为资源循环利用和环境保护做出贡献。
同时，也有望为玉米淀粉在其他应用领域的拓展提供借鉴意义。
淀粉改性及其在胶料中的应用
２ ３年第 ８期
表２ 淀粉对基本配方胶料物理性能的影响
Ｔ ｈ ｅ ｏ ｒ ｙ ‘ Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ
２ ． ３ ． ３ 胶料性能
胎面胶物理性能见表４ 。可以看 出 ：与Ｈ１ 配方
胶料相比， 采用改性淀粉替代部分炭黑的 Ｈ ４ Ｈ ７
配方胶料 的拉伸强度 、拉断伸 长率 和撕 裂强度有所
仪 ，Ｇ Ｔ 一 ７ ０ １ １ － Ｆ 型屈挠龟裂试验机和Ｇ Ｔ 一 ７ ０ ４ ２ 一 Ｒ Ｅ 型 冲击弹性试验机 ，高铁检测仪器有 限公 司产 品。
２ ． ２ 基本 配方胶料性能 ２ ． ２ ． １ 配方
试 验基本 配方 见表 １ 。其 中 ，Ａ，Ｂ 和Ｃ 配方未
・
１ ９ ・
关键 词：淀粉 ；改性 ；醚化 ；酯化 ；轻质碳酸钙 ；白炭黑
淀 粉是 来 自 自然 界 的多糖 类 高分 子材 料 ，大 量存在 于植物 、动物 ，甚 至细菌中。淀粉具有可再
淀 粉可进行 表面醚 化和酯化 疏水改性 ，２ 种 改 性 方式的反应式见 图２ ，ｓ ｔ 代表脂肪烃基 团。
生 、产量 大、来 源广 泛 、密度与橡 胶相近等特点 ，
Ｕ
＼
１ ． ３ ． ３ 扫描 电子显微镜 （ Ｓ Ｅ Ｍ） 分析
改性前后淀粉 的Ｓ Ｅ Ｍ照片见图５ 。淀粉接枝改性 后 ，基本保 持原有 晶型 ，但结 晶结 构有 所破坏 ，这
戆 摇 浆
主要是部分 淀粉溶胀糊化所致 。接枝反应 主要发生
在无定型 区。
２ 改性淀 粉在胶 料 中的应用研究 ２ ． １ 主要仪器和设备
１ 淀粉 改性 １ ． １ 淀 粉 分 子 结 构
淀粉 的分子结构见 图１ 。
改性淀粉的研究及应用
改性淀粉的研究及应用刘兴孝（西北民族大学化工学院，兰州，730124）摘要本文主要总结了改性淀粉的特点，阐述了改性淀粉的研究及应用，展望了改性淀粉的发展前景。
关键词改性淀粉；研究应用；发展前景the characteristics and adhibitions of modified starchXingxiao Liu(Chemical Engineering Institute , Northwest University For Nationalities, Lanzhou,730124) Abstract This paper summarizes the characteristics of modified starch, elaborates modified starch’s research and it’s prospects.Keywords modified starch; research and application; prospects前言淀粉是天然高分子化合物，多糖类化合物，也是目前广泛使用的一类可降解的不会对环境造成污染的可再生的物质。
天然淀粉经过适当化学处理，引入某些化学基团使分子结构及理化性质发生变化，生成淀粉衍生物。
未改性的淀粉结构通常有两种：直链淀粉和支链淀粉，是聚合的多糖类物质。
通常因为水溶性差，故往往是采用改性淀粉，即水溶性淀粉。
可溶性淀粉是经不同方法处理得到的一类改性淀粉衍生物，不溶于冷水、乙醇和乙醚，溶于或分散于沸水中，形成胶体溶液或乳状液体。
改性淀粉以天然淀粉为原料经过特定的化学方法、物理方法、酶处理法。
改良其原有性能的淀粉, 被广泛应用于食品、医药、皮革、铸造、造纸、纺织、水处理等行业。
改性淀粉的特点变性淀粉的品种、规格达两千多种，变性淀粉的分类一般是根据处理方式来进行。
加工精白淀粉，必须选用淀粉含量高的白薯品种。
经加工后的淀粉虽选用了天然原料,但经人为加工,改性淀粉也就不可能算是天然的了。
最新改性淀粉胶粘剂的研究与应用
改性淀粉胶粘剂的研究与应用淀粉胶粘剂具有原料来源丰富、价格低廉、可降解等优点,可广泛应用于瓦楞纸板包装箱、纤维板、建筑等领域。
但是,未改性的淀粉胶粘剂流动性差,施胶困难,且耐水性差,潮湿环境下容易吸潮开胶等缺陷,限制了淀粉胶粘剂的进一步应用。
因此,对淀粉胶粘剂进行改性,可以扩大其应用领域。
淀粉是一种多糖类天然高分子化合物,分子链上有大量亲水性强的羟基基团。
在淀粉分子链的亲水性及氢键作用下,淀粉胶粘剂的粘度大,耐水性差。
近年来,用化学交联方法提高淀粉耐水性的研究已有报导,但是,交联改性在提高淀粉胶粘剂耐水性的同时,体系粘度也相应增大,难以在高速瓦楞纸板生产线上应用。
