膨化玉米在膠粘劑制作方面的應(yīng)用

作者：網(wǎng)管　來源：本站原創(chuàng)　日期：2016-06-17 10:39:10　點(diǎn)擊：2927　屬于：行業(yè)新聞

膨化玉米在飼料生產(chǎn)、食品加工方面的應(yīng)用已經(jīng)很廣泛，隨著對膨化技術(shù)的認(rèn)識的深入，通過大量的試驗(yàn)證明，用膨化玉米為主要原料制作各種膠粘劑效果非常滿意。
一、原理
　　玉米淀粉中有 27% 的直鏈淀粉 ,73% 的支鏈淀粉。直鏈淀粉并不是伸展?fàn)顟B(tài)的直鏈 , 而是由于分子內(nèi)氫鍵的作用卷曲成螺旋狀。直鏈淀粉的這種緊密堆積的線圈式結(jié)構(gòu) , 有利于形成分子間氫鍵 , 不利于與水分子形成氫鍵 , 所以直鏈淀粉不易溶于冷水。支鏈淀粉有一個(gè)高度分支化的結(jié)構(gòu) , 由許多條短鏈組成 , 由于支鏈淀粉高度分支的結(jié)構(gòu) , 容易與水分子形成氫鍵 , 所以支鏈淀粉易溶于冷水 , 但是粘接性能較差。即無論直鏈淀粉還是支鏈淀粉 , 本身的粘接作用都不好 , 都不能直接作為膠粘劑使用 , 必須經(jīng)過氧化或糊化后才能使用。糊化淀粉初粘力好 , 粘接強(qiáng)度大 , 可直接作為膠粘劑使用。
　　目前淀粉的糊化主要是加熱糊化和堿糊化 , 我們選擇的是另一種糊化方法 : 膨化糊化 , 經(jīng)試用效果良好。根據(jù)膨化的原理 , 把粉碎的玉米碎粒裝入膨化機(jī)中 , 進(jìn)行加熱加壓和機(jī)械作用 , 使玉米處于高溫高壓狀態(tài)。此時(shí) , 迅速將膨化機(jī)的密封蓋打開 , 在此瞬間 , 由于玉米被突然降至常溫常壓狀態(tài) , 巨大的能量釋放出來 , 呈過熱狀態(tài)的水汽化蒸發(fā) , 其體積可膨脹兩千倍左右 , 從而產(chǎn)生了膨脹壓力。巨大的膨脹壓力使玉米組織遭到強(qiáng)大的爆破伸張作用 , 把玉米造成無數(shù)細(xì)微的海綿狀結(jié)構(gòu) , 即玉米膨化了。
　　玉米經(jīng)過膨化后 , 在宏觀上表現(xiàn)在玉米的體積增大幾倍至十幾倍 , 多孔 , 海綿狀 , 質(zhì)地疏松 ; 在微觀上表現(xiàn)在玉米淀粉內(nèi)部結(jié)構(gòu)及化學(xué)成分的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化 , 淀粉鏈間的氫鍵斷裂 , 鏈發(fā)生移動(dòng) , 淀粉粒解體 , 降解 ,α- 化。在膨化過程中 , 隨著淀粉的降解 , 支鏈淀粉的一部分側(cè)鏈被切割下來 , 即發(fā)生了 α-1,6 苷鍵斷裂 , 使較短的直鏈淀粉的比例增加。膨化不僅導(dǎo)致了支鏈淀粉的降解 , 而且還能引起直鏈淀粉中 α-1,4 苷鍵斷裂 , 產(chǎn)生小分子物質(zhì) , 即發(fā)生淀粉的糊精化作用。這些都使原來在螺旋圈內(nèi)的羥基裸露在了外面 , 可與水分了 α-1,6 苷鍵斷裂 , 使較短的直鏈淀粉的比例增加。膨化不僅導(dǎo)致了支鍵淀粉的降解 , 而且還能引起直鏈淀粉中 α-1,4 苷鍵斷裂 , 產(chǎn)生小分子物質(zhì) , 即發(fā)生淀粉的糊精化作用。這些都使原來的螺旋圈內(nèi)的羥基裸露在外面 , 可與水分子形成氫鍵 , 使本來不易溶于水的也變得易溶于水了。即膨化后的玉米淀粉結(jié)構(gòu)疏松 , 海綿狀 , 易溶于水。在水中浸潤、膨脹 , 粘度 增加 , 初粘力增強(qiáng) , 粘接強(qiáng)度明顯提高 , 這就使得膨化的玉米淀粉可直接作為膠粘劑使用。
二、制作工藝
　　1 、工藝流程：
　　玉米 → 脫皮 → 破渣 → 提臍 → 硼砂水溶液處理 → 膨化 → 粉碎 → 過篩 → 質(zhì)檢 → 包裝。工藝流程可據(jù)實(shí)調(diào)整，如果采用玉米淀粉生產(chǎn)，工藝流程簡化為：玉米淀粉 → 硼砂水溶液處理 → 膨化 → 粉碎 → 過篩 → 質(zhì)檢 → 包裝。
　　2 、操作要點(diǎn)
