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植物膠粘劑的特點和分類
發布日期：2017-03-15
來源：互聯網 瀏覽次數：259
核心提示： 植物膠粘劑主要分為淀粉膠、糊精膠、豆膠、阿拉伯樹膠、松香膠、羧甲基纖維素膠、木質素膠等種類。 一、淀粉膠 淀粉膠以淀粉為基體。淀粉的主要來源為植物的塊根和種子，其分子式為（C6H10O5 ），為白色、無
植物膠粘劑主要分為淀粉膠、糊精膠、豆膠、阿拉伯樹膠、松香膠、羧甲基纖維素膠、木質素膠等種類。
一、淀粉膠
淀粉膠以淀粉為基體。淀粉的主要來源為植物的塊根和種子，其分子式為（C6H10O5 ），為白色、無嗅、無味的粉狀或粒狀固體，其性狀及組成見表一所示。
表一 淀粉的性狀及組成 性狀及組成 玉米淀粉 大米淀粉 小麥淀粉 木薯淀粉 甜薯淀粉 土豆淀粉
形狀 多面體 多面體 鏡片狀 鈴狀 鈴狀 卵狀
直徑(um) 6-21 2-8 5-40 4-35 2-40 5-100
平均直徑(um) 16 4 20 17 18 50
糊化溫度（°C ） 77-78 75 75 67-78 75 65-66
組成（％） 水分 13 13 13 12 12 18
蛋白質 0.35 0.07 0.38 0.02 0.1 0
脂肪 0.04 0.06 0.07 0.1 0.1 0.05
灰分 0.08 0.1 0.17 0.16 0.3 0.6
五氧化二磷 0.05 0.02 0.15 0.02 0 0.18
直鏈淀粉 25 19 30 17 19 25
淀粉本身不溶于水，當淀粉懸浮于水中，隨著加熱溫度的升高而膨脹，然后即破裂而糊化。含有淀粉的水溶液，在加熱初期僅產生混濁，只有當達到糊化溫度后，才會變成粘稠的半透明液體的淀粉糊。
淀粉糊的粘度隨溫度升高而變小，在冷卻情況下硬度和凝膠強度隨之增大。另外，淀粉糊的粘度還受到濃度的影響，隨濃度的增大也相應增加。
淀粉膠的制法有加熱法、堿熟法、淀粉酶法和冷制法等多種，其中以加熱法和堿熟法為主。加熱法是將淀粉加入水中后，經攪拌均勻，然后邊加熱邊攪拌至90°C 左右，再保持10—15min即可，淀粉與水的比例通常在10—15：85—90。堿熟法是將10—15%的淀粉水混合物，在攪拌下逐漸加入5—10份10%的氫氧化鈉溶液，在室溫下即可糊化制得淀粉膠。
為改善淀粉膠的性能，在實際制備時，可按不同要求，加入各種不同的添加劑，其品種與作用如表二所示。
表二 淀粉添加劑的品種及作用
添加劑各稱 品種 用量（%） 作用
交聯劑 硼砂 0.1-0.5 提高膠接強度和耐水性
表同活性劑 脂肪酸鈉 0.5-1 提高浸潤性
增塑劑 甘油、乙二醇、氯化鈣 1-5 提高韌性
稀釋劑 尿素、硼酸 3-10 降低粘度
消泡劑 乙醇、乙醚、有機硅 0.1-0.5 消除泡沫
防腐劑 苯酚、硼酸 0.5-5 提高抗霉性
為了進一步提高淀粉膠的性能，可利用淀粉分子中2、3、6位上的三個羥基具有較大化學反應活性的特點，用不同的化學基團進得取代，只要淀粉分子中有低程度的取代，淀粉膠的性能就能有較大的提高，不僅使淀粉膠能保持原有的膠接強度，而且能增加膠液的穩定性，提高使用價值。主要的改性淀粉膠有以下幾種：
1、氧化淀粉膠 氧化淀粉膠又稱氯化淀粉膠，這是由淀粉用次氯酸鹽處理生成淀粉衍生物，再將其作為基體制得的淀粉膠。按處理方法的不同可得到不同的衍生物。
