淀粉经不同方法降解的产物统称为糊精,所有的糊精都是脱水葡萄糖聚合物,只是聚合度相对于原始淀粉低,是黄色或白色无定形粉末,能溶解于冷水而形成黏稠的具有较高粘接强度的液体。实际上,糊精是淀粉向葡萄糖转化过程中的中间体。将糊精作为基体制成的糊精胶,比淀粉胶具有更高的粘接强度,更好的耐水性及更简便的操作工艺,通常用于室温快速胶接。
热解糊精的制备主要有4个阶段:预处理、干燥、热转化和冷却。
(1)预处理
一般是用10%~15%的盐酸喷入淀粉中,并搅拌均匀,工业上之所以用盐酸作酸性催化剂,不仅是因为盐酸催化效能高,用量少,价格便宜,易于混合均匀,且具有挥发性,在转化过程中一部分挥发掉,有时可省去中和工序。盐酸的用量是0.05%~0.15%(相对于淀粉质量)。
(2)干燥
常采用气流干燥或真空干燥,以便快速除去水分,干燥也可与热裂化结合在一起进行。
(3)热转化
热转化温度与时间主要取决于所用设备的类型。温度范围一般在100~200℃,加热时间从几分钟到数小时不等。
(4)冷却
若反应达到终点,则需快速冷却使转化反应尽快停止。
糊精可由淀粉经酸或加热高温处理制得,也可经α-淀粉酶的作用生成不完全水解产物。目前主要采用直接煅烧法和加酸煅烧法。
①直接煅烧法
这是一种先将淀粉进行干燥,然后在190~223℃的温度下加热煅烧而得的方法。制得的糊精稍带褐色。
②加酸煅烧法
这是一种用酸促进淀粉分解的方法。先将淀粉进行干燥,然后加人硝酸、硫酸(100kg淀粉加入200mL浓硝酸和300mL浓硫酸,预先用lOOmL水稀释浓酸),混合均匀后在110~140℃加热煅烧而得。
糊精胶黏剂在制备时,通常要加入一些添加剂以改善性能。例如,加入碱性无机盐(如硼砂等),提高初始粘接强度;加入酸性盐(如亚硫酸钠等),去除臭味;加人有机酸盐(如酒石酸钠及酪酸钠等),增加韧性;加入有机酸(如酒石酸、草酸、酪酸等),提高粘接强度。