CN102149765A - 蛋白质和淀粉组合物、及其制备方法和用途 - Google Patents

Abstract

本公开内容涉及蛋白质-淀粉组合物。本公开内容还涉及制备该蛋白质-淀粉组合物的方法。进一步地，本公开内容涉及在制备粘合剂或粘结剂中使用该蛋白质-淀粉组合物。进一步地，本公开内容涉及包含含蛋白质-淀粉组合物的粘合剂配制品，和由本发明的方法制得的纸制品。

Description

蛋白质和淀粉组合物、及其制备方法和用途

技术领域

本发明涉及一种包含蛋白质和淀粉的组合物，及制造和使用该组合物的方法。在本发明的一个方面，本发明的组合物被用于粘合剂、粘结剂或涂料。在本发明的另一个方面，该组合物被用于粘合剂中，以提高该粘合剂、粘结剂或涂料的粘度或粘合强度的至少一种。

背景技术

举例来说，淀粉已被用作生产纸张涂层的天然粘结剂，以将颜料颗粒粘结在一起，在纸表面上形成光滑的涂布基底。淀粉主要由于其经济性和易于使用而被用于纸张涂料(paper coating)，但其在粘结性能和涂层表面性质如印刷光泽方面却劣于其它粘结剂，如蛋白质和合成胶乳。也已经将淀粉糊精用于纸张粘合剂的生产，以用于再湿型密封剂、用于盒纸板胶粘及用于其它目的。淀粉糊精与其它粘合剂相比缺陷在于其相对低的干粘结强度，且不能赋予该干粘合剂以明显的疏水性。

蛋白质也已经在纸张涂料中用作天然粘结剂，且已经证实比淀粉具有更好的粘结性能，但其使用困难，且在使用前为了获得合理的涂料粘度水平需要进行化学改性和/或解聚。基于蛋白质的粘合剂、粘结剂和涂料还常常比基于淀粉的粘合剂、粘结剂和涂料更昂贵。另外，蛋白质已被用于在生产夹板中作为胶粘木材层的树脂如脲/甲醛树脂的代替物。脲/甲醛粘合剂可以对木材层提供良好的结合性能，以及提供给粘合剂良好的排水性。与防水处理树脂组合的蛋白质已经用于在夹板制造中代替脲/甲醛粘合剂。然后，采用未改性的蛋白质的粘合剂配制品与脲/甲醛配制品相比存在粘度高和固含量低的缺陷，由此影响干燥时间和整体生产。

因此，存在着对于易于使用、具有良好的粘结性能和优化成本的粘合剂、粘结剂和涂料的需求。

发明内容

本公开内容涉及包含蛋白质-淀粉的组合物、及其在粘合剂和粘结剂配制品中的用途。本公开内容的组合物包含约1％到约99％的至少一种植物蛋白质和约1％到约99％的至少一种淀粉。本公开内容也涉及粘合剂配制品，如灰泥、纸张、纸板和木材粘合剂，以及粘结剂配制品，如纸张涂料、油漆和翻砂(foundry)粘结剂，其利用本发明的蛋白质-淀粉组合物制备。

在一个实施方案中，本发明涉及包含约1％到约99％的植物蛋白质和约1％到约99％的淀粉的粘合剂或粘结剂组合物，其中植物蛋白质是基于种子的蛋白质，选自马齿种玉米蛋白质、蜡质种玉米蛋白质、高直链淀粉玉米蛋白质、大豆蛋白、小麦蛋白质、燕麦蛋白质、豌豆蛋白质、大麦蛋白质、向日葵蛋白质、芥花籽(canola)蛋白质及其混合物。在一个方面，该组合物包含从约10％到约90％的基于种子的蛋白质和从约10％到约90％的淀粉，在另一个方面，该组合物包含从约30％到约70％的基于种子的蛋白质和约30％到约70％的淀粉。

在另一个实施方案中，本发明涉及包含约1％到约99％的植物蛋白质和约1％到约99％的淀粉的粘合剂或粘结剂组合物，其中该植物蛋白质是通过化学改性、物理改性、酶改性或其组合而改性的改性植物蛋白质。

在一个方面，改性植物蛋白质是通过解聚、氧化、还原、醚化、酯化、酰胺化、脱脂、阳离子化、交联、疏水化、接枝或其组合来改性的化学改性的植物蛋白质。在一个具体方面，化学改性的植物蛋白质是解聚的植物蛋白质。解聚的植物蛋白质可以用酸或碱来解聚。或者，化学改性的植物蛋白质是氧化的植物蛋白质，该氧化的植物蛋白质的氧化剂选自次氯酸金属盐、高锰酸金属盐、过氧化氢、有机过氧化物、过酸及其混合物。在仍另一个方面，化学改性的植物蛋白质是醚化的植物蛋白质，如选自羟乙基植物蛋白质、羟丙基植物蛋白质、羟丁基植物蛋白质及其混合物的羟烷基蛋白质。在更进一步的方面，化学改性的植物蛋白质是酯化的植物蛋白质，如烯基琥珀酸酐改性的蛋白质。化学改性的植物蛋白质还可以是已经用反应性单体或反应性聚合物交联过的交联的植物蛋白质。在此情况下，反应性单体选自醛、酮、表氯醇、二羧酸、磷酰卤(phosphorus oxyhalide)、三偏磷酸的碱土金属盐、线性多聚磷酸金属盐的磷酰酸酐(phosphorusoxyanhydride)、线性混合酐、及其混合物。在具体情况下，反应性聚合物是聚氨基-胺表卤代醇聚合物。化学改性的植物蛋白质可以进一步是酰胺化的植物蛋白质，其中植物蛋白质的酰胺化选自芳基-、烷基-、烯基-、芳烷基-、芳烯基-酸酐，芳基-、烷基-、烯基-、芳烷基-、芳烯基-酯，和羧酸类的酰基卤衍生物、氨、伯胺、仲胺、其分子内结合、及其混合物。化学改性的植物蛋白质也可以是由选自醛、酸酐、环氧化物、表卤代醇及其混合物的接枝的植物蛋白质。

