本发明涉及一种生物乳胶用改性淀粉的制备方法。
背景技术：
胶黏剂是纸张表面加工过程中常用的一种造纸化学品。在表面加工过程中，它的使用能够填补和覆盖纸张表面的孔洞，提高纸张的平滑度和抗拉毛强度，从而有效改善纸和纸板的表面强度及表面性能。
作为一种合成胶黏剂，聚乙烯醇是一种水溶性高分子聚合物，具有很好的粘结性和胶体保护性。由于其成膜性好、粘结力强，因此在纸张施胶涂料中被广泛应用。但聚乙烯醇成本昂贵，同时存在易起泡等缺点，故研究者们试图研发新型的胶黏剂——生物胶乳来替代它。生物胶乳是以淀粉为原料的一种环保型胶黏剂，具有稳定性好、成本低廉、原料来源广泛、低碳环保等优点。但国内外研究表明，生物胶乳的粘结力不及合成胶乳。另外一些研究者将丙烯腈接枝到淀粉分子链上，从而改善了粘结强度。这种方法虽然具有一定的效果，但制备出的生物胶乳的粘结强度仍然不足，且对合成胶乳的替代比例较低，耐湿性差。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种生物乳胶用改性淀粉的制备方法。
本发明通过下面技术方案实现：
一种生物乳胶用改性淀粉的制备方法，包括如下步骤：将20-30份淀粉溶解于80-90份蒸馏水，加入30-40份浓度为0.2mol/l的硫酸铜溶液和25-35份双氧水，调节淀粉乳ph值为7.4-7.6，于30-40℃条件下反应4-5h，调节ph值为6.2-6.4，加入50-60份浓度为1mol/l的亚硫酸钠溶液，终止反应，将抽滤、洗涤、烘干后的氧化淀粉溶解于蒸馏水中，搅拌均匀，并置于65-75℃的水浴锅中保温15-25min，得到粘稠的淀粉糊，随后降温至45-55℃，加入7-9份α-淀粉酶，搅拌40-50min，使淀粉糊的黏度明显下降，升温至75-85℃保温40-50min使淀粉酶失活，得到适当黏度的淀粉乳；将15-25份pva溶于70-80份蒸馏水中，搅拌均匀后置于75-85℃的水浴锅中，至pva完全溶解，随后，降温至44-46℃，加入20-30份过硫酸钾，氧化35-45min后，再加入淀粉乳，搅拌均匀，调节ph值为9.4-9.8，继续氧化35-45min后加入50-60份浓度为0.1mol/l的无水亚硫酸钠溶液终止反应，并调节ph值为6.2-6.6，升温至65-75℃熟化并保温15-25min，冷却淀粉浆料至44-46℃，调节ph值为9.4-9.6，加入45-55份浓度为0.1mol/l的高锰酸钾水溶液，反应10-20min后调节ph值为3.2-3.6，氧化至溶液变为纯白色，移入三口烧瓶，并加入10-20份丙烯腈，反应4-5h，随后加入60-70份浓度为0.2mol/l的对苯二酚溶液终止反应，冷却至室温即得；各原料均为重量份。
优选地，所述的制备方法中，调节淀粉乳ph值为7.5。
优选地，所述的制备方法中，于35℃条件下反应4.5h。
优选地，所述的制备方法中，调节ph值为6.3。
优选地，所述的制备方法中，置于70℃的水浴锅中保温20min。
优选地，所述的制备方法中，升温至80℃保温45min使淀粉酶失活。
优选地，所述的制备方法中，氧化40min。
优选地，所述的制备方法中，升温至70℃熟化并保温20min。
优选地，所述的制备方法中，反应4.5h。
本发明技术效果：
该方法简便、快捷、易操作，制备的改性淀粉具有较高的粘结强度，由此制备成的生物乳胶具有良好的成膜性、粘结强度，机械稳定性及储存稳定性。
具体实施方式
下面结合实施例具体介绍本发明的实质性内容。
实施例1
