一種基于降解類-糊化淀粉和酯化類-糊化淀粉的新型淀粉質(zhì)卷煙膠的制作方法
【專利摘要】一種基于降解類-糊化淀粉和酯化類-糊化淀粉的新型淀粉質(zhì)卷煙膠，其特征在于：由以下重量比的成分組成：水：35%-85%，降解類-糊化淀粉：10%-45%，酯化類-糊化淀粉：1%-25%，防腐劑：0.05%-1%，消泡劑：0.05%-1%，功能助劑：0-5%。經(jīng)檢測，本發(fā)明的淀粉質(zhì)卷煙膠具有良好的粘性、流動性和穩(wěn)定性，在常溫下能夠穩(wěn)定存放三個月以上時間，可以作為卷煙生產(chǎn)中的任意一種膠黏劑使用，如搭口膠、接嘴膠、濾棒中線膠、包裝膠和鋁箔復(fù)合膠等，并且可以適用于任意機型的卷煙機，特別是單槍車速7000支/分鐘以上的卷煙機以及車速大于10000支/分鐘等更快速的卷煙機。本淀粉質(zhì)卷煙膠也可適用于其它場合如紙張裝訂、瓶子標(biāo)簽、包裝盒等涉及紙張粘結(jié)的場合。
【專利說明】一種基于降解類-糊化淀粉和酯化類-糊化淀粉的新型淀粉質(zhì)卷煙膠
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及淀粉質(zhì)膠黏劑，特別是適用于卷煙生產(chǎn)用的一種基于降解類-糊化淀粉和酯化類-糊化淀粉的新型淀粉質(zhì)卷煙膠。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003]膠黏劑是卷煙生產(chǎn)制造過程中重要的原輔材料之一，在很多卷煙生產(chǎn)工序中均涉及到膠黏劑，主要包括:搭口膠、接嘴膠、濾棒中線膠、包裝膠和鋁箔復(fù)合膠等。目前，國內(nèi)主流卷煙機單槍車速基本在7000支/分鐘左右(某些新型卷煙機的車速達到14000-16000支/分鐘)，以此卷煙速度計算，煙條的卷出速度約為500米/分鐘左右，例如，對搭口膠來說，從其涂在卷煙紙上到煙條出來之間的時間小于0.1秒，干燥時間只有不到0.1秒，否則卷煙機就會出現(xiàn)“跑條”現(xiàn)象而停止工作；因此，這就要求卷煙膠具有優(yōu)異的粘結(jié)性能、流變性能
坐寸O
[0004]由于聚醋酸乙烯乳液類膠黏劑具備上述性能特點，能夠適應(yīng)高速卷煙機要求，因而在國內(nèi)外卷煙行業(yè)得到普遍使用。然而以聚醋酸乙烯乳液為基礎(chǔ)的膠黏劑是非天然的膠黏劑，目前，人們對天然類的膠黏劑更感興趣，如淀粉質(zhì)膠黏劑等，因為天然類膠粘劑的原料來源更廣泛、更環(huán)保。
[0005]國外從上世紀(jì)八九十年代開始研制淀粉高速卷煙膠，例如美國專利5085228提出了一種包括交聯(lián)淀粉和變性淀粉(特別指酸變性淀粉)的混合物，對混合物進行糊化后得到淀粉卷煙膠，其中特別要求原淀粉的支鏈淀粉含量至少為70% (重量)，且此混合物在糊化前可以選擇進行酯化、酯化和氧化改性，該淀粉卷煙膠可適用于車速6000支/分鐘及以上的卷煙機的生產(chǎn)。美國專利5155140提出了一種粘合劑，主要有由100份水、4-120份阿拉伯膠、3-80份水溶性淀粉降解產(chǎn)物、羧甲基淀粉、膠化淀粉的混合物構(gòu)成。美國專利5329004提出了一種以支鏈淀粉含量至少90% (重量)的原淀粉為原料，通過酸變性(或者酶解、氧化)、磷酸酯化、糊化得到了一種淀粉卷煙膠，該淀粉卷煙膠可適用于車速6000支/分鐘及以上的卷煙機的生產(chǎn)。美國專利5490875提出了一種以支鏈淀粉含量至少70% (重量)的原淀粉為原料，分別制備了白糊精和水解淀粉(通過酶和/或酸)，然后將其進行糊化，得到了淀粉膠黏劑。