1.2其他化学改性技术
硅烷化、酰化、氧化大豆蛋白均可以改变其构象和空间结构,改善大豆蛋白的粘接性能。将碱性大豆粉提取物和烷氧基硅烷(例如γ缩水甘油基氧丙基三甲氧基硅烷)混合,在50℃,pH值为11,反应1h,得到硅烷化大豆蛋白,然后用硫酸调pH值到等电点使此改性蛋白沉淀。硅烷化大豆蛋白与硝酸铵、黏土和氢氧化铵混合,加热至60℃,制成胶粘剂用于纸张涂布。
Coco等的专利描述了酰化改性大豆蛋白制备纸张涂布用胶粘剂的方法。大豆蛋白先用含有自由巯基的硫化物还原,然后再与邻苯二甲酸酐反应得到的产物用于纸张涂布胶粘剂。用氧化剂漂白大豆蛋白然后再对其进行化学改性制得的胶粘剂用于纸张涂布,涂布纸张的亮度、白度和强度都有改善。Poppe等研究了H2O2和氢氧化镁共同作用对大豆蛋白的氧化,结果表明较化学改性后再氧化漂白的效果好,提高了漂白效率。丙烯酸类单体与大豆蛋白共聚物用于纸张涂布胶粘剂。这类单体有一定数量的反应位点可以与大豆蛋白的氨基进行交联。Steinmetz、Krinski等研究了烷基丙烯酰
胺甘
醇酸烷基酯和羟基烷基丙烯酸
酯改性大豆蛋白,对其反应条件进行了优化,作为纸张涂布用胶粘剂。
2特性
传统的豆胶,用于板箱、木材等制造行业,但是粘接力较弱,耐水性差,限制其应用。而改性大豆蛋白胶粘剂,粘接力和耐水性均有提高。表1比较了不同改性大豆蛋白粘接木材的剪切强度。

不同改性大豆蛋白粘接木材的剪切强度
大豆蛋白胶粘剂的用途和胶粘基材的性质不同,其黏度要求也不同,一般要求在500~75000mPa?s。500~5000mPa?s适用于高吸收性的材料粘接,例如纸张、软纸板和干木等;5000~25000mPa?s适用于大多数木材的粘接;>50000mPa?s是木材层压操作所需要的。此外,大豆蛋白胶粘剂的含量、外观、相对密度等也是考查的指标。对于纸张涂料蛋白基胶粘剂,高固含量和高流动性是发展的趋势,而复合板材用胶粘剂,对粘接强度和耐水性要求较高。
3大豆蛋白胶粘剂的应用
尽管在20世纪初,大豆蛋白曾用于许多工业产品,诸如木材胶粘剂、纸张胶粘剂、涂层和颜料粘合剂以及橡胶产品的乳化剂,但是20世纪60年代后,来自石油化工产品的合成胶粘剂很快就替代了这些天然胶粘剂。
目前,国内外蛋白基化工产品的研究与开发才刚刚起步,绝大多数产品仍处于研究阶段。2000年,美国DuPont公司收购了PTI公司,成立了专门研制非食品用途植物蛋白化工产品的SoyPolymer公司,主要产品为替代酪蛋白的各种蛋白基粘合剂系列产品。该公司2001年研制成功的Pro-Cote大豆聚合物是一种特别设计的多功能化学改性大豆分离蛋白,作为酪蛋白的替代物,可用于涂料、胶合板的粘接等许多领域。我国在大豆蛋白胶粘剂方面的研究,几乎空白。华南理工大学食品学院作为国内较早开展植物蛋白改性的研究单位,近年来开展了大豆蛋白胶粘剂的研究工作。
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