一種大豆蛋白膠粘劑的制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種大豆蛋白膠粘劑的制備方法，以大豆蛋白為原料，通過物理化學改性、交聯、接枝等步驟制備大豆蛋白膠粘劑。本發明的優點是所用原料無毒，加工工藝簡單，加工過程環保，無有毒有害物質釋放，環境友好，產品可降解。適用于食品級紙類包裝，木材加工，普通箱、筒、袋、瓦楞紙箱等紙類包裝品，及粘貼壁紙、郵票、標簽、封口等領域。
【專利說明】一種大豆蛋白膠粘劑的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及化學領域，具體涉及一種大豆蛋白膠粘劑的制備方法。
【背景技術】
[0002]近年來，日益嚴重的環境污染，尤其是化學物質污染引起的環境和生態危機，已成為影響國民經濟和社會發展的重要因素。膠粘劑工業突飛猛進的發展，為社會提供了許多新膠種，同時也給環境帶來了新的污染問題。在環境意識和健康意識日益提高的今天，對膠粘劑環保問題的要求將愈加嚴格，保護環境顯得更為重要，可再生、可降解、來源豐富以及價格低廉的生物基膠粘劑越來越受到國內外學者的關注，利用可再生資源制造的綠色環保膠粘劑將逐步取代石化資源，大豆蛋白膠粘劑終將占領膠粘劑市場的主要位置。

【發明內容】

[0003]本發明的目的是為了解決目前大豆蛋白膠在使用中存在的粘度差、膠合性能不高、耐水性較差等問題，提供一種新的可完全降解、安全無毒的大豆蛋白膠粘劑的制備方法。
[0004]實現上述目的的本發明的技術方案為，一種環境友好及可降解大豆蛋白膠粘劑的制備方法，該方法包括以下步驟:
(1)物理改性:配制濃度為2-7%的聚乙烯醇溶液，取100份該溶液，邊攪拌邊加入10-30份大豆分離蛋白，同時進行超聲處理；
(2)化學改性:在前述(I)溶液中加入0.05-0.4份亞硫酸鈉、0.3-3.0份葡萄糖，70-100°C水浴 15-60min ；
(3)交聯:在前述(2)溶液中加入1.5-15%戊二醛溶液0.3-3份，40-60。。反應l_3h ；
(4)接枝:在前述(3)溶液中加入過硫酸鉀0.4-4份，亞硫酸氫鈉0.3-3份自由基引發劑，乙酸乙酯0.5-5份，40-60°C反應2-6h。
[0005]所述獲得干物質含量較高的大豆蛋白原膠液，超聲功率為300-800W。
[0006]所述大豆蛋白分子的高級結構被破壞，分子充分伸展，化學改性劑可以為維生素C、巰基乙醇、二硫蘇糖醇等還原性物質。
[0007]所述增大蛋白分子量，提高膠粘劑的膠合強度，交聯劑可以為乙酸酐、甲醛、蘋果多酚等物質。
[0008]所述改善膠粘劑的耐水性，接枝反應自由基引發劑可使用過硫酸銨、亞硫酸氫鈉等引發乙酸乙烯酯等單 體進行，或應用SDS提高疏水性。
[0009]本發明具有以下優點:
1、本發明以大豆蛋白為原料生產膠粘劑，大豆蛋白可再生、可降解、來源豐富，利用可再生資源制造綠色環保膠粘劑可解決石油資源匱乏的問題；
2、本發明應用原料均無毒，工藝簡單，加工過程環保，無有毒有害物質釋放，環境友好，產品可降解，符合環保要求；3、加工過程結合超聲輔助及聚乙二醇的助溶、分散及穩定作用，獲得干物質含量較高的大豆蛋白原膠液，極大地改善了大豆蛋白質的凝膠性，提高膠粘強度；
4、較優條件下膠粘劑粘度5000mpa.s左右，膠合強度可達1.0MPa，疏水性指數大于2000,是一種環境友好型產品。
【具體實施方式】
[0010]本發明技術方案不局限于以下所列舉的【具體實施方式】，還包括各【具體實施方式】間的任意組合。
[0011]【具體實施方式】一、本實施方式按照以下步驟進行:
(1)物理改性:配制濃度為2-7%的聚乙烯醇溶液，取100份該溶液，邊攪拌邊加入10-30份大豆分離蛋白，同時進行超聲處理；