中國專利CN 1095864C提出了一種包括2-25%分散性的未改性淀粉、5-60%改性淀粉、0-5%流變改性劑、約0-1%防腐劑及0-1%消泡劑組成的淀粉卷煙膠，該淀粉膠可適用于生產(chǎn)速度大于每分鐘7000支卷煙且有時大于每分鐘10000支卷煙的卷煙機。中國專利CN 100556973C提出了一種以一種或兩種以上的改性淀粉(乙?；矸?、乙酰化二交聯(lián)淀粉、酯化淀粉、酯化交聯(lián)淀粉)再經(jīng)過第二次改性后得到的淀粉質(zhì)粘合劑，改性淀粉的第二次改性是在糊化成膠的過程中進行的，是?；男曰蝓セ男耘c降解同步進行的，該淀粉膠可適用于大于等于7000支/分鐘的卷煙機。然而，現(xiàn)有專利中涉及到的很多淀粉卷煙膠仍舊存在著生產(chǎn)時車速低甚至未提及開機車速、粘性差、膠液穩(wěn)定性差等問題，并且目前國內(nèi)尚未出現(xiàn)滿足卷煙工業(yè)實際應(yīng)用需求的商品化的淀粉質(zhì)卷煙膠產(chǎn)品。因此，仍然需要既能滿足現(xiàn)有卷煙機的高車速等眾多要求并具有良好的粘性、流動性、穩(wěn)定性的淀粉質(zhì)卷煙膠。
[0006]

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能夠滿足現(xiàn)有卷煙機正常生產(chǎn)需求(單槍車速7000支/分鐘及以上等)，并具有良好的粘性、流動性和穩(wěn)定性的一種基于降解類-糊化淀粉和酯化類-糊化淀粉的新型淀粉質(zhì)卷煙膠。
[0007]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
本發(fā)明的新型淀粉質(zhì)卷煙膠，由以下重量比的成分組成:
水35%-85%
降解類-糊化淀粉10%_45%
酯化類-糊化淀粉1%_25%
防腐劑0.05%-1%
消泡劑0.0 5%-1%
功能助劑0-5%
在本發(fā)明中，所述降解類-糊化淀粉是由熱解糊精、酶解淀粉、酸變性淀粉、氧化淀粉等降解類淀粉中的任意一種或多種經(jīng)過糊化得到的，其中優(yōu)選熱解糊精和酸變性淀粉，其中熱解糊精包括白糊精和黃糊精。
[0008]所述酯化類-糊化淀粉是由磷酸酯化淀粉、醋酸酯化淀粉、氧化-磷酸酯化淀粉、氧化-醋酸酯化淀粉等酯化類淀粉中的任意一種或多種經(jīng)過糊化得到的，其中優(yōu)選磷酸酯化淀粉和氧化-磷酸酯化淀粉。
[0009]所述氧化-磷酸酯化淀粉、氧化-醋酸酯化淀粉是指采用氧化方法和磷酸酯化的酯化方法、氧化方法和醋酸酯化的酯化方法分別對原淀粉進行復(fù)合改性的產(chǎn)物。
[0010]本發(fā)明中的“糊化”又稱“ α化”，其本質(zhì)是水分子進入淀粉粒中，結(jié)晶相和無定型相的淀粉分子之間的氫鍵斷裂，破壞了淀粉分子間的締合狀態(tài)，分散在水中成為親水性的膠體溶液。根據(jù)所用設(shè)備的不同，有多種生產(chǎn)方法，本發(fā)明可以選擇蒸煮法、熱滾法、噴霧法、擠壓膨化法、微波法、脈沖噴氣法等方法中的任意一種或多種。
[0011]本發(fā)明中的改性淀粉均是通過對原淀粉改性得到的，其中原淀粉選擇以下種類中的任意一種或多種:玉米淀粉、大米淀粉、小麥淀粉、大麥淀粉、高粱淀粉、馬鈴薯淀粉、木薯淀粉、紅薯淀粉、綠豆淀粉、豌豆淀粉、芭蕉淀粉、西米淀粉、以及蠟質(zhì)淀粉如蠟質(zhì)玉米淀粉、臘質(zhì)大米淀粉、臘質(zhì)聞梁淀粉等。
