[发明专利]高速卷烟机用改性淀粉基胶粘剂

说明书

本发明涉及一种高速卷烟机用粉末状改性淀粉基胶粘剂，以重量百分比计其包含：尿素改性的蜡质玉米淀粉和/或其衍生物，10％‑80％；降解的蜡质玉米淀粉和/或其衍生物，10％‑80％；改性的罗望子粉，2％‑20％；和防腐剂。

技术领域

本发明涉及烟草行业中的卷烟用胶粘剂(也称为卷烟胶)，具体涉及一种粉末状改性淀粉基胶粘剂，该胶粘剂适用于在各种类型的高速卷烟机中生产卷烟。

背景技术

胶粘剂/卷烟胶是卷烟生产中不可缺少的辅助材料，几乎每一道卷烟生产工序都必须使用胶粘剂/卷烟胶，其主要包括：搭口胶、接嘴胶、滤棒中线胶、包装胶和铝箔复合胶等。在高速卷烟机问世之前，原有的卷烟机的卷烟速度只能达到每分钟一、两千支，所用的卷烟胶都是一些天然材料，如淀粉、糊精及泡花碱等。进入二十世纪七十年代后，出现了卷烟速度达到每分钟四、五千支的高速卷烟机，传统的卷烟胶已经不符合该高速卷烟机的要求。因此开发出化学合成胶粘剂例如聚醋酸乙烯酯(PVAc)类乳液以用作卷烟胶。然而，由于在消费卷烟时，搭口胶参与燃烧，因此化学合成胶粘剂的生物安全性一直受到质疑，从而导致对淀粉基高速卷烟胶的制备研究一直很活跃。从二十世纪八十年代开始至今已出现许多在此方面的欧美专利，近年来国内也出现了不少有关淀粉卷烟胶的专利。但是至今为止，市场上仍然不存在能够满足高速卷烟机正常使用而不导致所生产的卷烟质量下降的淀粉基卷烟胶。

淀粉基卷烟胶必须满足快干性和粘度稳定性这两个性能要求才能正常应用。

随着现代卷烟机的不断改进和发展，卷烟速度现已提高至每分钟七、八千支甚至上万支。因此对卷烟胶干燥速度的要求越来越高。因此，一方面，高速卷烟机用搭口胶必须具有快干性，这就要求胶内含水量应尽可能少，即高速卷烟机用搭口胶要达到高固含量或高浓度；另一方面，高速卷烟机用搭口胶的施胶是由喷枪来实现的，由于喷嘴的口径极小，为了保证预定的施胶量并确保胶液在卷烟纸上面的均匀铺展和润湿，要求搭口胶的粘度必须很低。综上所述，高速卷烟机用搭口胶在具备高固含量和低粘度的基础上，并且还应该具有良好的粘度稳定性。聚醋酸乙烯酯类乳液胶粘剂可以满足上述要求，因而一直被用于卷烟生产。相反，淀粉基胶粘剂由于其自身的胶凝现象，造成粘度稳定性较差，且该胶凝现象在高浓度时表现得更为强烈，从而导致随着放置时间的延长粘度逐渐增大，甚至形成凝胶而失去流动性。因此胶凝现象严重影响淀粉胶的粘度稳定性和使用性能。另外，淀粉胶液储存期间还容易受到微生物的攻击而导致酸败变质而失去粘结作用。这些都是影响淀粉胶的粘度稳定性的因素，也是影响淀粉胶能否正常应用的重要因素，同时也是至今市场上没有见到淀粉基卷烟胶得到应用的重要原因，尽管以往已有不少国内外淀粉基卷烟胶的专利。

针对适用于高速卷烟机的高性能并且安全的卷烟胶的需求，市场上存在对新型存储稳定的淀粉基卷烟胶的需求。

研究表明，淀粉胶的胶凝现象主要是由淀粉中所含的直链淀粉大分子链在水中相互接近形成氢键造成的，而支链淀粉由于大分子链呈三维网状空间分布结构，妨碍了其大分子间氢键的形成，所以支链淀粉几乎不发生胶凝现象。因此淀粉中直链淀粉含量越多，形成凝胶的倾向越严重。普通淀粉是由直链淀粉和支链淀粉所组成的，一般含有72-78％的直链淀粉和28-22％的支链淀粉。蜡质玉米淀粉几乎是全支链淀粉(支链淀粉含量大于95％)，因此，蜡质玉米淀粉糊的胶凝现象比普通淀粉要小的多。对蜡质玉米淀粉进行改性可进一步改善其胶凝现象，从而可以制得粘度稳定性优良的淀粉胶。在此基础上，本发明开发了新型的淀粉基卷烟胶，其具有优异的粘结性能、快干性和储存稳定性。

发明内容

针对适用于高速卷烟机的高性能并且安全的卷烟胶的需求，本发明提供了一种卷烟用粉末状改性淀粉基胶粘剂及其制备方法，所述胶粘剂适用于高速卷烟机。

在一方面，本发明提供了一种卷烟用粉末状改性淀粉基胶粘剂，以胶粘剂的总重量计，其包含：

尿素改性的蜡质玉米淀粉，10％-80％；

降解的蜡质玉米淀粉和/或其衍生物，10％-80％；