笔者用过硫酸铵(APS)对玉米淀粉进行部分氧化降解,通过减小淀粉分子链长度,解决胶粘剂的粘度大、流动性差等问题。
在氧化降解淀粉的基础上,用官能度大的三聚氰胺甲醛(MF)作为交联剂,与淀粉分子链的羟基反应,制得了耐水性和流动性均好,具有网状分子结构的氧化交联改性淀粉胶粘剂。
此外,还通过SEM和X-ray测试,研究了改性对淀粉颗粒微观结构和结晶度的影响。
1实验1.1原料原料:玉米淀粉,工业级,合肥雪公胶粘剂科技有限责任公司;过硫酸铵,分析纯,上海国药集团化学试剂有限公司;三聚氰胺,化学纯,上海化学试剂公司;30%甲醛水溶液,分析纯,宜兴市辉煌化学试剂厂;氢氧化钠,分析纯,广东汕头西陇化工厂;氯化铵,分析纯,柳州化工股份公司。
1.2仪器与设备主要仪器与设备:NDJ-79型旋转粘度计,同济大学机电厂;Spectrum100傅里叶红外光谱仪,美国PE公司;D/max-RA型旋转阳极X射线衍射仪,日本Rigaku公司;JSM-6490LV型扫描电子显微镜,日本Jeol公司。
1.3方法采用简单的一锅法合成工艺,通过氧化和交联二步反应过程,制得氧化交联改性淀粉胶粘剂。
在500mL配有搅拌器和温度计的三口烧瓶中加入玉米淀粉和水,开启搅拌,加入过硫酸铵,升温至65℃,保温反应0.5 h,得到相对分子质量较小的氧化淀粉。
改性淀粉胶黏剂的研制
#8#
致力于通过化学改性方法提高其耐水性能的研究, 使 之能够应用于木材工业。
1 淀粉胶黏剂改性的理论依据 从理论上分析, 淀粉胶黏剂耐水性差与其分子结
玉米淀粉将主剂固体含量提高至 45% , 再均 匀导入 经亚硫酸氢钠封闭的 T DI。
采用本研究制备的改性淀粉胶压制三层胶合板, 单板涂胶量为 350 g / m2 ( 双 面) , 陈化时 间 20 min。 热压参数为: 温度 120 e , 单位 压力 1. 0 M Pa, 时间 3. 5 m in。按照国家标准 GB 9846. 12- 88 中 Ò 类胶合 板的要求检测试板的胶合强度, 结果见表 1。
Study on Modifying Starch Adhesive for Plywood Manufacturing
L IU Jing- hong, L IN Qiao- jia, YANG Gu-i di
( Fujian Agricult ure and Forest ry U niversit y, Fuzhou 350002, Ch ina)
制胶工艺首先采用适度氧化降解方法对玉米淀粉原料进行低分子化处理再在稳定剂pva存在的条件使其与丙烯酰胺自由基聚合的高分子预聚体发生缩聚反应生成具有初步网状结构的水性高分子聚合物作为主剂在调胶阶段按适当的比例加入经过端基封闭处理的tdi在热压时由于温度的作用活性极强的异氰酸酯基解封与淀粉胶黏剂主剂中和木材物质中的各种活性基团进行交联反应使淀粉胶黏剂的胶接性能及耐水性发生质的变化既可以满足类胶合板的质量要配方设计和制板试验在前期大量单因素探索性试验的基础上选定对胶合强度有重要影响的氧化剂次氯酸钠稳定剂pva丙烯酰胺预聚体和交联剂tdi用量为变量正交试验表安排试验各因素的水平如表1所示
改性淀粉(PSM)对涂料耐候性能的影响研究
改性淀粉(PSM)对涂料耐候性能的影响研究改性淀粉（PSM）对涂料耐候性能的影响研究引言：涂料是一种常用的表面保护材料，其耐候性能直接影响涂层的使用寿命和维护周期。
在涂料中添加改性淀粉（PSM）作为可增强涂料性能的新型添加剂，已成为近年来研究的热点之一。
本文将探讨改性淀粉对涂料耐候性能的影响，并介绍目前相关研究成果。
1. 改性淀粉（PSM）的特性改性淀粉是通过对天然淀粉进行化学或物理方法处理而得到的一种修改过的淀粉。
改性淀粉具有以下特性：（1）提高涂料的粘附性：改性淀粉能够通过与涂料中的其他成分相互作用，增强涂料与基材表面的粘附性，使涂层更加牢固。
（2）增强涂料的耐水性：改性淀粉能够吸收并锁定涂料中的水分，减少涂层对水的渗透，从而提高涂层的耐水性。
（3）提高涂料的耐候性：改性淀粉作为一种含有大量支链的高分子化合物，能够增强涂料的耐候性，抵抗紫外线、氧气等外部环境因素对涂层的破坏。
2. 改性淀粉对涂料耐候性能的影响（1）耐紫外线性能：改性淀粉中的支链结构能够吸收并散射紫外线，减少其对涂料的直接辐射，从而延缓涂料的老化过程。
研究表明，添加适量的改性淀粉可以显著提高涂料的耐紫外线性能。
（2）耐湿性能：涂料在潮湿环境中容易受到水分的侵蚀，导致涂层剥落等问题。
改性淀粉在涂料中的应用可以吸收并锁定涂料中的水分，减少涂层对水的渗透，提高涂料的耐湿性能。
（3）抗氧化性能：改性淀粉作为一种高分子化合物，具有良好的稳定性，可以在涂料中起到抗氧化作用，延缓涂层的氧化老化速度。