在另一个方面，改性的植物蛋白质是通过在水存在下的热改性、没有水存在下的热改性、压力改性及其组合而改性的物理改性的植物蛋白质。在一个具体方面，在水存在下的热处理是蒸煮植物蛋白质。或者，该热处理也可以在没有水的情况下进行，如通过植物蛋白质的去溶剂化或干烤。在另一个方面，植物蛋白质的加压处理是植物蛋白质的挤出。

在又一个方面，改性的植物蛋白质是通过将植物蛋白质与蛋白酶、脂肪酶、磷酸化酶、氧化酶及其混合物反应而改性的酶改性的植物蛋白质。

在进一步的实施方案中，本发明涉及包含约1％到约99％的植物蛋白质和约1％到约99％的淀粉的粘合剂或粘结剂组合物，其中该淀粉是基于种子的淀粉，选自马齿种玉米淀粉、蜡质种玉米淀粉、高直链淀粉玉米淀粉、马铃薯淀粉、木薯淀粉、小麦淀粉、燕麦淀粉、豌豆淀粉、大麦淀粉、稻米淀粉、西米淀粉、高粱淀粉、甘薯淀粉及其混合物。在另一个方面，该组合物包含约10％到约90％的植物蛋白质和约10％到约90％的基于种子的淀粉，在另一个方面，该组合物包含约30％到约70％的植物蛋白质以及约30％到约70％的基于种子的淀粉。

在另一个实施方案中，本发明涉及包含约1％到约99％的植物蛋白质和约1％到约99％的淀粉的粘合剂或粘结剂组合物，其中该淀粉是通过化学改性、酶改性、物理改性或其组合而改性的改性淀粉。

在一个方面，淀粉是通过解聚、氧化、还原、醚化、脱脂、阳离子化、交联、疏水化、接枝或其组合而化学改性的改性淀粉。在一个具体方面，化学改性的淀粉用酸来解聚。或者，化学改性淀粉是氧化淀粉。在一种情况下，氧化淀粉用选自次氯酸金属盐、高锰酸金属盐、过氧化氢、有机过氧化物、过酸及其混合物的试剂氧化。化学改性的淀粉也可以是已经用选自羧酸、酸酐、酯、酰基卤、磷酰卤、磷酰酸酐、磺酰卤、其分子内混合物、其聚合物混合物及其组合的试剂酯化的酯化淀粉。在另一个方面，化学改性淀粉是用选自醛、酮、表卤代醇、二羧酸、磷酰卤、三偏磷酸的碱土金属盐、线性多聚磷酸金属盐的磷酰酸酐、线性混合酐、聚氨基-氨基表卤代醇聚合物及其混合物的试剂交联过的交联淀粉。在仍另一个方面，该化学改性淀粉是接枝淀粉的共聚体。在具体方面，将接枝淀粉共聚体用单体或聚合物接枝。

在另一个方面，改性淀粉是通过在水存在下的热改性、没有水的存在下的热改性、压力改性及其组合而改性的物理改性的淀粉。在一个具体方面，在水存在下的热处理是蒸煮淀粉。在进一步的方面，没有水存在下的热处理是淀粉的糊精化。加压处理可以是挤出淀粉。

在仍另一个方面，改性淀粉是酶改性的淀粉，且淀粉的酶改性选自α淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、磷酸化酶、氧化酶及其混合物。

本发明还涉及包含约1％到约99％的基于种子的蛋白质和约1％到约99％的基于种子的淀粉的粘合剂或粘结剂组合物。在具体的方面，该组合物包含约10％到约90％的基于种子的蛋白质以及从约10％到约90％的基于种子的淀粉。在另一个方面，该组合物包含约30％到约70％的基于种子的蛋白质和从约30％到约70％的基于种子的淀粉。在一个实施方案中，本发明涉及包含约1％到约99％的基于种子的蛋白质和约1％到约99％的基于种子的淀粉的粘合剂或粘结剂组合物，其中该粘合剂或粘结剂是灰泥(plaster)、填缝混合料(joint compound)、密封剂、波纹板加工(corrugating)胶、层压粘合剂、木材胶、夹板粘合剂、纤维板(strand board)粘合剂、墙板粘合剂、吊顶板材(ceiling tile)粘结剂、颗粒板粘结剂、纸张涂料粘结剂、漆粘合剂或翻砂粘结剂。

本发明进一步涉及制备粘合剂或粘结剂组合物的方法，其包括将约1％到约99％的植物蛋白质和约1％到约99％的淀粉混合。在具体的方面，将植物蛋白质和淀粉干混，以形成蛋白质-淀粉混合物。或者，所述植物蛋白质和淀粉的混合首先是将植物蛋白质与水混合以形成第一浆料，然后将干淀粉与第一浆料混合以形成包含蛋白质-淀粉组合物的第二浆料。植物蛋白质和淀粉混合形成蛋白质淀粉组合物也可以通过使淀粉与水混合以形成第一浆料，然后将干蛋白质与第一浆料混合以形成包含蛋白质-淀粉组合物的第二浆料。在仍然另一个方面，将植物蛋白质与水混合以形成第一浆料，将淀粉与水混合以形成第二浆料，再将第一和第二浆料结合形成蛋白质-淀粉组合物。在仍又一个方面，将淀粉与水混合并加热为凝胶化糊状物，再将干植物蛋白质与淀粉糊结合以形成蛋白质-淀粉组合物。更进一步，将植物蛋白质与水混合并加热为糊状物，再将干淀粉与蛋白质糊结合以形成蛋白质-淀粉组合物。在又一个方面，将淀粉与水混合并加热，以形成第一凝胶化糊状物，将植物蛋白质与水混合并加热以形成第二糊状物，再将第一和第二糊状物结合，以形成蛋白质-淀粉组合物。