[0012]防腐劑選擇以下種類中的任意一種或多種:苯甲酸及其鹽類、山梨酸鉀、脫氫乙酸鈉、丙酸鈣、雙乙酸鈉、乳酸鈉、乳酸鏈球菌素、納他霉素等。
[0013]消泡劑選擇以下種類中的任意一種或多種:丙二醇等醇類、二甲基硅油等聚硅氧烷類、聚氧丙烯甘油醚等聚醚類、吐溫類、三聚甘油單硬脂酸酯等酯類、礦物油以及復(fù)合消泡劑等。
[0014]功能助劑選擇以下種類中的任意一種或多種:單硬脂酸甘油酯、硬脂酰乳酸鈣鈉；甘油、山梨醇等多元醇類；蔗糖等糖類；膨潤土、二氧化硅等一些礦物質(zhì)類；豆膠、骨膠等一些植物膠、動物膠類。通過選擇適宜的功能助劑，可以起到增粘、改善流動性和穩(wěn)定性等作用。
[0015]本發(fā)明中的淀粉質(zhì)卷煙膠的固含量約為15%_65% (重量)，pH值約為3_9且優(yōu)選5-8，粘度約為100cpS-20000cpS (25°C )，并且其具有良好的粘性、流動性和穩(wěn)定性，在常溫下能夠穩(wěn)定存放三個月以上時間。
[0016]本發(fā)明中的淀粉質(zhì)卷煙膠可以作為卷煙生產(chǎn)中的任意一種膠黏劑使用，如搭口膠、接嘴膠、濾棒中線膠、包裝膠和鋁箔復(fù)合膠等，并且可以適用于任意機型的卷煙機，特別是單槍車速7000支/分鐘以上的卷煙機以及車速大于10000支/分鐘等更快速的卷煙機。
[0017]本發(fā)明中的淀粉質(zhì)卷煙膠也可適用于其它場合如紙張裝訂、瓶子標(biāo)簽、包裝盒等涉及紙張粘結(jié)的場合。
[0018] 【具體實施方式】
[0019]下面將結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明范圍不限于這些實施例。
[0020]實施例1
采用20%的白糊精糊化物和1.5%的磷酸酯化-糊化淀粉、0.15%的苯甲酸鈉、0.25%的丙二醇、0.9%的單硬脂酸甘油酯以及77.2%的水制備淀粉質(zhì)卷煙膠，所用的白糊精糊化物由蠟質(zhì)玉米淀粉制備得到的，磷酸酯化-糊化淀粉由馬鈴薯淀粉制備得到的。淀粉質(zhì)卷煙膠的制備流程為:首先，將白糊精糊化物和磷酸酯化-糊化淀粉加入到水中，最后分別加入苯甲酸鈉、丙二醇和單硬脂酸甘油酯，攪拌混合均勻即可。
[0021]經(jīng)檢測:制成的產(chǎn)品具有20%的固含量，在25°C時布魯克菲爾德粘度為900cps，該產(chǎn)品的粘度在三個月內(nèi)是穩(wěn)定的，并具有良好的粘性和流動性等。
[0022]實施例2
采用30%的氧化-糊化淀粉和20%的氧化-磷酸酯化-糊化淀粉、0.25%的山梨酸鉀、
0.25%的乳酸鈉、0.5%的乳化硅油以及49%的水制備淀粉質(zhì)卷煙膠，所用的氧化-糊化淀粉、氧化-磷酸酯化-糊化淀粉都是由蠟質(zhì)大米淀粉制備得到的。淀粉質(zhì)卷煙膠的制備流程為:首先，將氧化-糊化淀粉和氧化-磷酸酯化-糊化淀粉加入到水中，最后分別加入山梨酸鉀、乳酸鈉、乳化硅油，攪拌混合均勻即可。
[0023]經(jīng)檢測:制成的產(chǎn)品具有48%的固含量，在25°C時布魯克菲爾德粘度為13300cps，該產(chǎn)品的粘度在三個月內(nèi)是穩(wěn)定的，并具有良好的粘性和流動性等。
[0024]實施例3