（4）耐酸碱性能：改性淀粉具有一定的耐酸碱性能，能够保护涂层免受酸性或碱性物质的腐蚀。
（5）耐腐蚀性能：涂料在受到一些化学物质的侵蚀时容易发生剥离或腐蚀，而改性淀粉的添加可以提高涂料的耐腐蚀性能，延长涂料寿命。
3. 相关研究成果（1）一项研究发现，在水性聚氨酯涂料中添加适量的改性淀粉可以显著提高涂层的耐候性能，降低涂层老化速度。
（2）另一项研究表明，在溶剂型涂料中添加改性淀粉可以提高涂层的耐湿性和耐腐蚀性能。
淀粉胶水增粘剂
胶水与淀粉的完美融合：淀粉胶水增粘剂的应用淀粉胶水增粘剂是一种常见的粘合剂，用于增加淀粉粘合力，使淀粉更易于附着于其他材料上。
淀粉胶水增粘剂有许多应用场景，例如在纸浆、纸张、瓷砖贴附、包装、印刷和纺织等行业中都有广泛应用。
在下面的文章中，我们将探讨淀粉胶水增粘剂的性质、作用和应用。
淀粉胶水增粘剂的性质：淀粉是一种天然高分子物质，其分子链可以形成强大的黏着力和凝聚力，而淀粉胶水增粘剂就是将淀粉与一些添加剂混合而成的一种增粘剂。
淀粉胶水增粘剂具有耐水性、耐磨性、耐高温性能等优点，并且在应用过程中不释放有害物质，非常环保。
淀粉胶水增粘剂的作用：淀粉胶水增粘剂的主要作用是增加淀粉的粘合力，有效减少淀粉碳水化合物的流动和扩散，从而增加其黏附力和内聚力。
同时，淀粉胶水增粘剂还能降低淀粉膨胀性，减少吸水量，增加材料的稳定性和耐久性。
淀粉胶水增粘剂的应用：1.纸浆和纸张制造：淀粉胶水增粘剂可以作为纸张的涂料，可以增加纸张的强度和光滑度，同时也可以提高纸张的耐水性和耐磨性。
2.瓷砖贴附：淀粉胶水增粘剂在瓷砖贴附过程中可以作为填充剂，提高瓷砖的黏附性和强度。
3.包装：淀粉胶水增粘剂可以作为粘合剂，用于封口、撕开线、标签等方面。
4.印刷：淀粉胶水增粘剂可以用于印刷后油墨的固化，增加印刷品的光泽和触感。
5.纺织：将淀粉胶水增粘剂与其他材料混合，可以增加织物的粘度和牢度。
总之，淀粉胶水增粘剂在各行各业中都有广泛应用，其减少流动性和增加牢度的特性使它受到广泛青睐。
它不仅易于使用和储存，而且成本低廉，且环保性能更佳。
因此，我们相信淀粉胶水增粘剂在未来的应用前景将愈加广阔和深远。
改性淀粉(PSM)的流变性能研究
改性淀粉(PSM)的流变性能研究改性淀粉(PSM)是一种经过化学改性的淀粉，在多个工业领域中被广泛应用。
流变性能是评估物质流动行为的重要特征，因此对改性淀粉的流变性能进行研究至关重要。
本文将探讨改性淀粉的流变性能研究，并聚焦于其在食品、纺织和胶粘剂领域中的应用。
首先，我们将关注改性淀粉在食品领域中的流变性能研究。
改性淀粉作为食品添加剂被广泛应用于增加食品的稳定性、改善质地和增加黏性。
针对改性淀粉的流变性能研究主要关注其粘度、流变应力和剪切应力等参数。
通过调整改性淀粉的改性方式和条件，可以获得不同流变性能的产品，以满足不同食品制造需求。
研究显示，改性淀粉可以有效提高食品的稳定性和口感，同时还可以增加食品的弹性和流动性，提高加工的效率和产品的品质。
其次，我们将探讨改性淀粉在纺织领域中的流变性能研究。
纺织品生产过程中，改性淀粉常被用作浆料的粘合剂和加强剂。
研究改性淀粉的流变性能可以帮助我们了解其在纺织浆料中的流动行为，并优化纺织工艺。
改性淀粉的流变性能与其粒径、浓度、pH值以及温度等因素密切相关。
通过调控这些参数，可以实现纺织品浆料的粘度、黏度和流变应力等性能的控制和调整，从而提高纺织品的质量和生产效率。
最后，我们将关注改性淀粉在胶粘剂领域中的流变性能研究。
改性淀粉广泛应用于胶粘剂的制备中，可用于制造各种类型的粘接剂、胶水和胶带等。
研究改性淀粉的流变性能可以帮助我们了解其在胶粘剂中的粘附性和流动性，并优化胶粘剂的黏附力和剪切强度等性能。
通过调整改性淀粉的配方、溶剂和工艺条件等因素，可以实现胶粘剂的流动性、可加工性和耐久性等性能的调控和提升，从而满足不同应用场景的需求。
总之，改性淀粉的流变性能研究对于各个领域的应用具有重要意义。
食品、纺织和胶粘剂等行业的科研人员和工程师们可以通过深入研究改性淀粉的流变性能，不断优化产品配方和工艺流程，提高产品的质量和竞争力。
未来，我们期待进一步的研究能够深入了解改性淀粉的流变性能，并将其应用于更多领域中，为我们生活带来更多的便利和创新。
复合改性淀粉胶黏剂的合成及应用的开题报告
复合改性淀粉胶黏剂的合成及应用的开题报告摘要：本文将讨论复合改性淀粉胶黏剂的合成及其应用。
淀粉胶黏剂是一种适用于多种应用的生物降解性材料，但其强度和耐水性不足。
复合改性技术可以通过在淀粉胶黏剂中添加改性剂和填料来提高其性能，例如聚乳酸和氧化淀粉。
