改性淀粉在涂布粘合中的應(yīng)用及其機(jī)理

1、改性淀粉在涂布粘合中的應(yīng)用及其機(jī)理改性淀粉在涂布粘合中的應(yīng)用及其機(jī)理1大連輕工業(yè)學(xué)院遼寧大連1160342黑龍江造紙工業(yè)研究所黑龍江牡丹江157013)淀粉用于涂布膠粘劑始于20世紀(jì)初開(kāi)始使用并不廣泛隨著機(jī)內(nèi)涂布技術(shù)的發(fā)展淀粉迅速成為主要的膠粘劑。天然或未改性原淀粉具有很高的黏度性質(zhì)不穩(wěn)定容易老化很少作為涂料的膠粘劑使用。通過(guò)物理、化學(xué)或生物改性可制取符合涂料膠粘劑要求的改性淀粉?，F(xiàn)在應(yīng)用最廣泛的涂布粘合劑是改性淀粉。據(jù)報(bào)道在美國(guó)改性淀

2、粉約占所用涂布粘合劑總量的60%?？梢?jiàn)改性淀粉在造紙應(yīng)用中涂布粘合占有較大比重。1適用于涂布粘合的改性淀粉1.1氧化淀粉氧化淀粉是用堿性次氯酸鈉處理天然淀粉懸浮液制備的。氧化程氧化程度可由改變次氯酸鹽用量以及度可由改變次氯酸鹽用量以及反應(yīng)反應(yīng)的時(shí)間、溫度和ｐＨ值來(lái)控制。的時(shí)間、溫度和ｐＨ值來(lái)控制。氧化作用導(dǎo)致在低溫下糊化的淀粉它具有短的熬煮時(shí)間制出透明度高的膠粘劑溶液高的粘結(jié)強(qiáng)度低的黏度和低的退減速率。氧化淀粉可在很大的黏度范圍內(nèi)制備。

3、在涂布中只使用高氧化淀粉。它們具有高的膠粘強(qiáng)度良好的流動(dòng)性和極好的顏色。與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堅(jiān)韌和硬的性質(zhì)。1.2熱或熱化學(xué)轉(zhuǎn)化淀粉通常利用機(jī)械能、熱能或熱—化學(xué)能在煮鍋或轉(zhuǎn)化器內(nèi)把原淀粉制成低黏度溶液。如采用一種特殊的噴射式加熱器將淀粉加熱到個(gè)羥基發(fā)生酯化反應(yīng)生成的磷酸二酯淀粉屬于交聯(lián)淀粉。制備磷酸酯淀粉的方法有三類(lèi)一是淀粉與無(wú)機(jī)磷酸鹽反應(yīng)二是淀粉與含氮試劑和磷酸鹽反應(yīng)三是淀粉與有機(jī)含磷試劑反應(yīng)。其中淀

4、粉與含氮試其中淀粉與含氮試劑和磷酸鹽劑和磷酸鹽反應(yīng)反應(yīng)制取的含氮磷酸酯淀粉更適合用作涂布膠粘劑。制取的含氮磷酸酯淀粉更適合用作涂布膠粘劑。2膠粘劑粘合機(jī)理2.1機(jī)械結(jié)合理論機(jī)械結(jié)合理論把粘合現(xiàn)象看作是膠粘劑與被粘物間的純機(jī)械咬合或鑲嵌作用。任何物體表面即使肉眼看起來(lái)是十分光滑的但放大起來(lái)看都是粗糙凸凹不平的有些表面是多孔的。在膠接過(guò)程中形成無(wú)數(shù)微小的“銷(xiāo)釘”將兩個(gè)被粘物連接在一起。按照這種理論膠粘劑的膠接強(qiáng)度只取決于膠粘劑和被粘物的內(nèi)聚

5、強(qiáng)度。2.2本體吸附2.2.1吸附理論吸附理論認(rèn)為:粘合作用是膠粘劑和被粘物分子在界面層相互吸附產(chǎn)生的。這種吸附是由分子間的相互作用力———次價(jià)鍵力引起的。產(chǎn)生粘接強(qiáng)度的過(guò)程可分為兩個(gè)階段:第一階段:在膠接過(guò)程中液態(tài)膠粘劑分子借助于微布朗運(yùn)動(dòng)向被粘物表面富集并逐漸靠近被粘物表面。第二階段:當(dāng)膠粘劑分子與被粘物表面分子之間的距離接近101010ｍ以下時(shí)次價(jià)鍵力便開(kāi)始起作用這種作用隨距離的縮短而增強(qiáng)。這兩個(gè)階段不能截然分開(kāi)在膠液逐漸固化過(guò)程