[发明专利]常温快速制取优质玉米胶的方法

说明书

本发明属于粘接和粘接剂技术领域，是纸箱及纸制品行业中主要使用的粘合剂-玉米胶的制取方法。

玉米胶是主要运用于纸箱和纸制品行业的粘接剂，在服装加工、制鞋、织物上浆、铸造等行业也有运用，现有的玉米胶的制取方法是将玉米淀粉和其他成份在50～70℃时进行化学反应获得，生产必须在可加热衡温的设备进行，给一些小型厂家生产带来困难。目前，有少数单位用冷法生产或试制玉米胶，《中小企业科技信息》1992年第一期一篇名为《瓦楞纸箱用淀粉粘合剂的配制与存在问题及改进意见》（作者：唐铁生、唐振球）文中提出的冷配方法，反应时间长，需20～24小时，单位淀粉的产胶量低，每100kg淀粉产胶在60～700kg，质量也不稳定。

本发明针对以上缺陷，提出一种在常温下快速制取优质玉米胶的方法。其特点为：

①生产周期短，夏季4～5小时，冬季7～8小时，远少于通常冷法制胶所需20～24小时;

②用料省，水比高，成本低，就材料成本而言，每吨胶只有热法生产玉米胶的45～48%;

③设备简单，投资少，常温下生产不需要加热衡温装置;

④产品质量高，原材料和生产条件控制好，淀粉生成糊精的转化率高，胶质好。

本发明的目的是这样实现的：将玉米淀粉的氧化和糊化分成两步进行，利用高锰酸钾和过氧化氢在稀硫酸溶液中迅速释放氧的作用，其方程式为：

使玉米淀粉在常温下氧化成氧化淀粉，然后在碱液中水解糊化，最后加水释释，加入交联剂等成份制取。根据此原理，需要的原料为：以玉米淀粉为100份计，其他为14～18份氢氧化钠，6份硼砂，4～6份硼酸，4份尿素（或1.6份肥皂粉），70～110份200目填料，1300～1400份水，及高锰酸钾，过氧化氢，稀硫酸，其制作方法是;第一步氧化反应，将总水量的3/5～4/7注入反应釜，测试水温，计算氧化剂用量，根据经验公式Y＝4.30127e^-0.01617X计算27%过氧化氢用量，再根据上述方程式计算高锰酸钾和稀硫酸用量，然后加入玉米淀粉，过氧化氢，稀硫酸，最后慢慢加入高锰酸钾，搅拌，反应时间随釜内料温而定在20～60分钟，反应至上层澄清为无色或浅紫色，氧化反应完成;第二步糊化反应，氧化反应完成后，向反应釜内加入氢氧化钠溶液，夏季30分钟，冬季120分钟，开始取样测试粘度，取样测试时间间隔夏季15～20分钟，冬季30～40分钟，当粘度达到1分钟～55秒时，加入水、硼砂、硼酸，20分钟取样测试粘度，粘度达到30±5秒时，加入尿素和填料，继续搅拌20～30分钟出料，即是产品。

由上述方法制取的玉米胶外观呈褐色（或随填料不同呈黄色、棕黄、灰黄等颜色），粘着率达98%;干燥快，粘合的瓦楞纸板夏季自然堆放8小时，冬季一昼夜，即可送下道工序加工;上胶不跑楞;保存时间长，密闭可存3个～半年。

以下具体给出本发明实施例：

1、所需设备：制胶机、计量水槽及量筒、温度计、比重计、粘度计、小筛等测试工具。

2、原料准备：根据生产批量大小，称取或量取所需原料，根据经验公式计算氧化剂用量，硫酸配成20%浓度，氢氧化钠配成浓度30～40%溶液，硼砂和硼酸经35目筛筛过。

3、操作程序：

①在制胶机中注入800kg水，测量水温;

②开启搅拌器，加入100kg玉米淀粉;

③3～5分钟后，加入过氧化氢和硫酸;

④2～3分钟后，加入高锰酸钾，将高锰酸钾分成三等分分三次加入，间隔4～5分钟;

⑤从第一次加入高锰酸钾起计算氧化时间，水温在25℃以上，反应时间20～25分钟，水温低于25℃时，每低1℃反应增加2分钟，氧化反应到时后，上层澄清液为无色或浅紫色，否则延长反应时间5～15分钟;

⑥氧化反应完成后，向制胶机内加入50kg30%氢氧化钠溶液，观察测试粘度变化，夏季30分钟后开始取样测定粘度，以后每隔15～20分钟取样测量，冬季2小时后开始取样测定粘度，以后每隔30～40分钟取样测试，当机内胶体粘度达到1分钟～55秒时，糊化反应完成;

⑦将剩余的600kg水量补足;

⑧将6kg硼砂、4kg硼酸用20目筛筛入机内，继续搅拌;

⑨20分钟后取样测定粘度，要求达到30±5秒，过高或过低则用加水或硼酸修正;

⑩粘度合乎要求后，加入4kg尿素，然后将80kg填料用35目筛筛入机内，搅拌20～30分钟后停机出料，即是产品。一般填料不同，粘度控制范围稍有区别，生产出的产品，需要密闭保存。