研究表明，这些改性剂可以显著提高淀粉胶黏剂的力学强度、耐水性和高温稳定性等性能。
本文将介绍复合改性淀粉胶黏剂的制备方法和应用领域，并讨论其未来发展前景。
关键词：淀粉胶黏剂，复合改性，聚乳酸，氧化淀粉，应用。
1. 引言淀粉胶黏剂是一种生物降解性材料，适用于许多领域，如纸张、纤维素制品、木材、纺织品等。
由于其天然来源、可再生性和无毒性，淀粉胶黏剂受到越来越多的关注和研究。
然而，由于其强度低和耐水性差，淀粉胶黏剂在某些应用中存在限制。
为了提高淀粉胶黏剂的性能，需要使用一些复合改性技术。
2. 复合改性技术复合改性技术是一种将两种或多种不同的材料混合以改善其性能的技术。
在淀粉胶黏剂中添加复合改性剂可以显著提高其力学性能、耐水性和高温稳定性等性能。
根据添加的改性剂的不同，复合改性技术可以分为聚合物改性和填料改性。
2.1 聚合物改性聚合物改性是在淀粉胶黏剂中添加聚合物来改善其性能。
例如，可以添加聚乳酸作为改性剂。
聚乳酸是一种生物降解性聚合物，具有较高的机械强度和耐水性。
研究表明，添加聚乳酸可以显著提高淀粉胶黏剂的力学强度和耐水性。
此外，添加小量聚乳酸也可以降低胶黏剂的糊化温度，有利于更好的混合。
2.2 填料改性填料改性是在淀粉胶黏剂中添加填料来改善其性能。
例如，可以添加氧化淀粉作为填料。
氧化淀粉是一种热稳定的填料，可以提高淀粉胶黏剂的高温稳定性。
添加氧化淀粉还可以减少胶黏剂的粘度，从而使得处理更加容易。
3. 应用领域复合改性淀粉胶黏剂可以在许多应用领域中使用，例如纸张制造、包装材料、生物医学和食品等。
在纸制品中，复合改性淀粉胶黏剂可以提高纸张的粘合力和抗水能力。
在包装材料中，复合改性淀粉胶黏剂可以提高包装材料的强度和稳定性。
木材用改性淀粉胶粘剂的研究进展
生 的 氯键 结合 力［ １ 由 于 羟 基极 易 与 水 分子 以氢 ３。 ４ 键形 式 结 合 ， 它对 被 粘 接 材 料 的吸 附 容 易被 水所 解
吸， 由此导 致 淀 粉胶 粘 剂 的胶 合 强 度易 受 到严 重 的
破坏 。
２ 木 材 用 改性 淀 粉 胶 粘 剂
２ １ 聚 醋 酸酯类 或 丙烯酸 酯 类淀粉 胶粘 剂 ．
（ 结晶区） 非 的形 式交 织 组 成 。 因此 ， 粉 胶 粘剂 中 淀 羟基 的数 目可用 一个 很 大 的 数量 级 来 计数 ， 粉胶 淀
粘 剂 的 粘 接 强 度 正 是 来 源 于 为 数 众 多 的羟 基 所 产
如采 用聚 乙烯 醇 （ Ｖ 、 丙烯 酸酯 、 聚 氰铵 和尿 Ｐ Ａ） 聚 三
多优点 。 关 键 词 ： 性 ； 粉 ； 粘 剂 ； 材 改 淀 胶 木
中 图 分 类 号 ：Ｑ ３ ． 文 献标 识码 ： 文 章编 号 ：０ ４ ２ ４ （Ｏ ８ １— ０ ５ ０ Ｔ ４ ２２ Ａ １０ — ８ ９ ２０ ）０ ０４ — ５
０ 前
言
１ 改性 淀 粉 胶粘 剂 的 理 论 依据
淀粉类胶粘剂在纺织 、 纸 、 造 医药 、 品 、 装 食 包 纸箱 和 瓦楞 纸 板 等行 业 中得 到广 泛 应 用 。但 是 ， 由 于其 耐 水性 和耐 腐性 较 差 ， 木 材 工 业应 用 领域 中 在 因其 无法 与合 成 高分 子 胶粘 剂抗 争 而被 淘汰 。近年
要 原 料 生 产 木 材 胶 粘 剂 将 成 为该 研 究 领 域 的发 展
成 千 』 万 个 羟基 ， 每 个 淀 粉颗 粒 又是 由数 不 清 的 二 而
直 链 淀 粉 和 支 链 淀 粉 分 子链 以结 晶 区和 不 定 形 区
经化学改性后淀粉在胶粘剂中的应用
经化学改性后淀粉在胶粘剂中的应用淀粉胶粘剂是一种环保型、可再生型生物质产品，具有广阔应用前景。
淀粉具有粘接强度低、耐水性差、干燥速度慢等缺点，需对其进行化学改性。
本文综述了淀粉经氧化、酯化、交联化、接枝化等化学手段改性后在胶粘剂中的应用以及发展趋势。
标签：淀粉；化学改性；胶粘剂；应用淀粉的分子结构是葡萄糖通过α-1，4糖苷键（直链淀粉）以及α-1，6糖苷键（支链淀粉）缩聚而成的生物大分子[1]。
淀粉具有来源广泛、产量充足、价格低廉、环保无毒、易被生物降解[2]、粘接性和成膜性良好等优势，但其存在初粘性低、干燥速率慢、胶膜硬脆、对基材附着力差、固含量低、耐水性差等缺点[3、4]限制了其应用范围。
因此通过对淀粉的化学改性来改善淀粉胶粘剂性能的研究已成为该领域的重要课题之一。
淀粉的化学改性方法繁多，其中氧化、酯化、交联和接枝等是淀粉分子化学改性常用方法，也是提高淀粉分子功能、拓宽其应用领域的重要途径。