　　取潔凈的玉米經(jīng)脫皮、破渣、提取玉米胚芽 , 制成玉米碎粒 , 質(zhì)量要達(dá)到無皮無臍。將玉米碎粒直接放入膨化機(jī)內(nèi)膨化 , 膨化后隨時(shí)用粉碎機(jī)粉碎 , 過篩 , 收集 200 目細(xì)粉 , 即可得膨化玉米淀粉。每 100 ｋｇ玉米可制得 70 ｋｇ膨化玉米淀粉。
三、應(yīng)用
　　1 、壁紙膠粉
　　壁紙膠粘劑以前多用白乳膠 , 由于它的耐凍性差 , 冬天使用受到一定的限制?，F(xiàn)在有各種各樣的壁紙膠粘劑 , 它們的粘接效果較好 , 但是成本較高。如果使用膨化玉米淀粉來配制壁紙膠粘劑 , 它粘接效果好 , 成本低 , 使用方便。
　　配方 ( 質(zhì)量分?jǐn)?shù) ):
　　膨化玉米淀粉 ,0 96; 水楊酸 ,0 02; 五氯酚鈉 ,0 01; 雙乙酸鈉 ,0 01 。
　　混合均勻后過篩 , 包裝 即得成品。
　　使用方法 :
　　取壁紙膠粉 1 ｋｇ , 加入 1 ｋｇ冷水 , 攪拌均勻即得糊狀壁紙膠。隨用隨調(diào) , 使用非常方便。產(chǎn)品可以長期儲存。它粘接的壁紙平整 , 初粘性好 , 不翹邊 , 壁紙不變色 , 且不會被蟲蛀。
　　2 、瓦楞紙箱膠粘劑粉
　　瓦楞紙箱的粘合以前都是用泡花堿 , 因?yàn)樗追党?、有?, 現(xiàn)在許多地方已被玉米淀粉膠粘劑所代替。玉米淀粉膠粘劑質(zhì)量輕 , 粘接強(qiáng)度大 , 無毒 , 但是它的自然干燥速度太慢 , 使它的普遍應(yīng)用受到一定的限制。而膨化玉米淀粉膠粘劑的初粘性能好 , 粘接強(qiáng)度大 , 干燥速度快 , 使用方便。配方 ( 質(zhì)量分?jǐn)?shù) ): 膨化玉米淀粉 ,0 83; 高錳酸鉀 ,0 02; 六偏磷酸鈉 ,0 02; 苯甲酸鈉 ,0 03; 鈉基膨潤土 ,0 10 ?；旌暇鶆蚝筮^篩 , 包裝 即得成品。使用方法 : 取瓦楞紙箱膠粘劑粉 1 ｋｇ加入 5 ｋｇ冷水 , 攪拌均勻后即可使用 , 用法與泡化堿相同。該粘合劑使用時(shí)流速好 , 不甩膠 , 不跑邊 , 無腐蝕 , 無毒。 6 個(gè)小時(shí)可進(jìn)行下道工序 , 不毛邊 , 不塌楞 , 硬度大 , 質(zhì)量輕 , 粘接強(qiáng)度大。
　　3 、油田 助劑
　　在油田上使用的水溶性聚合物主要有羧 甲基纖維素 、羧甲基淀粉、 聚丙烯酰胺 、聚丙烯酸等。它們對油田中水垢的抑制、油田堵水、提高石油開采量等起著重要作用。由于膨化玉米淀粉易溶解、粘性大、耐高溫、成本低 , 所以是上述產(chǎn)品的理想替代物。
　　配方 ( 質(zhì)量分?jǐn)?shù) ):
　　膨化玉米淀粉 ,0 75; 六偏磷酸鈉 ,0 05; 聚丙烯酰胺 ,0 07; 苯甲酸鈉 ,0 03; 鈣基膨潤土 ,0 10 。
　　混合均勻后過篩 , 包裝 即得成品。
　　使用方法 :
　　取油田 助劑 粉 1 ｋｇ , 加入 4 ｋｇ冷水 , 攪拌均勻后用泵注入井下。該 助劑 比使用羧 甲基纖維素 價(jià)格可以降低許多 , 由于它粘性大 , 吸附泥漿能力強(qiáng) , 可使原油產(chǎn)量顯著提高
　　4 、 紡織 漿料粉
　　紡織 品上漿以前多用淀粉溶液 , 通過直接加熱來使用。它費(fèi)工費(fèi)時(shí) , 消耗大量的能量。現(xiàn)在多使用淀粉和聚乙烯醇的混合物 , 由于是加熱使用 , 給應(yīng)用帶來一定的不方便。使用膨化玉米淀粉加入冷水就可溶解 , 省工省時(shí) , 節(jié)省能源 , 使用非常方便。
　　配方 ( 質(zhì)量分?jǐn)?shù) ):
　　膨化玉米淀粉 ,0 85; 三聚磷酸鈉 ,0 05; 氧化 聚乙烯蠟 ,0 08; 苯甲酸鈉 ,0 02 。
混合均勻后篩 , 包裝 即得成品。
　　使用方法 :
　　取 紡織 漿料粉 1 ｋｇ , 加入 20 ｋｇ冷水 , 攪拌均勻即可使用 , 用法同一般的 紡織 漿料。由于該漿料漿出的線軟硬合適 , 手感好 , 斷紗率明顯減少。

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