本发明还涉及通过将约1％到约99％的植物蛋白质和约1％到约99％的淀粉混合的方法所制备的粘合剂或粘结剂组合物。在一个方面，粘合剂或粘结剂组合物选自灰泥、填缝混合料、密封剂、波纹板加工胶、层压胶、木材胶、夹板粘合剂、纤维板粘合剂、墙板粘结剂、吊顶板材粘结剂、纸张涂料粘结剂、漆粘合剂和翻砂粘结剂。

具体实施方式

如上所述，人们对于同时具有易于使用和良好粘结性能的粘合剂、粘结剂或涂料的存在需求。基于淀粉的粘合剂具有相对低的成本和低粘度，这使得它们易于混合、泵送和涂抹。虽然有这些正面特性，但基于淀粉的粘合剂不具有良好的粘结能力。相反，基于蛋白质的粘合剂具有良好的粘结能力，但其可以是昂贵的，且更粘稠的，这使得它们难于处理。简单降低在基于蛋白质的粘合剂、粘结剂和涂料中蛋白质的总固含量以降低粘度不能解决该问题，因为高固含量对于粘合剂、粘结剂或涂料的快速固化和/或干燥是合乎需要的。较高的固含量还降低使用成本，并提高粘结性能的质量。此外，存在着对于能够更容易地在宽范围基材、加工条件和性能要求方面的优化性能进行配置的粘合剂、粘结剂和涂料的需求。这对工业应用如建筑材料中是尤其有用的，因为其中对于如成本、使用容易程度和粘结性能的性能要求很重要。

已惊人地发现，包含淀粉和蛋白质二者的组合物可用于粘合剂、粘结剂或涂料，以制备更好地满足如成本、容易使用和粘结性能的粘合剂、粘结剂或涂料。以前，人们认为将淀粉糊精加入基于蛋白质的粘合剂、粘结剂或涂料将对基于蛋白质的粘合剂的整体粘度具有最小的影响、或最多具有线性影响，而粘结质量将类似地降低。然而，未观察到此类情况，实际上，基于蛋白质的粘合剂的粘度显著降低，而蛋白质的粘结性能经证实变化极小。进一步发现，包含淀粉和蛋白质的粘结剂、粘合剂和涂层能更容易地针对在宽范围的基材、加工条件和性能要求而更容易地进行配制。这部分地可采用包含不同比例的淀粉和蛋白质来完成。

因此，在一个方面，本发明涉及包含蛋白质和淀粉的组合物，以及制造和使用该组合物的方法。在另一个方面，本发明为可用于粘合剂、粘结剂和涂料的淀粉和蛋白质的组合物(也在本文称作蛋白质-淀粉组合物)。在又一个方面，本发明是包含淀粉和蛋白质的组合物，其可用于用来制备各种产品的粘合剂、粘结剂和涂料配制品。在仍然另一个方面，本发明包括采用本文所述的蛋白质淀粉组合物的粘合剂、粘结剂和涂料配制品，例如灰泥，纸、纸板和木材粘合剂，纸张涂料、油漆和翻砂粘结剂。在另一个方面，该淀粉和蛋白质的组合物可用于增加基于淀粉的粘合剂的干强度和排水性，以及在不影响蛋白质粘结性能的情况下降低基于蛋白质粘合剂的粘度，由此容许有增加固体含量的配制品。在本发明的另一个方面，该淀粉和蛋白质的组合物可用于制备相对于常规基于淀粉的粘结剂配制品具有更高粘结强度和改善的光泽的纸张涂料组合物和漆组合物。

关于蛋白质和淀粉信息的以下信息仅以背景给出，以促进本领域技术人员理解。实例并非旨在以任何方式来另外限制本公开内容的范围。

蛋白质是由称为氨基酸的单个单体所组成的聚合物。存在20种不同的能够结合以形成对植物和动物生命必要的蛋白质的氨基酸。在本发明的一个方面，所用的初始原料包括衍生自脱脂含油种子材料的材料，尽管可使用其它形式的基于植物的材料。可将脂肪通过多种不同方法从脱壳的含油种子中去除，例如通过简单地压榨脱壳种子，或用有机溶剂如己烷萃取脱壳种子。溶剂萃取法一般在已经压平为薄片的脱壳含油种子上进行。这样的萃取产物被称作含油种子“白片(white flake)”。例如，大豆白片通常通过压榨脱壳大豆为扁平薄片，再从该薄片通过用己烷萃取而除去大部分的剩余油含量而得到。可将剩余溶剂通过多种方法从产生的“白片”中去除。在一个步骤中，将溶剂通过使含油种子白片通过包含热溶剂蒸汽的室而萃取。然后，剩余的己烷可以通过使大豆白片经过包含温度至少约75℃的己烷蒸汽的室而从中将其除去。在此条件下，大部分剩余己烷已从薄片挥发，接下来可以例如通过真空除去。由该步骤获得的材料被称为经闪蒸脱溶剂的含油种子白片。然后一般将闪蒸脱溶剂的含油种子白片研磨，以制得粒状材料。然而，如果需要，也可将闪蒸脱溶剂的含油种子白片直接用于本方法中。

另一类适用于本方法中的脱脂的含油种子衍生材料衍生自通过称作“烘烤”的方法、从含油种子白片中除去己烷所获得的材料。在该方法中，使己烷萃取过的含油种子白片通过包含温度至少约105℃的蒸汽的室。这使得白片中的溶剂挥发，并被蒸汽带走。所得产物被称为烘烤过的含油种子薄片。如同闪蒸除溶剂的含油种子白片一样，可将烘烤过的含油种子薄片直接用于本方法中，或在之前研磨成粒状材料。

这类含油种子材料如大豆粗粉可用于多种其它应用中，且易于从商品来源获得。适于使用的含油种子材料的其它实例包括芥花籽粗粉、亚麻籽粗粉、葵花粗粉、棉籽粗粉、花生粗粉、羽扇豆粗粉及其混合物。谷类-衍生蛋白如小麦面筋或玉米面筋粉也是对于该用途合适的蛋白质源。