1 淀粉的氧化天然淀粉相对分子质量较大，聚合度较高[5]，约800～3 000，相对分子质量为106～107数量级，不溶于水，其糊化后胶液固含量低、固化速度慢、粘接强度低、流动性差，利用氧化剂对原淀粉分子改性，将化学性质较为活泼的C2、C3、C6位上的醇羟基有限程度被氧化为酮基、醛基和羧基（其中醛基具有防霉防腐能力，羧基对于基材具有较大的亲和性，能增强与基材的附着力），而且分子中的糖苷键部分发生断裂，聚合度和分子量显著降低，易被糊化，易做成固含量高、胶液黏度低且稳定、成膜性良好、对基材附着力好、粘接性佳的胶粘剂。
目前氧化淀粉的氧化剂主要有次氯酸钠（NaClO）、双氧水（H2O2）、高锰酸钾（KMnO4）和高碘酸（HIO4）等[6]。
不同的氧化剂对淀粉进行化学改性制得的氧化淀粉性能不同。
1.1 NaClO改性淀粉NaClO主要作用于C2、C3和C1原子上醇羟基，它不但发生在非结晶区，而且渗透到分子内部，并有少量葡萄糖单元在C2和C3处开环形成羧酸。
Fcnki_淀粉胶黏剂的应用及改性研究进展_杜郢
色胶黏剂为代替品。淀粉由于其纯天然的特性，燃 烧气味与纸张相似，对卷烟吸味的影响极小，另外 淀粉胶黏剂来源丰富，天然环保，越来越受到卷烟 行业的关注［ ２０］。杨丽敏［ ２１ ］从玉米淀粉入手，通过淀粉 氧化、接枝和改性，对改性淀粉胶进行研究，制备出 绿色环保高速卷烟搭口胶。谢启明［ ２２］等控制氧化条 件能得到羧基含量高、氧化度适中的氧化玉米淀粉， 然后利用聚乙烯醇对其进行改性，制得的卷烟胶具 有较好的干燥速度和粘接强度。但文献中所谓的淀 粉胶仍是以合成胶为主，没有从根本上解决淀粉的 本质缺陷，并未真正达到绿色环保的目的。
淀粉胶黏剂由于具有来源广泛和绿色环保等显 著优势，在卷烟胶和标签胶中都有着较广泛的应用。
胶黏剂是卷烟制造过程中的不可缺少的材料， 卷烟生产过程中的每一道生产工序都必须使用胶 黏剂，因此，卷烟胶的质量很大程度上影响着卷烟 的质量水平，国内常用的卷烟胶是 ＰＶＡｃ 和 ＶＡＥ 胶 黏剂。虽然 ＰＶＡｃ 和 ＶＡＥ 黏合剂是目前卷烟行业用 量最大的两种卷烟胶，但毕竟为有机合成物，尽管 单体残留可以控制很低，但对人体仍然有危害，另 外其燃烧对于卷烟吸味也有影响，迫使人们寻找绿
图 3 淀粉胶粘接吸水破坏过程 Fig. 3 The process of water absorption and damage of starch adhesive
bonding
2013 年第 35 卷第 4 期
化学与黏合 CHEMISTRY AND ADHESION
· ６９ ·
3 淀粉胶黏剂的改性研究
关键词：淀粉胶黏剂；改性；应用研究
中图分类号：ＴＱ ４３２．２
文献标识码：Ａ
文章编号：１００１－００１７（２０１３）０４－００６７－０５
Application of Starch Adhesive and Research Progress in its Modification
淀粉胶粘剂的研究和应用进展
具有 较 好 的粘接 性 能 ， 可替代 ２ ０ ％（ 以 质量 分 数计 ） 的Ｓ Ｂ Ｒ（ 丁苯 橡胶 ） 胶乳 ， 所 得涂 布 纸 的光 泽 度 、 平 滑 度 和 白度均 优 于 １ ０ ０ ％Ｓ Ｂ Ｒ胶乳 涂 布纸 ， 从 而为取 代 石油 基 Ｓ Ｂ Ｒ作 为纸 张涂 布剂提 供 了基础 。
２ ０ １ ５ 年５ 月第 ２ ４ 卷第 ５ 期
Ｖｏ １ ． ２ ４ Ｎｏ ． ５， Ｍａ ｙ ２ ０１ ５
中 国 胶 粘 剂
ＣＨＩ ＮＡ ＡＤＨＥＳＩ ＶＥＳ
淀 粉 胶 粘 剂 的研 究 和应 用 进 展
刘 志坤 ，于 红 卫 ，方
（ 浙江农林大学 ， 浙江 临安
群 ，曹
３ １ １ ３ ０ ０ ）
１ ． １ ． １ 传统 生 产工 艺
法、 固体胶 粘剂 生 产法 、 一 淀 粉 酶法 和 酶解 一 复合 变
性法 等吲 。 王 松 林 等 用甘油作为塑化剂 ， 将 木 薯 淀 粉 加 水调 和成 一定 浓度 的淀 粉乳 ； 再加入 ａ 一 淀粉 酶 ， ６ ０ ｃ 【 ＝ （ 水浴 ） 搅拌 ３ ０ ｍｉ ｎ ； 然后 缓慢 升 温 至 ９ ０℃ ， 自 然 降温 后得 到 酶解 淀 粉 ； 最后 ５ ０ ｃ Ｉ ＝ 时加 入 １ ２ ％碳 酸 锆铵 ， 得 到交 联 酶 解淀 粉 胶 乳 。这 种酶 解 淀粉 胶 乳
１ ． １ ． ２ 新 型 生 产 工 艺
淀 粉是 常 见 的 天然 高 分 子材 料 ， 由许 多 葡 萄糖 结构单元 （ Ｃ Ｈ 。 Ｏ ） 互 相 连 接 而成 。 淀 粉 的分 子 链 上含 有 大 量糖 苷 键 和 活性 羟 基 ， 而 每个 淀 粉 颗粒 是