2、淀粉醋酸酯膠 這是將淀粉與醋酸在酸性介質中加熱反應，得到淀粉醋酸酯，再將其作為基體制得的淀粉膠，其具有快速固化及單組份的特點。
3、羧基淀粉膠 這是將淀粉在堿性介質中用環氧氯丙烷
一、淀粉膠
淀粉膠以淀粉為基體。淀粉的主要來源為植物的塊根和種子，其分子式為（C6H10O5 ），為白色、無嗅、無味的粉狀或粒狀固體，其性狀及組成見表一所示。
表一 淀粉的性狀及組成 性狀及組成 玉米淀粉 大米淀粉 小麥淀粉 木薯淀粉 甜薯淀粉 土豆淀粉
形狀 多面體 多面體 鏡片狀 鈴狀 鈴狀 卵狀
直徑(um) 6-21 2-8 5-40 4-35 2-40 5-100
平均直徑(um) 16 4 20 17 18 50
糊化溫度（°C ） 77-78 75 75 67-78 75 65-66
組成（％） 水分 13 13 13 12 12 18
蛋白質 0.35 0.07 0.38 0.02 0.1 0
脂肪 0.04 0.06 0.07 0.1 0.1 0.05
灰分 0.08 0.1 0.17 0.16 0.3 0.6
五氧化二磷 0.05 0.02 0.15 0.02 0 0.18
直鏈淀粉 25 19 30 17 19 25
淀粉本身不溶于水，當淀粉懸浮于水中，隨著加熱溫度的升高而膨脹，然后即破裂而糊化。含有淀粉的水溶液，在加熱初期僅產生混濁，只有當達到糊化溫度后，才會變成粘稠的半透明液體的淀粉糊。
淀粉糊的粘度隨溫度升高而變小，在冷卻情況下硬度和凝膠強度隨之增大。另外，淀粉糊的粘度還受到濃度的影響，隨濃度的增大也相應增加。
淀粉膠的制法有加熱法、堿熟法、淀粉酶法和冷制法等多種，其中以加熱法和堿熟法為主。加熱法是將淀粉加入水中后，經攪拌均勻，然后邊加熱邊攪拌至90°C 左右，再保持10—15min即可，淀粉與水的比例通常在10—15：85—90。堿熟法是將10—15%的淀粉水混合物，在攪拌下逐漸加入5—10份10%的氫氧化鈉溶液，在室溫下即可糊化制得淀粉膠。
為改善淀粉膠的性能，在實際制備時，可按不同要求，加入各種不同的添加劑，其品種與作用如表二所示。
表二 淀粉添加劑的品種及作用
添加劑各稱 品種 用量（%） 作用
交聯劑 硼砂 0.1-0.5 提高膠接強度和耐水性
表同活性劑 脂肪酸鈉 0.5-1 提高浸潤性
增塑劑 甘油、乙二醇、氯化鈣 1-5 提高韌性
稀釋劑 尿素、硼酸 3-10 降低粘度
消泡劑 乙醇、乙醚、有機硅 0.1-0.5 消除泡沫
防腐劑 苯酚、硼酸 0.5-5 提高抗霉性
為了進一步提高淀粉膠的性能，可利用淀粉分子中2、3、6位上的三個羥基具有較大化學反應活性的特點，用不同的化學基團進得取代，只要淀粉分子中有低程度的取代，淀粉膠的性能就能有較大的提高，不僅使淀粉膠能保持原有的膠接強度，而且能增加膠液的穩定性，提高使用價值。主要的改性淀粉膠有以下幾種：
1、氧化淀粉膠 氧化淀粉膠又稱氯化淀粉膠，這是由淀粉用次氯酸鹽處理生成淀粉衍生物，再將其作為基體制得的淀粉膠。按處理方法的不同可得到不同的衍生物。
2、淀粉醋酸酯膠 這是將淀粉與醋酸在酸性介質中加熱反應，得到淀粉醋酸酯，再將其作為基體制得的淀粉膠，其具有快速固化及單組份的特點。
3、羧基淀粉膠 這是將淀粉在堿性介質中用環氧氯丙烷
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