蛋白质的加热程度可用蛋白质分散度指数(PDI)测定。PDI基本上通过根据AOCS Ba 10a-05、能够在标准化条件下分散在水中的样品中的氮百分数确定。未加热(未烘烤)制备的一般的大豆薄片可以具有大于85的PDI值，薄片中的蛋白质可表征为天然的(未变性的)。可以通过控制脱脂薄片的加热来实现宽范围的PDI值，其中降低PDI与增加的变性(非天然)蛋白质的占优有关。变性(denaturation)指的是通过该方法，蛋白质的“天然”构造和构形由于化学(酸、碱、离液剂(chaotropic agent)、水解酶等)或物理(热、剪切等)步骤而消失。通常注意到含蛋白质材料的性质可能取决于存在的天然和变性蛋白的水平。已知随PDI的结果而变化的大豆蛋白质的常规性质包括在中性pH值下的蛋白质溶解性、粘度、颜色和赖氨酸改性的程度。通常可获得的三个等级的大豆粉是90PDI(未烘烤的)、70PDI(轻微烘烤过的)和20PDI(猛烈烘烤过的)，但本领域技术人员可以认识到，也可以制备多个中间等级，甚至更大范围的加热还可以产生具有更低PDI的粉末。

取决于可在除溶剂操作期间使薄片暴露的类型、加热时间和温度，蛋白质分散指数(PDI)可能发生变化。PDI是研磨程度的衡量，可将除过溶剂的薄片在没有颗粒沉降的情况下分散在水中。例如，市售级别的研磨蛋白质粉可表示为其研磨筛孔尺寸/PDI(Ground Mesh Size/PDI)。例如200/90是可通过200目的筛子、且蛋白质分散指数为90％的研磨大豆蛋白粉。另一个方面，100/20大豆蛋白粉则表示粉末可通过100目筛子，但仅具有20％的PDI。越低的PDI值表示在脱溶剂过程中有越高程度的热处理。各种蛋白质可用于多种食品和饲料应用中。在水体系中，这些蛋白质可以在受热下发生相变，这通常称为变性。

淀粉是基于葡萄糖单体的碳水化合物的聚合物。在带种子的植物中，淀粉被合成并以淀粉微粒储存在种子中，用于未来的能量用途。一些作物把淀粉微粒储存在别的器官中，包括例如块茎、根等。这些淀粉微粒是由两种主要类型的葡萄糖聚合物组成的小颗粒(1-100微米)。直链淀粉主要是直链的淀粉聚合物，支链淀粉是高度支化的淀粉聚合物。因为种子长成幼苗，淀粉聚合物转化回葡萄糖，作为水生植物的能量直达根系发育。多种农作物由于其营养价值而被收获给人和动物使用者。燕麦、大麦、小麦、玉蜀黍、马铃薯是重要的食物和饲料作物的一些实例。最重要的收获种子作物之一是玉蜀黍或玉米。淀粉可占玉米粒的70wt％。淀粉可通过干磨或湿磨工艺从玉米粒中提取。在玉米湿磨中，玉米粒通过称作浸液(steeping)的步骤从大约14％的贮存水分再水合到40％的水分。一旦浸液的玉米具有适当的水分，就将软化的种仁(kernel)输送通过一系列的研磨机，以除去组分如细菌、纤维外层、玉米蛋白质(玉米蛋白)，最终为精制淀粉。现在，在低固含量的浆料料流中，可将淀粉浆料进一步提纯到大约40％固体的浓缩浆料。有几种重要的玉米杂交品种被加工。大多数生长和加工的玉米是黄色马齿种玉米，但其它重要的杂交种是蜡质种玉米和高-直链淀粉玉米。这些种类的玉米不同于黄色马齿种玉米之处在于，淀粉微粒中直链淀粉与支链淀粉聚合物的比例。精制的淀粉微粒可用于许多食品和工业应用中。通常可对淀粉微粒进行化学改性，以提高或改变其有益的性质。同时，在大多数应用中，将淀粉微粒在水中加热为凝胶化的糊状物。凝胶化糊状物通常是最有用的淀粉形式。对淀粉的另一种重要改性称为糊精化。将干燥形式的淀粉引入糊精反应器，并与催化量的酸一起加热到高温，通常在100℃和150℃之间。该干式反应导致淀粉微粒内部的聚合物重排，并可改变凝胶化糊状物的性质。一些糊精已被改性至这样的程度，其变为冷水可溶性的，这消除了将淀粉加热以形成凝胶化糊状物的必要性。

在本发明的一个方面，蛋白质淀粉组合物包含约10％到约90％的至少一种植物蛋白质和约10％到约90％的至少一种淀粉。在另一个方面，该蛋白质-淀粉组合物包含约30％到约70％百分比的至少一种植物蛋白质和约30％到约70％的至少一种淀粉。

在本发明的一个方面，蛋白质-淀粉组合物的蛋白质是基于种子的蛋白质。在该实施方案中，基于种子的蛋白质包含约1％到约99％的蛋白质和淀粉组合物。在仍然另一个实施方案中，基于种子的蛋白质包含约10％到约90％的蛋白质-淀粉组合物。在又一个实施方案中，基于种子的蛋白质包含约30％到约70％的蛋白质-淀粉组合物。

在本组合物中可利用任何植物蛋白质。优选地，该植物蛋白质可以是基于种子的蛋白质。该基于种子的蛋白质可衍生自任何来源，如黄色马齿种玉米、蜡质种玉米、高直链淀粉玉米、大豆、小麦、燕麦、豌豆、大麦、向日葵、亚麻籽、芥花籽及其混合物。

在另一个实施方案中，该蛋白质-淀粉组合物的淀粉包含基于种子的淀粉。在该实施方案中，基于种子的淀粉包含约1％到约99％的蛋白质和淀粉组合物。优选地，该基于种子的淀粉包含从约10％到约90％的蛋白质-淀粉组合物。更优选地，基于种子的蛋白质包含约30％到约70％的蛋白质-淀粉组合物。