ⅱ型ⅱ类淀粉基api木材胶粘剂的研究
ⅱ型ⅱ类淀粉基api木材胶粘剂的研究
在木材加工和制造领域中，胶粘剂是一种非常重要的材料，它可
以将木材及其他材料固定在一起，形成各种木材制品。
而随着消费者
对环保和安全的要求越来越高，衍生出的一种新型胶粘剂——ⅱ型ⅱ
类淀粉基api木材胶粘剂逐渐受到人们的认可。
首先，什么是ⅱ型ⅱ类淀粉基api木材胶粘剂？它是以ⅱ型ⅱ类
淀粉为原料，加入一定的单体和助剂，经过发酵、转化、精制制成的
一种环保型水性胶粘剂。
相比于传统的木材胶粘剂，它具有以下优点：
1.环保：由于采用环保材料，不含苯、甲醛等有害成分，因此不
会对环境和人体健康造成危害。
2.粘接性：因为ⅱ型ⅱ类淀粉的分子链是非常细长的，能够充分
地渗透到木材的毛细孔中，粘接力度更大、更牢固。
3.稳定性：它具有较好的抗水性和耐热性，即使在高温和潮湿的
环境下，也可以保持稳定的粘接效果。
4.加工性：该胶粘剂具有优异的加工性能，能够适应多种加工需要。
ⅱ型ⅱ类淀粉基api木材胶粘剂的应用范围也非常广泛，主要应
用于家具、地板、门窗等木制品制造领域。
同时，该胶粘剂也可以用
于纸品、纺织品等领域的粘合。
总之，随着人们消费观念的不断升级，对环保性能要求不断提高，ⅱ型ⅱ类淀粉基api木材胶粘剂必将成为未来胶粘剂市场的新趋势。
改性玉米淀粉胶的配方与应用
改性玉米淀粉胶的配方与应用•浏览：185 发布时间：2011-08-24•1、配方组成：Wt%玉米淀粉：18-20双氧水30%：2.0氢氧化钠：1.0-1.8磷酸三丁脂：少量硼破：0.1-0.5分散剂：0.5添加剂：0.5PVA：1.0催干剂：4-6水：72.9-73.72、工艺过程在总量二分之一的水中加入PVA搅拌升温到98℃，使其完全溶解。
降解到60℃加入玉米淀粉搅拌，保温到60min改性处理。
加入双氧水、氧氧化钠搅拌半小时，加入磷酸三丁脂、硼砂、分散络合40min，加入添加剂、催干剂搅拌均匀。
3、结果与讨论1）PVA的影响PVA与玉米淀粉都是多羟基（R-OH）高分子化合物，部分氧化的玉米淀粉还含有一些羟基（R′OH）在一定条件下产生接枝脱水形成（R′O-R）网络结构，使粘接强度明显提高。
干燥速度加快。
表1PVA含量对胶粘剂初粘力影响PVA含量（%）0012 3初粘力（%）破纸率10min4565859093表2PVA含量对干燥速度的影响项目／含量00.512 3初粘力：初粘1514121210（min）全粘3030252020粘度（mpa·s）80909095100干燥时间（h） 3.0 2.7 2.3 2.0 2.0由表1、2，加入1%PVA可使初粘力由45%到85%，干燥速度由3h减少到2.3h。
再加大PVA用量，成本加大，综合考虑加入1.0%PVA较佳。
2）钙基土转化为钠基上钙基膨润土，吸水量少，易分层沉淀。
钠革土吸水量大，悬浮性好，不沉淀，质量稳定。
使用钙基土首先改造成钠基土十分重要。
改造办法：150%钙基土中加入15克Na2Co3。
进行改性，将混合物充分搅拌加水，放置24小时后再用。
3）钠基膨润土改性玉米淀粉胶加入钠基上的目的是加速胶层干燥，能有效地堵塞纸纤维表面的孔隙，阻止胶粘剂中的水分向纸内部渗透，达到快干的目的。
经多次实验，得出钠基膨润土含量与玉米淀粉胶粘接性能关系如下表：表3膨润土含量与粘接性能关系项目／含量（%）0245 6初粘力：初粘1510888（min）全粘3025171515粘度（mpa·s）80100150250300干燥时间（h） 3.0 2.5 2.0 1.8 1.5综合分析，钠基膨润土适宜加入量为4%。
改性淀粉(PSM)在纺织品柔软性调控中的应用研究
改性淀粉(PSM)在纺织品柔软性调控中的应用研究改性淀粉（PSM）在纺织品柔软性调控中的应用研究纺织品柔软性是指纺织品在使用过程中具有柔软、舒适的触感和手感。
它是衡量纺织品品质的重要指标之一，直接影响着消费者对纺织品的喜好和购买决策。
近年来，随着人们对舒适性需求的提高以及生活质量追求的不断增加，强调纺织品柔软性的研究和应用逐渐受到重视。
改性淀粉（PSM）作为一种环保、可再生的天然高分子材料，具有良好的软化剂和增稠剂性质，被广泛应用于纺织品柔软性调控中。
改性淀粉（PSM）在纺织品柔软性调控中的应用主要体现在以下几个方面：1. 增强纺织品手感改性淀粉（PSM）能够通过与纤维表面的相互作用，改变纤维表面的摩擦系数和表面能，从而增强纺织品的柔软性。
利用改性淀粉（PSM）进行柔软性调控，可以使纺织品表面更加光滑细腻，手感更加柔软舒适。
