ПРИМЕНЕНИЕ КРАХМАЛА.


Растения, являющиеся источниками крахмала, всегда были важной частью рациона питания человека, дающей 70-80% потребляемых калорий. Благодаря широкой распространённости этих растений, а также из-за низкой стоимости, лёгкости модификации и возобновляемости источников неудивительно, что нашлось много способов непищевого применения крахмала. В настоящее время крахмал используется в адгезивах, связующих, покрытиях, пенах, наполнителях, флокулянтах, пластиках, клеях и модификаторах вязкости.

Крупнейшим потребителем крахмалов является бумажная промышленность, получающая более 60% всего производимого крахмала. Ещё 15% использует пищевая промышленность и столько же - все остальные, вместе взятые, потребители. Адгезивы на основе крахмала составляют приблизительно 60% от общего количества натуральных адгезивов. В последние два десятка лет пластики на основе крахмала нашли применение в качестве упаковочных материалов, плёнок для мульчирования и составов для изготовления одноразовых изделий.
(По материалам статьи "Native starch; uses of" Lawton Jr, John)


Бумажная промышленность.
Текстильная промышленность.
Пищевая промышленность.
Производство клея.


ПРОИЗВОДСТВО КЛЕЯ.



Крахмал является распространённой основой для производства клея, который чаще всего применяется для склеивания бумаги к таким материалам, как стекло, минеральная вата и глина. Крахмал, кроме того, может служить прекрасным связующим для небумажных материалов, таких как уголь и угольные брикеты, минеральная вата в потолочных керамических элементах перед обжигом.
Наиболее часто для приготовления клея используют кукурузный, картофельный и тапиоковый крахмалы. Тапиоковый крахмал даёт более вязкие и однородные клеи. Они представляют собой жидкие стабильные клеящие составы, имеющие нейтральный pH, легко приготавливаемые и совмещающиеся с эмульсиями многих синтетических смол. Кукурузный и рисовый крахмалы требуют большего времени для приготовления и более высоких температур для достижения той же степени превращения. Тапиоковый крахмал, давая несколько более прочные адгезивы, чем картофельный, в то же время не обладающие запахом и вкусом, идеально подходит для производства клея для почтовых марок, конвертов и наклеек.
Адгезивы из зерновых крахмалов имеют низкую подвижность и более пригодны в тех случаях, когда требуется дозировать клей малыми дозами, например, в производстве гофрокартона. Пшеничный крахмал обычно используется в виде густой пасты в качестве клеящей основы для расклейки плакатов и в производстве бумажных мешков. Расклейка плакатов и обоев, и также другие подобные операции, где требуется вручную выравнивать узор или края, также тяготеют к использованию высоковязких крахмалов. Необходимая текстура или скользящие свойства могут быть достигнуты путём поперечной сшивки. Требуемые свойства включают малое сопротивление сдвигу или "скользкость", позволяющая выравнивать лист бумаги без потери контакта с оклеиваемой поверхностью; удовлетворительное время действия (диапазон клейкости); и малая скорость схватывания. Для клейкой ленты используется средне-вязкие крахмалы. Требуемые свойства включают: быстрое поглощение воды сухой лентой, высокая когезия во влажном состоянии, ограниченная тенденция к скручиванию, стабильность свойств при повторном увлажнении высушенной ленты и низкая вязкость наносимого клея.
Для того чтобы отвечать перечисленным требованиям, важно чтобы крахмал имел минимальную склонность к ретроградации в сухой плёнке. Для этого используют низкоамилозные крахмалы и/или подвергают обработке, уменьшающей склонность к ретроградации, крахмал кассавы, картофеля или восковидных зерновых культур. Популярный тип клея для нанесения этикеток на бутылки, т.н. "желеобразный", изготавливают главным образом из когезивных крахмалов (клубневых или восковой кукурузы), клейстеризованных в гидроксиде натрия.
Требуется, чтобы крахмал был высокомолекулярным, действовал быстро, мог прикреплять наклейку и удерживать её, даже если бутылка намокнет, и был устойчив к повторному растворению, особенно в холодной воде.
Основные ингредиенты адгезивных составов на основе крахмала являются собственно крахмал, клейстеризующий модификатор гидроксид натрия, увеличитель вязкости/стабилизатор бура и консервант натрий-формальдегид. Количество буры и гидроксида натрия должно определяться экспериментально, с учётом конкретных требований к клею.