本组合物中可利用任何淀粉。在一个方面，淀粉可以是基于种子的淀粉。基于种子的淀粉可衍生自任何合适的来源，如马齿种玉米淀粉、蜡质种玉米淀粉、高直链淀粉玉米淀粉、小麦淀粉、燕麦淀粉、豌豆淀粉、大麦淀粉、稻米淀粉、高粱淀粉及其混合物。在另一个方面，淀粉可以是衍生自块茎、根等的淀粉，如马铃薯、木薯块根和白薯。因此，在本申请中，淀粉可以是马铃薯淀粉、西米淀粉、木薯淀粉、西米淀粉及其混合物。

在另一个实施方案中，蛋白质-淀粉组合物的淀粉包括改性淀粉。更详细地，至少一种淀粉可以是已通过化学、物理或酶改性而改性的淀粉。

化学改性包括产生改性淀粉的用化学品对淀粉进行的任何处理。化学改性包括但不限于淀粉的解聚、淀粉的氧化、淀粉的还原、淀粉的醚化、淀粉的酯化、淀粉的交联、淀粉的脱脂、淀粉的疏水化、用反应性单体或另一种反应性聚合物接枝淀粉，以形成接枝淀粉的共聚体等。化学改性的淀粉可通过使用任何化学处理的组合来制备。

可用于本公开内容中的蛋白质-淀粉组合物的化学改性淀粉的适当实例包括：烯基琥珀酸酐、特别是正辛烯基琥珀酸酐与淀粉反应生成疏水性酯化淀粉的反应；2，3-环氧基丙基三甲基氯化铵与淀粉生成醚化的阳离子淀粉的反应；环氧乙烷与淀粉生成醚化羟乙基淀粉的反应；次氯酸盐与淀粉生成氧化淀粉的反应；酸与淀粉生成酸解聚淀粉的反应；磷酰氯与淀粉生成交联淀粉的反应；淀粉用溶剂如甲醇、乙醇、丙醇、己烷、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳等脱脂以生成脱脂淀粉；丙烯酸与淀粉在聚合引发剂存在下生成接枝淀粉共聚体的反应。

醚化淀粉可采用任何常规的方式来制备。例如，可将淀粉源与合适的醚化剂反应，该醚化剂如有机卤化物、有机硫酸酯、有机磺酸酯、有机磷酸酯、有机膦酸酯、有机硅烷、有机异氰酸酯、有机叠氮化物、醛、酮、环氧化物、表卤代醇、烯烃、炔、其分子内混合物、其聚合物混合物及其混合物。可用于本组合物中的羟烷基淀粉如羟乙基淀粉、羟丙基淀粉和羟丁基淀粉可以任何常规方式制得。例如，羟乙基淀粉可以通过任何淀粉与环氧乙烷的醚化来制备。同样地，羟丙基淀粉可通过任何淀粉与环氧丙烷的醚化作用来制备。在两种情况下，都可以将淀粉与环氧烷烃在碱性pH条件处理足够长的一段时间，以获得适于作为羟烷基淀粉的产物。

同样适用于本组合物的可以是任何阳离子淀粉。可将任何来源的淀粉用作致使其为阳离子的淀粉。阳离子淀粉可通过任何常规方式制备。例如阳离子淀粉可通过淀粉与包含氨基、亚氨基、铵、锍或磷鎓基团的改性剂的化学反应产生。化学反应可以是酯化或醚化反应。合用的是伯、仲、叔或季铵基淀粉醚，更优选叔氨基和季铵基淀粉醚，如淀粉的季铵基烷基醚。

酯化淀粉可采用任何常规方式制得。例如，可将任何淀粉源与合适的酯化剂如芳基-、烷基-、烯基-、芳烷基-、芳烯基-酸酐，芳基-、烷基-、烯基-、芳烷基-、芳烯基-酯，和羧酸的酰基卤衍生物、酸酐、磷酰卤、磷酰酸酐、磺酰卤化物、其分子内结合、其聚合物混合物及其混合物反应。例如，可将任何淀粉源与乙酸酐反应以生成乙酰化的淀粉产物。或者，可使用用于酯化淀粉的合适的改性剂如烯基琥珀酸酐、特别是辛烯基琥珀酸酐。另外，无机淀粉酯可利用反应性磺化或磷酰化剂、如磷酰卤和磷酰酸酐来制备。

交联淀粉可以是任何交联淀粉。交联淀粉可以以任何常规的方式通过任何淀粉与任何交联剂的反应制得。此处适用的交联组分包括但不限于多官能醚化剂、多官能酯化剂及其组合等。合适的交联剂的具体实例包括但不限于醛、酮、表氯醇、二羧酸、磷酰卤、三偏磷酸碱土金属盐、线性多聚磷酸的金属盐的磷酰酸酐、线性的混合酸酐、聚氨基-胺表卤代醇聚合物、其混合物等。交联反应能以任何常规方式进行，如将处于含水浆料形式的淀粉与交联试剂在活化剂如氢氧化钠存在下反应。可使用的另一种交联方法是半干法，其中将淀粉与交联试剂在活化剂如氢氧化钠存在下在有限量的水中反应。

可用于本公开内容的蛋白质-淀粉组合物的氧化淀粉可以是任何氧化淀粉。氧化淀粉可以通过任何淀粉与任何氧化剂的反应以任何常规反应制得。合适的氧化剂的实例包括次氯酸金属盐、高锰酸金属盐、过氧化氢、有机过氧化物、过酸等，及其混合物。例如，可将马齿种玉米淀粉与次氯酸钠溶液在碱性pH条件下反应足够长的一段时间，以获得适于作为氧化淀粉的产物。

任何接枝淀粉共聚体可用于本公开内容的蛋白质-淀粉组合物。淀粉的接枝是淀粉的化学改性。另外，在制备接枝淀粉共聚体中，淀粉组分可以在共聚时进行化学、物理和/或酶改性。接枝淀粉共聚体可采用任何常规的方式，以使一种或多种单体或聚合物与淀粉共聚。与淀粉共聚的一种或多种组分可以是任何合适的单体或聚合物。