采用11%的黃糊精和3%的酶解淀粉的混合物的糊化物、1%的醋酸酯化-糊化淀粉、1%的脫氫乙酸鈉、0.5%的二甲基硅油、0.5%的聚氧丙烯甘油醚、1%的硬脂酰乳酸鈣鈉、2%的甘油以及80%的水制備淀粉質(zhì)卷煙膠，所用的黃糊精是由馬鈴薯淀粉制備得到的，酶解淀粉是由蠟質(zhì)高粱淀粉制備得到的，醋酸酯化-糊化淀粉是由小麥淀粉制備得到的。淀粉質(zhì)卷煙膠的制備流程為:首先，將黃糊精和酶解淀粉的混合物的糊化物、醋酸酯化-糊化淀粉加入到水中，最后依次加入脫氫乙酸鈉、二甲基硅油、聚氧丙烯甘油醚、硬脂酰乳酸鈣鈉、甘油，攪拌混合均勻即可。[0025]經(jīng)檢測:制成的產(chǎn)品具有16%的固含量，在25°C時布魯克菲爾德粘度為450cps，該產(chǎn)品的粘度在三個月內(nèi)是穩(wěn)定的，并具有良好的粘性和流動性等。
[0026]實施例4
采用6%的氧化淀粉和5%的酸變性淀粉的混合物的糊化物、6%的磷酸酯化淀粉和8%氧化-醋酸酯化淀粉的混合物的糊化物、1%的雙乙酸鈉、1%的礦物油、1%的膨潤土、0.5%的豆膠、71.5%的水制備淀粉質(zhì)卷煙膠，所用的氧化淀粉和酸變性淀粉是由蠟質(zhì)玉米淀粉制備得到的，磷酸酯化淀粉是由紅薯淀粉制備得到的，氧化-醋酸酯化淀粉是由玉米淀粉制備得到的。淀粉質(zhì)卷煙膠的制備流程為:首先，將氧化淀粉和酸變性淀粉的混合物的糊化物、磷酸酯化淀粉和氧化-醋酸酯化淀粉的混合物的糊化物加入到水中，最后依次加入雙乙酸鈉、礦物油、膨潤土、豆膠，攪拌均勻即可。
[0027]經(jīng)檢測:制成的產(chǎn)品具有27%的固含量，在25°C時布魯克菲爾德粘度為6790cps，該產(chǎn)品的粘度在三個月內(nèi)是穩(wěn)定的，并具有良好的粘性和流動性等。
[0028]實施例5
采用20%的黃糊精、5%的酸變性淀粉、8%的氧化淀粉的混合物的糊化物、6%的氧化-醋酸酯化-糊化淀粉，1%的丙酸鈣，0.5%的三聚甘油單硬脂酸酯，0.5%的吐溫-20，3%的蔗糖，
0.5%的骨膠以及55.5%的水制備淀粉質(zhì)卷煙膠，所用的黃糊精是由木薯淀粉制備得到的，酸變性淀粉和氧化淀粉是由蠟質(zhì)玉米淀粉制備得到的，氧化-醋酸酯化淀粉是由綠豆淀粉制備得到的。淀粉質(zhì)卷煙膠的制備流程為:首先，將黃糊精、酸變性淀粉和氧化淀粉的混合物的糊化物、氧化-醋酸酯化-糊化淀粉加入到水中，然后依次加入丙酸鈣、三聚甘油單硬脂酸酯、吐溫-20、蔗糖、骨膠，攪拌均勻即可。
[0029]經(jīng)檢測:制成的產(chǎn)品具有41%的固含量，在25°C時布魯克菲爾德粘度為2400cps，該產(chǎn)品的粘度在三個月內(nèi)是穩(wěn)定的，并具有良好的粘性和流動性等。
[0030]實施例6
采用8%的白糊精、1%的酶解淀粉、1%的酸變性淀粉和1%的氧化淀粉的混合物的糊化物、5%的磷酸酯化-糊化淀粉，0.5%的乳酸鏈球菌素，0.5%的納他霉素，0.5%的蔗糖聚丙烯醚，0.5%的二甲基硅油，1%的凹凸棒石，0.5%的明膠以及80.5%的水制備淀粉質(zhì)卷煙膠，所用的白糊精、酶解淀粉、酸變性淀粉和氧化淀粉均是由蠟質(zhì)大米淀粉制備得到的，磷酸酯化-糊化淀粉是由紅薯淀粉制備得到的。淀粉質(zhì)卷煙膠的制備流程為:首先，將白糊精、酶解淀粉、酸變性 淀粉和氧化淀粉的混合物的糊化物、磷酸酯化-糊化淀粉加入到水中，然后依次加入乳酸鏈球菌素、納他霉素、鹿糖聚丙烯醚、二甲基硅油、凹凸棒石、明膠，攪拌均勻即可。
[0031]經(jīng)檢測:制成的產(chǎn)品具有18%的固含量，在25°C時布魯克菲爾德粘度為1220cps，該產(chǎn)品的粘度在三個月內(nèi)是穩(wěn)定的，并具有良好的粘性和流動性等。
【權(quán)利要求】