一种生物乳胶用改性淀粉的制备方法，包括如下步骤：将25份淀粉溶解于85份蒸馏水，加入35份浓度为0.2mol/l的硫酸铜溶液和30份双氧水，调节淀粉乳ph值为7.5，于35℃条件下反应4.5h，调节ph值为6.3，加入55份浓度为1mol/l的亚硫酸钠溶液，终止反应，将抽滤、洗涤、烘干后的氧化淀粉溶解于蒸馏水中，搅拌均匀，并置于70℃的水浴锅中保温20min，得到粘稠的淀粉糊，随后降温至50℃，加入8份α-淀粉酶，搅拌45min，使淀粉糊的黏度明显下降，升温至80℃保温45min使淀粉酶失活，得到适当黏度的淀粉乳；将20份pva溶于75份蒸馏水中，搅拌均匀后置于80℃的水浴锅中，至pva完全溶解，随后，降温至45℃，加入25份过硫酸钾，氧化40min后，再加入淀粉乳，搅拌均匀，调节ph值为9.6，继续氧化40min后加入55份浓度为0.1mol/l的无水亚硫酸钠溶液终止反应，并调节ph值为6.4，升温至70℃熟化并保温20min，冷却淀粉浆料至45℃，调节ph值为9.5，加入50份浓度为0.1mol/l的高锰酸钾水溶液，反应15min后调节ph值为3.4，氧化至溶液变为纯白色，移入三口烧瓶，并加入15份丙烯腈，反应4.5h，随后加入65份浓度为0.2mol/l的对苯二酚溶液终止反应，冷却至室温即得；各原料均为重量份。
实施例2
一种生物乳胶用改性淀粉的制备方法，包括如下步骤：将20份淀粉溶解于80份蒸馏水，加入30份浓度为0.2mol/l的硫酸铜溶液和25份双氧水，调节淀粉乳ph值为7.4，于30℃条件下反应4h，调节ph值为6.2，加入50份浓度为1mol/l的亚硫酸钠溶液，终止反应，将抽滤、洗涤、烘干后的氧化淀粉溶解于蒸馏水中，搅拌均匀，并置于65℃的水浴锅中保温15min，得到粘稠的淀粉糊，随后降温至45℃，加入7份α-淀粉酶，搅拌40min，使淀粉糊的黏度明显下降，升温至75℃保温40min使淀粉酶失活，得到适当黏度的淀粉乳；将15份pva溶于70份蒸馏水中，搅拌均匀后置于75℃的水浴锅中，至pva完全溶解，随后，降温至44℃，加入20份过硫酸钾，氧化35min后，再加入淀粉乳，搅拌均匀，调节ph值为9.4，继续氧化35min后加入50份浓度为0.1mol/l的无水亚硫酸钠溶液终止反应，并调节ph值为6.2，升温至65℃熟化并保温15min，冷却淀粉浆料至44℃，调节ph值为9.4，加入45份浓度为0.1mol/l的高锰酸钾水溶液，反应10min后调节ph值为3.2，氧化至溶液变为纯白色，移入三口烧瓶，并加入10份丙烯腈，反应4h，随后加入60份浓度为0.2mol/l的对苯二酚溶液终止反应，冷却至室温即得；各原料均为重量份。
实施例3
一种生物乳胶用改性淀粉的制备方法，包括如下步骤：将30份淀粉溶解于90份蒸馏水，加入40份浓度为0.2mol/l的硫酸铜溶液和35份双氧水，调节淀粉乳ph值为7.6，于40℃条件下反应5h，调节ph值为6.4，加入60份浓度为1mol/l的亚硫酸钠溶液，终止反应，将抽滤、洗涤、烘干后的氧化淀粉溶解于蒸馏水中，搅拌均匀，并置于75℃的水浴锅中保温25min，得到粘稠的淀粉糊，随后降温至55℃，加入9份α-淀粉酶，搅拌50min，使淀粉糊的黏度明显下降，升温至85℃保温50min使淀粉酶失活，得到适当黏度的淀粉乳；将25份pva溶于80份蒸馏水中，搅拌均匀后置于85℃的水浴锅中，至pva完全溶解，随后，降温至46℃，加入30份过硫酸钾，氧化45min后，再加入淀粉乳，搅拌均匀，调节ph值为9.8，继续氧化45min后加入60份浓度为0.1mol/l的无水亚硫酸钠溶液终止反应，并调节ph值为6.6，升温至75℃熟化并保温25min，冷却淀粉浆料至46℃，调节ph值为9.6，加入55份浓度为0.1mol/l的高锰酸钾水溶液，反应20min后调节ph值为3.6，氧化至溶液变为纯白色，移入三口烧瓶，并加入20份丙烯腈，反应5h，随后加入70份浓度为0.2mol/l的对苯二酚溶液终止反应，冷却至室温即得；各原料均为重量份。
该方法简便、快捷、易操作，制备的改性淀粉具有较高的粘结强度，由此制备成的生物乳胶具有良好的成膜性、粘结强度，机械稳定性及储存稳定性。