示例性的合适的单体包括但不限于如下：乙烯基单体如丙烯酸烷基酯、丙烯酸羟烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸羟烷基酯、烷基乙烯基酮、取代的丙烯酰胺、甲基丙烯酸、巴豆酸、衣康酸、富马酸、马来酸、马来酸酐、卤乙烯、亚乙烯基卤、乙烯基酯、乙烯基醚、乙烯基咔唑、N-乙烯基吡咯烷酮、氯代苯乙烯、烷基苯乙烯、乙烯、丙烯、异丁烯、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基二乙基甲基硅烷、乙烯基甲基二氯硅烷、三苯基乙烯基硅烷、1-乙烯基-1-甲基硅-14-冠-5。也适用的是二烯如1，3-丁二烯、异戊二烯、氯丁二烯、环丁二烯、二乙烯基苯及其混合物。

接枝淀粉共聚体可采用将淀粉与一种或多种单体共聚的任何常规方式制得。例如，可使淀粉与至少一种或多种单体在自由基引发剂存在下接枝。此处所用的淀粉可以任何形式使用，如凝胶化淀粉以形成淀粉糊，之后使其与至少一种单体反应。反应中可采用任何合适的温度和/或压力。用于制备接枝淀粉共聚体的任何合适的组分比例都可以使用。可使用任何合适的自由基引发剂，只要自由基引发剂作用为共聚和接枝单体。这样的引发剂的实例是有机和无机的过氧化物和偶氮化合物。

合适的聚合物的实例包括合成的和天然聚合物。合适的合成聚合物包括但不限于：乙烯基聚合物，如丙烯酸烷基酯、丙烯酸羟烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸羟烷基酯、烷基乙烯基酮、取代的丙烯酰胺、甲基丙烯酸、巴豆酸、衣康酸、富马酸、马来酸、马来酸酐、卤乙烯、亚乙烯基卤、乙烯基酯、乙烯基醚、乙烯基咔唑、N-乙烯基吡咯烷酮、氯代苯乙烯、烷基苯乙烯、乙烯、丙烯、异丁烯、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基二乙基甲基硅烷、乙烯基甲基二氯甲硅烷、三苯基乙烯基硅烷、1-乙烯基-甲基硅-14-冠-5的聚合物。也合适的是来自二烯如1，3-丁二烯、异戊二烯、氯丁二烯、环丁二烯和二乙烯基苯及其混合物等的聚合物。合适的天然聚合物的实例包括但不限于淀粉、蛋白质、角叉菜胶、藻朊酸盐、黄原胶、刺槐豆胶、硬葡聚糖及其混合物等。

接枝淀粉共聚体可采用将淀粉与一种或多种聚合物共聚的任何常规方式制得。例如，可将淀粉借助于交联剂接枝到预先形成的聚合物上。或者，聚合物可包含其它可聚合的反应性基团如烯烃和炔。更进一步地，聚合物可包含对淀粉上的羟基有反应性的反应性基团，如酸酐、醛、环氧化物和表卤代醇。

物理改性的淀粉是以任何方式提供物理改性淀粉的物理处理过的任何淀粉。物理改性包括但不限于在水存在下的热处理、没有水存在下的热处理、通过任何机械法破碎淀粉微粒、淀粉加压处理以熔融淀粉微粒等。物理改性淀粉也可以采用任何物理处理的组合来制备。

物理改性淀粉的合适实例包括在含水环境中的淀粉的热处理，以使得淀粉微粒在有或没有微粒破裂的情况下的溶胀；导致聚合物重排(糊精化)的无水或接近无水的淀粉微粒的热处理；通过机械粉碎的淀粉微粒破碎；和淀粉微粒通过挤出机导致淀粉微粒熔融的加压处理。

酶改性的淀粉是提供酶改性的淀粉、以任何方式进行酶处理的任何淀粉。酶改性包括但不限于α淀粉酶与淀粉的反应、蛋白酶与淀粉的反应、脂肪酶与淀粉的反应、磷酸化酶与淀粉的反应、氧化酶与淀粉的反应等。

酶改性淀粉可通过采用任何酶处理的组合而制备。另外，酶改性淀粉可通过在淀粉微粒凝胶化期间在淀粉微粒的悬浮体上的酶，或在凝胶化糊状物形式的淀粉上的酶的反应而制备。

酶改性淀粉的合适实例包括α-淀粉酶与淀粉产生解聚淀粉的反应；α淀粉酶去支化酶与淀粉生产去支化淀粉的反应；蛋白酶与淀粉产生具有降低蛋白质含量的淀粉的反应；脂肪酶与淀粉产生具有降低的类脂物含量的淀粉的反应；磷酸化酶与淀粉产生酶改性的磷酸盐淀粉的反应；和氧化酶与淀粉产生酶氧化淀粉的反应。

在另一个实施方案中，蛋白质-淀粉组合物的蛋白质包括改性蛋白质。更详细地，至少一种蛋白质可以是已经通过化学、物理或酶改性而改性的蛋白质。

化学改性包括产生改性蛋白质的用化学品对蛋白质进行的任何处理。化学改性包括但不限于蛋白质的解聚、蛋白质的氧化、蛋白质的还原、蛋白质的酰胺化、蛋白质的醚化、蛋白质的酯化、蛋白质的交联、蛋白质的脱脂、蛋白质的疏水化、用反应性单体或另一种反应性聚合物接枝蛋白质以形成接枝蛋白质共聚体等。化学改性的蛋白质也可通过使用任何化学处理的组合而制备。