1.一種基于降解類-糊化淀粉和酯化類-糊化淀粉的新型淀粉質(zhì)卷煙膠，其特征在于:由以下重量比的成分組成: 水35%-85% 降解類-糊化淀粉10%-45% 酯化類-糊化淀粉1%_25% 防腐劑0.05%-1% 消泡劑0.05%-1% 功能助劑0-5%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于降解類-糊化淀粉和酯化類-糊化淀粉的新型淀粉質(zhì)卷煙膠，其特征在于:所述降解類-糊化淀粉是由熱解糊精、酶解淀粉、酸變性淀粉、氧化淀粉中的任意一種或多種經(jīng)過糊化得到的，其中優(yōu)選熱解糊精和酸變性淀粉，其中熱解糊精包括白糊精和黃糊精。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于降解類-糊化淀粉和酯化類-糊化淀粉的新型淀粉質(zhì)卷煙膠，其特征在于:所述酯化類-糊化淀粉是由磷酸酯化淀粉、醋酸酯化淀粉、氧化-磷酸酯化淀粉、氧化-醋酸酯化淀粉中的任意一種或多種經(jīng)過糊化得到的，其中優(yōu)選磷酸酯化淀粉和氧化-磷酸酯化淀粉。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所 述的一種基于降解類-糊化淀粉和酯化類-糊化淀粉的新型淀粉質(zhì)卷煙膠，其特征在于:所述氧化-磷酸酯化淀粉、氧化-醋酸酯化淀粉是指采用氧化方法和磷酸酯化的酯化方法、氧化方法和醋酸酯化的酯化方法分別對原淀粉進行復(fù)合改性的產(chǎn)物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于降解類-糊化淀粉和酯化類-糊化淀粉的新型淀粉質(zhì)卷煙膠，其特征在于:防腐劑選擇以下種類中的任意一種或多種:苯甲酸及其鹽類、山梨酸鉀、脫氫乙酸鈉、丙酸鈣、雙乙酸鈉、乳酸鈉、乳酸鏈球菌素、納他霉素等。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于降解類-糊化淀粉和酯化類-糊化淀粉的新型淀粉質(zhì)卷煙膠，其特征在于:消泡劑選擇以下種類中的任意一種或多種:丙二醇等醇類、二甲基硅油等聚硅氧烷類、聚氧丙烯甘油醚等聚醚類、吐溫類、三聚甘油單硬脂酸酯等酯類、礦物油以及復(fù)合消泡劑等。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于降解類-糊化淀粉和酯化類-糊化淀粉的新型淀粉質(zhì)卷煙膠，其特征在于:功能助劑選擇以下種類中的任意一種或多種:單硬脂酸甘油酯、硬脂酰乳酸鈣鈉；甘油、山梨醇等多元醇類；蔗糖等糖類；膨潤土、二氧化硅等一些礦物質(zhì)類；豆膠、骨膠等一些植物膠、動物膠類。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于降解類-糊化淀粉和酯化類-糊化淀粉的新型淀粉質(zhì)卷煙膠，其特征在于:淀粉質(zhì)卷煙膠的固含量約為15%-65% (重量)，pH值約為3-9且優(yōu)選5-8，粘度約為 100cps-20000cps (25。。)。
【文檔編號】C09J103/10GK103773271SQ201210405342
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2012年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月23日
【發(fā)明者】劉惠民, 張曉兵, 王宜鵬, 賈云禎, 趙樂 申請人:中國煙草總公司鄭州煙草研究院