2. 提高纺织品的抗皱性改性淀粉（PSM）分子中的支链结构能够在纤维之间形成交联网络结构，增加纤维之间的相互作用力，从而提高纺织品的抗皱性能。
纺织品经过改性淀粉（PSM）处理后，具有较好的抗拉伸性和回弹性，能够减少纤维褶皱，保持纺织品的平整度和光滑度。
3. 增加纺织品的吸湿性和透气性改性淀粉（PSM）具有吸湿性和保湿性能，可以调节纺织品的湿气含量和温度，提高纺织品的吸湿性和透气性。
纺织品经过改性淀粉（PSM）处理后，能够更好地吸湿排汗，减少细菌滋生，提供更加舒适的穿着体验。
4. 耐久性较强改性淀粉（PSM）与纺织品之间存在较强的结合力，具有较好的耐久性。
经过改性淀粉（PSM）处理的纺织品，在洗涤和熨烫等常规使用过程中，能够保持其柔软性能，不易产生起球和变形。
尽管改性淀粉（PSM）在纺织品柔软性调控中具有广泛的应用前景，但也存在一些挑战和问题需要解决。
首先，改性淀粉（PSM）的加工工艺和制备方法仍然不够成熟，需要进一步优化和改进。
纺织品在处理过程中可能出现粘附问题，需要寻找合适的工艺措施进行解决。
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改性淀粉胶粘剂的研究与应用摘要：淀粉胶粘剂具有原料来源丰富、价格低廉、可降解等优点,可广泛应用于瓦楞纸板包装箱、纤维板、建筑等领域。
但是,未改性的淀粉胶粘剂流动性差,施胶困难,且耐水性差,潮湿环境下容易吸潮开胶等缺陷,限制了淀粉胶粘剂的进一步应用。
因此,对淀粉胶粘剂进行改性,可以扩大其应用领域。
淀粉是一种多糖类天然高分子化合物,分子链上有大量亲水性强的羟基基团。
在淀粉分子链的亲水性及氢键作用下,淀粉胶粘剂的粘度大,耐水性差。
近年来,用化学交联方法提高淀粉耐水性的研究已有报导,但是,交联改性在提高淀粉胶粘剂耐水性的同时,体系粘度也相应增大,难以在高速瓦楞纸板生产线上应用。
用过硫酸铵(APS)对玉米淀粉进行部分氧化降解,通过减小淀粉分子链长度,解决胶粘剂的粘度大、流动性差等问题。
在氧化降解淀粉的基础上,用官能度大的三聚氰胺甲醛(MF)作为交联剂,与淀粉分子链的羟基反应,制得了耐水性和流动性均好,具有网状分子结构的氧化交联改性淀粉胶粘剂。
此外,还通过SEM和X-ray 测试,研究了改性对淀粉颗粒微观结构和结晶度的影响。
关键词：玉米淀粉；胶黏剂；改性；氧化交联1实验1.1原料原料:玉米淀粉,工业级,合肥雪公胶粘剂科技有限责任公司;过硫酸铵,分析纯,上海国药集团化学试剂有限公司;三聚氰胺,化学纯,上海化学试剂公司;30%甲醛水溶液,分析纯,宜兴市辉煌化学试剂厂;氢氧化钠,分析纯,广东汕头西陇化工厂;氯化铵,分析纯,柳州化工股份公司。
1.2仪器与设备主要仪器与设备:NDJ-79型旋转粘度计,同济大学机电厂;Spectrum100傅里叶红外光谱仪,美国PE公司;D/max-RA型旋转阳极X射线衍射仪,日本Rigaku公司;JSM-6490LV型扫描电子显微镜,日本Jeol公司。
1.3方法采用简单的一锅法合成工艺,通过氧化和交联二步反应过程,制得氧化交联改性淀粉胶粘剂。
在500mL配有搅拌器和温度计的三口烧瓶中加入玉米淀粉和水,开启搅拌,加入过硫酸铵,升温至65℃,保温反应0.5 h,得到相对分子质量较小的氧化淀粉。
在氧化淀粉液中,加入30%甲醛水溶液和三聚氰胺(甲醛与三聚氰胺物质的量比为6∶1),实时测定体系pH值,用2%(质量分数)氢氧化钠水溶液保持反应物pH值为8.0~9.0,继续保温反应2 h。
氧化交联反应结束后,将改性淀粉升温至90℃糊化0.5 h,降至室温,得到固含量约25%,外观呈半透明浅黄色的淀粉胶粘剂。
1.4测试与表征1) 淀粉胶粘剂耐水性能的测试。
改性淀粉胶粘剂中加入1.0%氯化铵固化剂(以淀粉质量计,下同),手工涂胶粘合2片5 cm×5 cm瓦楞纸,40℃烘箱鼓风干燥10 min,室温放置1 d后待用。
瓦楞纸片在25℃水中浸泡至自动脱落的时间为耐水时间。
2) 淀粉胶流动性能的测定。
25℃下,用NDJ-79型旋转粘度计测定粘度。
3) 淀粉胶的FT-IR表征。
胶粘剂烘干至恒重,研磨成细粉,KBr压片制样,用傅里叶红外光谱仪进行表征。
4) X射线衍射(X-ray)。
在样品槽内将淀粉粉末压实、压平,用D/max-RA 型旋转阳极X射线衍射仪扫描;测试条件,Cu2Kα射线,Ni滤波,狭缝系统为DS/RS/SS = 1°/0.16 mm/1°。
管压36 kV,管流20mA。
扫描速度4 (°)/min ,采样步宽0.02°,扫描方式为连续,重复次数1。
5) 扫描电镜(SEM)。
取少量淀粉样品在丙酮中分散,取1滴悬浮液在载玻片上,待丙酮挥发后,喷金。
