專利名稱:甘薯粉粘合劑及其制備方法
技術領域:
本發明屬于化學技術領域,涉及一種具有有機粘合組分的粘合劑,具體地系一種由甘薯粉衍生的粘合劑及其制備方法。
現有的具有有機粘合組分的淀粉粘合劑是由淀粉用次氯酸堿或過氧化氫和氫氧化鈉處理制成的淀粉衍生物。但由于該粘合劑是是以淀粉為母體,首先需將玉米、甘薯等提取精制成淀粉再制成粘合劑,其制造工藝復雜,易產生污水污染環境;又因在玉米粉或甘薯粉中淀粉含量為60-80%,相應地粘合劑產品的收率較低、生產成本高。
本發明的目的是采用甘薯全粉直接制成粘合劑,既能有效地利用豐富的甘薯資源,又省去提取淀粉的生產工序,避免產生污水污染,且粘合劑成品率高、生產成本低。
為實現上述目的,本發明以甘薯全粉為母體,采用硫酸、過氧化氫兩步氧化法,并通過高錳酸鉀催化氧化,再由氫氧化鈉進行糊化,最后添加硼砂溶液制成為粘合劑。本發明通過選擇和控制反應物、添加劑的配比、濃度、反應時間等工藝條件,實現了由甘薯粉直接制成粘合劑,較現有的淀粉粘合劑生產工藝省去了提取淀粉工序,其工藝簡便、生產周期短,避免了污水污染,成品收率高,生產成本低,且更充分地利用和開發了甘薯資源。
下面結合附圖及實施例并對本發明作進一步詳細描述。
圖1是本發明的工藝流程圖。
附圖中1為水的計量槽;2為硫酸配制槽;3為過氧化氫配制槽;4為高錳酸鉀溶液配制槽;5為氫氧化鈉溶液配制槽;6為硼砂溶液配制槽;7為反應釜;8為靜置周轉罐;9為成品罐。
本甘薯粉粘合劑的反應物和添加劑及配比是 (按重量計)
在實際生產中,可根據原料的質量、產品使用要求選擇具體配方,以下給出3種具體實施例(按重量計)實施例 1 2 3甘薯粉(120目) 100 100 100濃硫酸(96%) 5.5 10 7.5過氧化氫(30%) 8 6.5 7.5氫氧化鈉(96%) 15 16.5 18硼砂(95%) 2 2.5 2.3水 760 780 800其中氫氧化鈉亦可直接采用30-40%的液堿。
具體制備方法是1、在配制槽中,分別將硫酸與水按重量比1∶3配合,過氧化氫與水按重量比1∶3配合,將氫氧化鈉加水配制成含量為30-40%的氫氧化鈉溶液,將硼砂加入其6倍重的熱水配制成硼砂溶液。
2、在反應釜中,先將甘薯粉加入其2.5-3倍重的水攪拌配成乳漿后,加入配制的硫酸攪拌反應40-60分鐘,再加入配制的過氧化氫攪拌進行氧化反應30-40分鐘后,加入甘薯粉1-1.5倍重的水進行稀釋,再加入氫氧化鈉溶液攪拌進行糊化反應30-40分鐘,靜置30分鐘,再加入剩余水進行稀釋,最后加入硼砂溶液攪拌均勻,即成為粘合劑成品。
為使甘薯粉更充分地進行氧化反應,可在甘薯粉乳漿加入配制的硫酸攪拌反應40-60分鐘后,先加入高錳酸鉀溶液攪拌均勻,再加入配制的過氧化氫進行氧化反應30-40分鐘;或者在甘薯粉乳漿加入配制的硫酸攪拌反應40-60分鐘后,加入配制的過氧化氫攪拌進行氧化反應20-30分鐘,后再加入高錳酸鉀溶液攪拌反應10-20分鐘;后工序不變。高錳酸鉀溶液的加入量為甘薯粉重的10-30%。高錳酸鉀溶液中高錳酸鉀與水的重量比為1∶20-25。具體實施例為,按甘薯粉100(重量計),實施1∶高錳酸鉀為0.9,實施例2∶高錳酸鉀為1,實施例為3∶高錳酸鉀為1.2。
本發明經數次試驗表明,采用甘薯全粉直接制成粘合劑,工藝簡便,產品收率可比淀粉粘合劑提高20%以上,且有效地開發了甘薯資源,本工藝方法反應體系中不需外加熱,節省能源,工藝先進,所制得的粘合劑產品粘度≥150mpa·s(20℃),可廣泛應用于瓦欏紙粘合、紙張上膠及紡織品上漿等。
權利要求
1.一種甘薯粉粘合劑,其特征是反應物和添加劑的配比為(按重量計)甘薯粉(80-150目) 100濃硫酸(96-98%)4-10過氧化氫(30-40%) 3-8氫氧化鈉(93-98%) 14-20硼砂(≥95%) 2-4水750-850
2.根據權利要求1所述的粘合劑的制備方法,其特征是a、將濃硫酸與水按重量比1∶3配合,過氧化氫與水按重量比1∶3配合、氫氧化鈉加水配制成含量為30-40%的氫氧化鈉溶液、硼砂加入其6倍重的熱水配制成硼砂溶液,b、將甘薯粉加入其2.5-3倍重的水攪拌成乳漿后,加入配制的硫酸攪拌反應40-60分鐘,再加入配制的過氧化氫攪拌進行氧化反應30-40分鐘后,加入1-1.5倍甘薯粉重的水稀釋,再加入氫氧化鈉溶液進行糊化反應30-40分鐘后,靜置20-30分鐘,再加入剩余的水稀釋,最后加入硼砂溶液攪拌均勻,即為成品。
3.根據權利要求2所述的粘合劑的制備方法,其特征是在甘薯粉乳漿加入配制的硫酸攪拌反應40-60分鐘后,先加入高錳酸鉀溶液攪拌均勻,再加入配制的過氧化氫進行氧化反應30-40分鐘。
4.根據權利要求2、3所述的粘合劑的制備方法,其特征是在甘薯粉乳漿加入配制的硫酸攪拌反應40-60分鐘后,加入配制的過氧化氫攪拌進行氧化反應20-30分鐘,后加入高錳酸鉀溶液攪拌反應10-20分鐘。
5.根據權利要求3、4所述的粘合劑的制備方法,其特征是高錳酸鉀溶液的加入量為甘薯粉重的10-30%,高錳酸鉀溶液中高錳酸鉀與水的重量比為1∶20-25。
全文摘要
本發明提供了一種甘薯粉粘合劑及其制備方法。它以甘薯全粉為母體,采用硫酸、過氧化氫兩步氧化工藝,并通過高錳酸鉀催化氧化,再由氫氧化鈉進行糊化,最后添加硼砂溶液制成粘合劑。其工藝簡便、成品收率高、生產成本低。產品可廣泛應用于瓦楞紙粘合、紙張上膠及紡織品上漿等。
文檔編號C09J103/02GK1093729SQ93104148
公開日1994年10月19日 申請日期1993年4月11日 優先權日1993年4月11日
發明者邵杰 申請人:邵杰