化学改性蛋白质的适当实例包括酸或碱解聚蛋白质的反应；烯基琥珀酸酐、特别是辛烯基琥珀酸酐与蛋白质产生疏水化酯化蛋白质的反应；2，3-环氧基丙基三甲基氯化铵与蛋白质产生醚化阳离子蛋白质的反应；环氧乙烷与蛋白质产生醚化羟乙基蛋白质的反应；次氯酸盐与蛋白质产生氧化蛋白质的反应；酸与蛋白质产生酸解聚蛋白质的反应；蛋白质与溶剂如甲醇、乙醇、丙醇、己烷、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳等产生脱脂淀粉的脱脂；丙烯酸与蛋白质在聚合引发剂存在下产生接枝蛋白质共聚体的反应。

酸或碱解聚蛋白质可采用任何常规方式制备。解聚蛋白质可用于本组合物中。例如，可将酸如无机酸加入已经进行过加热的通常为含水浆料的蛋白质，以制得酸解聚的蛋白质。类似地，可将碱如氢氧化钠加入已经进行过加热的通常为含水浆料的蛋白质，以产生碱解聚的蛋白质。

醚化蛋白质可采用任何常规的方式制备。可用于本组合物的羟烷基蛋白质如羟乙基淀粉、羟丙基淀粉和羟丁基蛋白质可通过任何常规的方式制备。例如，羟乙基蛋白质可通过任何蛋白质与环氧乙烷反应制备。同样地，羟丙基蛋白质可通过任何蛋白质与环氧丙烷反应制备。在两种情况下，在碱性pH条件下将蛋白质用环氧烷烃处理足够长的时间，以获得适于作为羟烷基蛋白质使用的产物。

适用于本组合物中的可以是任何阳离子蛋白质。任何来源的蛋白质可用作致使其为阳离子的所述蛋白质。阳离子蛋白质可以任何常规方式制备。如阳离子蛋白质可通过蛋白质与含氨基、亚氨基、铵、锍或磷鎓基团的改性剂的化学反应制备。该化学反应可以是酰胺化、酯化或醚化反应。适用的是伯、仲、叔或季铵基反应的蛋白质，其中叔氨和季铵反应的蛋白质、如季铵基烷基反应蛋白质更优选。如果需要，可将阳离子蛋白质用已知的可使阳离子蛋白质疏水化的处理剂、以任何常规方式来处理。

酰胺化的蛋白质可采用任何常规方式制备。例如，可将任何蛋白质源与合适的酰胺化剂反应，如芳基-、烷基-、烯基-、芳烷基-、芳烯基-酸酐，芳基-、烷基-、烯基-、芳烷基-、芳烯基-酯，和羧酸类的酰基卤衍生物、氨、伯胺、仲胺、其分子内结合、及其混合物。例如，可将任何蛋白质源与乙酸酐反应，以生成乙酰化的蛋白质产物。或者，可使用酰胺化蛋白质的合适改性剂，如烯基琥珀酸酐、特别是辛烯基琥珀酸酐。另外，无机蛋白质酰胺或可利用反应性磺化或磷酰化剂制备。

酯化蛋白质可采用任何常规方式制备。例如，可将任何蛋白质源与合适的酯化剂反应，如芳基-、烷基-、烯基-、芳烷基-、芳烯基-酸酐，芳基-、烷基-、烯基-、芳烷基-、芳烯基-酯，和羧酸类的酰基卤衍生物、其分子内结合、及其混合物。特别是，可将任何蛋白质源与乙酸酐反应，以生成乙酰化的蛋白质产物。或者，可使用酯化蛋白质的合适的改性剂，如烯基琥珀酸酐、特别是辛烯基琥珀酸酐。另外，无机蛋白质酯可利用反应性磺化或磷酰化酯化剂来制备。

可用于本发明的蛋白质-淀粉组合物的交联蛋白质可以是任何交联蛋白质。交联蛋白质可以以任何常规方式、通过任何淀粉与任何交联剂反应制备。此处适用的交联组分包括但不限于多官能醚化剂、多官能酯化剂及其组合等。合适的交联剂的具体实例包括但不限于醛、酮、表氯醇、二羧酸、磷酰卤、三偏磷酸碱土金属盐、线性多聚磷酸的金属盐的磷酰酸酐，线性的混合酸酐、聚氨基-胺表卤代醇聚合物、其混合物等。交联反应能以任何常规方式进行，如使含水浆料形式的淀粉与交联试剂在活化剂如氢氧化钠存在下反应。可使用的另一种交联方法是半干法，其中将蛋白质与交联试剂在活化剂如氢氧化钠的存在下在有限量的水中反应。

可用于本发明的蛋白质-淀粉组合物的氧化蛋白质可以是任何氧化蛋白质。氧化蛋白质可以通过任何蛋白质与任何氧化剂以任何常规方式反应制得。合适的氧化剂的实例包括次氯酸金属盐、高锰酸金属盐、过氧化氢、有机过氧化物、过酸等，及其混合物。例如，可在碱性pH条件下将大豆蛋白质与次氯酸钠溶液反应足够长的一段时间，以获得适于作为氧化蛋白质的产物。

任何接枝蛋白质共聚体都可用于本公开内容的蛋白质-淀粉组合物。蛋白质接枝是蛋白质的化学改性。另外，在制备接枝蛋白质共聚体中，蛋白质组分可以在共聚时进行化学、物理和/或酶改性。接枝蛋白质共聚体采用任何常规的方式、用一种或多种单体与淀粉共聚而制备。与蛋白质共聚的一种或多种组分可以是任何合适的单体。示例性的合适单体包括但不限于如下：乙烯系单体，如丙烯酸烷基酯、丙烯酸羟烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸羟烷基酯、烷基乙烯基酮、取代的丙烯酰胺、甲基丙烯酸、巴豆酸、衣康酸、富马酸、马来酸、马来酸酐、卤乙烯、亚乙烯基卤、乙烯基酯、乙烯基醚、乙烯基咔唑、N-乙烯基吡咯烷酮、氯代苯乙烯、烷基苯乙烯、乙烯、丙烯、异丁烯、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基二乙基甲基硅烷、乙烯基甲基二氯硅烷、三苯基乙烯基硅烷、1-乙烯基-1-甲基硅-14-冠-5。也适用的是二烯，如1，3-丁二烯、异戊二烯、氯丁二烯、环丁二烯、二乙烯基苯及其混合物。