2结果与讨论2.1改性剂质量分数对淀粉胶粘剂性能的影响改性剂使用了过硫酸铵氧化剂和三聚氰胺甲醛(MF)树脂交联剂。
先用过硫酸铵氧化剂与玉米淀粉反应,使淀粉分子部分断链,降低淀粉平均相对分子质量,制得粘度小的氧化淀粉,改善淀粉胶粘剂的流动性。
在氧化淀粉的基础上,用官能度大的三聚氰胺甲醛(MF)树脂与淀粉分子链的羟基发生缩合交联反应,得到耐水性和流动性好,具有网状分子结构的氧化交联改性淀粉胶粘剂。
当淀粉胶粘剂的固含量为25%时,过硫酸铵质量分数对淀粉耐水性和粘度的影响见表1。
由表1可知,过硫酸铵的质量分数对淀粉胶粘剂的耐水时间和粘度均有较大影响。
随着过硫酸铵质量分数的增加,淀粉的耐水时间和粘度都减小。
综合考虑耐水时间和粘度,过硫酸铵质量分数取试样3的2%较好,粘度为350 mPa·s,耐水为0.3 h。
在淀粉胶粘剂的固含量为25 %,过硫酸铵的质量分数为2%时,交联剂MF质量分数对淀粉耐水性及稳定性的影响见表2。
由表2知,由于MF对淀粉的交联作用,随着MF质量分数的增加,淀粉胶粘剂的耐水时间与粘度也相应增加。
考虑到瓦楞纸板生产线对施胶流动性能的要求,以及包装用单瓦楞纸箱和双瓦楞纸箱标准中对耐水24 h的要求,MF质量分数取试样8的2%比较好。
比较表1和表2中试样1(原淀粉)和试样8(氧化交联改性)的数据可知,经过2%过硫酸铵氧化和2%MF交联改性后,淀粉胶粘剂的耐水时间从0.5 h提高到96 h,粘度从凝胶状减小到500 mPa·s,可用于瓦楞纸板包装行业。
2.2红外光谱分析淀粉是以葡萄糖为结构单元的天然高聚物,由葡萄糖单元(C6H10O5)通过糖苷键(C—O—C)结合而成,分子通式为(C6H10O5)n, n值在160~6 000之间。
过硫酸铵(APS)以及三聚氰胺甲醛树脂(MF)与淀粉的化学反应如下所示。
1) 过硫酸铵的氧化反应。
2) 三聚氰胺甲醛树脂的交联反应。
淀粉改性前后的红外光谱见图1,曲线a中,3300 cm-1宽峰为淀粉的—OH 伸缩振动峰; 2923cm-1为淀粉分子链的C—H伸缩振动峰;1454~1372cm-1为淀粉的环骨架振动峰;1160~1084 cm-1为C—OH 的伸缩振动峰;998 cm-1为C—O—C的伸缩振动峰。
淀粉的红外谱图表明,淀粉含有大量的—OH亲水基团。
比较曲线a与b可知,氧化淀粉的红外光谱与原淀粉基本相同,只是在3 300 cm-1的C—OH伸缩振动峰强度略有增加,说明氧化淀粉发生了断链反应,亲水性羟基数量有所增加。
在曲线c中,出现了1 572 cm-1的酰胺峰和814cm-1的三聚氰胺骨架峰。
说明三聚氰胺甲醛树脂与氧化淀粉发生了交联反应,提高了试样8的耐水性和粘度。
2.3X-ray衍射分析X射线衍射法(XRD)是一种能直接“观察”到物质微观结构的实验手段,可以用于研究淀粉的聚集状态即结晶性。
淀粉是典型的二相结构,可分为微晶区和无定形区,以及介于结晶和非晶之间的亚微晶区,见图2。
玉米原淀粉具有4个比较明显的衍射角度,即图中特征峰对应的角度值,2θ分别是15.10°,17.05°,18.10°和22.95°,为典型的A型结晶结构类型。
从图2可以看出,改性前后淀粉的4个衍射峰的位置与强度基本没有变化,但在图2曲线b中出现了2θ为12°,18°,28°的三聚氰胺甲醛树脂衍射峰。
相对结晶度可以定量反映被测物质结晶程度的大小。
通过结晶度的计算可知,淀粉相对结晶度为40.12%,改性淀粉的相对结晶度为39.82%,说明氧化和交联改性主要发生在淀粉的无定形区,对微晶区的结构几乎没有影响。
2.4扫描电镜分析通过扫描电镜分析,可以了解微观结构与宏观性能之间的联系。
淀粉改性前后的扫描电镜照片见图3。
从图3可知,淀粉改性前呈规则的椭圆状颗粒,表面光滑,颗粒与颗粒之间相互独立;氧化交联改性后,淀粉颗粒的表面发生了扭曲变形,表面有“絮状”漂浮,但仍保持了整体形貌不变,颗粒与颗粒之间部分通过“絮状”的穿插相互连接。
通过对图2的分析可知,MF的存在,可使淀粉的内部的微结晶区向表面渗透,形成“絮状”结构。
MF交联改性的是淀粉的表面,通过改性微结晶区,形成网状结构,提高耐水性能。
3结论1) MF改性淀粉胶粘剂、过硫酸铵氧化与酸解淀粉,可降低胶粘剂粘度,提高稳定性;三聚氰胺甲醛树脂交联淀粉,可形成交联网状结构,提高耐水性。
2) MF改性的淀粉胶粘剂,可作为瓦楞纸粘合剂使用,符合瓦楞纸粘合剂使用国家标准。
3) MF改性淀粉,提高了淀粉的结晶度,使淀粉塑化,增加了淀粉的粘结强度。
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