(2)化學改性:在前述(I)溶液中加入0.05-0.4份亞硫酸鈉、0.3-3.0份葡萄糖，70-100°C水浴 15-60min ；
(3)交聯:在前述(2)溶液中加入1.5-15%戊二醛溶液0.3-3份，40-60。。反應l_3h ；
(4)接枝:在前述(3)溶液中加入過硫酸鉀0.4-4份，亞硫酸氫鈉0.3-3份自由基引發劑，乙酸乙酯0.5-5份，40-60°C反應2-6h。
[0012]優選實施方式:配制濃度為3-6%的聚乙烯醇溶液，取100份該溶液，邊攪拌邊加入15-25份大豆分離蛋白，同時進行超聲處理，其它步驟及參數與【具體實施方式】一相同。
[0013]優選實施方式:超聲功率為`400-700W，其它步驟及參數與【具體實施方式】一相同。
[0014]優選實施方式:化學改性劑為0.1-0.3份亞硫酸鈉、0.4-2.0份葡萄糖，其它步驟及參數與【具體實施方式】一相同。
[0015]優選實施方式:加入2-10%戊二醛溶液0.5-2份，其它步驟及參數與【具體實施方式】一相同。
[0016]優選實施方式:接枝反應加入過硫酸鉀0.5-3份，亞硫酸氫鈉0.5-2份，乙酸乙酯1-4份，其它步驟及參數與【具體實施方式】一相同。
[0017]【具體實施方式】二、本實施方式按照以下步驟進行:
(1)物理改性:配制濃度為5%的聚乙烯醇溶液，取100份該溶液，邊攪拌邊加入20份大豆分離蛋白，然后進行超聲處理，超聲功率為500W ；
(2)化學改性:在前述(I)溶液中加入0.3份亞硫酸鈉、2.0份葡萄糖，80°C水浴40min ；
(3)交聯:在前述(2)溶液中加入8%戊二醛溶液0.5份，55°C反應2.5h ；
(4)接枝:在前述(3)溶液中加入過硫酸鉀2份，亞硫酸氫鈉1份，乙酸乙酯2份，60°C反應3h。
[0018]上述技術方案僅體現了本發明技術方案的優選技術方案，本【技術領域】的技術人員對其中某些部分所可能做出的一些變動均體現了本發明的原理，屬于本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種大豆蛋白膠粘劑的制備方法，其特征在于，該膠粘劑的制備包括以下步驟: (1)物理改性:配制濃度為2-7%的聚乙烯醇溶液，取100份該溶液，邊攪拌邊加入10-30份大豆分離蛋白，同時進行超聲處理； (2)化學改性:在前述(1)溶液中加入0.05-0.4份亞硫酸鈉、0.3-3.0份葡萄糖，70-100°C水浴 15-60min ； (3)交聯:在前述(2)溶液中加入1.5-15%戊二醛溶液0.3-3份，40-60。C反應l_3h ； (4)接枝:在前述(3)溶液中加入過硫酸鉀0.4-4份，亞硫酸氫鈉0.3-3份自由基引發劑，乙酸乙酯0.5-5份，40-60°C反應2-6h。
2.根據權利要求1所述的大豆蛋白膠粘劑的制備方法，其特征在于獲得干物質含量較高的大豆蛋白原膠液，超聲功率為300-800W。
3.根據權利要求1所述大豆蛋白膠粘劑的制備方法，其特征在于大豆蛋白分子的高級結構被破壞，分子充分伸展，化學改性劑可以為維生素C、巰基乙醇、二硫蘇糖醇等還原性物質。
4.根據權利要求1所述大豆蛋白膠粘劑的制備方法，其特征在于增大蛋白分子量，提高膠粘劑的膠合強度，交聯劑可以為乙酸酐、甲醛、蘋果多酚等物質。
5.根據權利要求1所述大豆蛋白膠粘劑的制備方法，其特征在于改善膠粘劑的耐水性，接枝反應自由基引發劑可使用過硫酸銨、亞硫酸氫鈉等引發乙酸乙烯酯等單體進行，或應用SDS提高疏水性。
【文檔編號】C08L29/04GK103665270SQ201210336874
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月13日 優先權日:2012年9月13日
【發明者】田波, 姜瞻梅, 彭勝民, 胡麗娜, 許巖, 田雨 申請人:東北農業大學