接枝蛋白质共聚体可以采用任何常规方式制备。例如，可将蛋白质用至少一种或多种单体在自由基引发剂的存在下进行接枝。此处所用的蛋白质可以任何形式使用，如在水中加热蛋白质以形成蛋白质糊状物，之后使其与至少一种单体反应。该反应可以采用任何合适的温度和/或压力。制备接枝蛋白质共聚体时任何合适的组分比例都可以使用。可使用任何合适的自由基引发剂，只要该自由基引发剂作用为使单体共聚和接枝。这样的引发剂的实例是有机和无机的过氧化物和偶氮化合物。

接枝蛋白质共聚体可采用将蛋白质与一种或多种聚合物共聚的任何常规方式来制备。例如，可将蛋白质借助于交联剂接枝到预先形成的聚合物上。或者，聚合物可包含其它可聚合的反应性基团如烯烃和炔。更进一步地，聚合物可包含对蛋白质上的羧基、氨基、酰氨基和羟基有反应性的反应性基团，如酸酐、醛、环氧化物和epihalohydride。形成接枝蛋白质共聚体的特别有用的聚合物是聚氨基-胺表氯醇聚合物。

物理改性的蛋白质是以任何方式提供物理改性蛋白质的任何物理处理的蛋白质。物理改性包括但不限于在水存在下蛋白质的热处理、在没有水存在下的蛋白质的热处理、熔融蛋白质的蛋白质加压处理等。物理改性的蛋白质也可以采用任何物理处理的组合来制备。

物理改性蛋白质的合适实例包括在含水环境中产生蛋白质变性的热处理；使无水或接近无水的蛋白质导致聚合物重排的热处理；通过挤出机导致蛋白质熔融的蛋白质的加压处理。

酶改性蛋白质是以任何提供酶改性蛋白质的方式进行酶处理的任何蛋白质。酶改性包括但不限于蛋白酶与蛋白质的反应、脂肪酶与蛋白质的反应、磷酸化酶与蛋白质的反应、氧化酶与蛋白质的反应等。酶改性蛋白质可通过使用任何所述酶处理的组合来制备。

蛋白质的酶改性的合适实例包括蛋白酶与蛋白质产生解聚蛋白质的反应；脂肪酶与蛋白质产生具有降低类脂物含量的蛋白质的反应；磷酸化酶与蛋白质产生酶改性磷酸盐化蛋白质的反应，和氧化酶与蛋白质产生酶氧化蛋白质的反应。

给出以下实施例以说明本公开内容，以及辅助普通技术人员制造和使用它。实施例并非旨在以任何方式来另外限制本公开内容的范围。

实施例

以下试验方法用于评价在实施例中提供的产物的性质和产物的应用。

试验方法

粘合剂的一般制备

蛋白质-淀粉混合物干燥地、作为浆料或作为经热处理的含水液体制备。例如在干式制备中，将蛋白质和淀粉在精确到0.01克的称重天平上称重，并将干燥的混合物缓慢地加入紧固在热水浴中的750-ml金属烧杯中预先加热的水中。通过具有向心挤压类型桨叶设计的Lightning混合器提供机械搅拌。将混合物连续搅拌和加热到指示时间。

或者，将蛋白质和淀粉样品分别分散在水中，并将水悬浮体根据需要结合。

或者，将蛋白质和淀粉样品分别分散在水中，然后将样品加热到就淀粉来说的胶凝化温度，和就蛋白质来说加热到变性温度。然后将样品混合以形成粘合剂。

粘合剂配制品的涂敷

将2-英寸线画到标准6X5/8英寸(15X1.75cm)压舌板(Crosstex)上。从压舌板的末端到2-英寸线的计算面积等于1平方英寸。将由以下实施例的粘合剂糊加到从压舌板2-英寸线开始、并涂覆到压板末端至1/8英寸的近似深度。将具有粘合剂的压板样品放到正方形的标准TAPPI吸墨纸上，并将其放到标准TAPPI手抄纸压机(Noram，Ponte Clare，Quebec，Canada)的底部台板上。将第二压舌板放到涂有粘合剂的每个压板的上部，使得2-英寸标记线与圆压板边缘匹配。将第二吸墨纸方块放到样品组上，将手抄纸压机的上部台板加入，并用快速螺栓紧固。将样品在60psi的压力下压5.5分钟。将此认定为湿压循环。湿压循环后，将样品从手抄纸压机上取出，嵌入设定在250℉温度下的爱默生快速干燥器(Emerson Speed Dryer)(Emerson Apparatus，Portland，Maine)上。在快速干燥器的顶部放置30磅的重物，热压样品15分钟。此被认定为热压循环。15分钟后，将样品从快速干燥器上取出，并放在一旁冷却至少30分钟。将测试条边缘上过量的粘合剂在测试前除去。然后通过下述方法测试单个样品的断裂强度。

粘合剂配制品的强度试验

将我们自己设计的粘合强度试验用于评估不同组合物的粘结力。将连接到具有数字显示的电子控制器(ElectroCraft

Model Motomatic II，Reliance Motion Control，Inc.，Eden Prairie，MN)的电动机装上1/4英寸的轴(电机驱动)。用3-英寸直径的橡胶O-环将此轴连接到具有1.5-英寸滑轮的另一个驱动轴/轴承组件(静态驱动器)上。向该轴紧固在绳索自由端上具有固定环的15-英寸尼龙绳的一端。调节电动机转速，以使得1.5-英寸滑轮以30rpm旋转。将胶合的压舌板的测试试样通过水平U-形压盘(platen)在端部固定。将尼龙绳的套环放在在粘合区域中心的试样条周围。这使得试样的中心被连接到电动机的尼龙绳的环自由地拉伸，而试样条的边缘被水平的U-形压盘固定。O-环的张力被相对于静态驱动器提高或降低的电机驱动调节，以给出在6.5-7.5英寸-盎司的起动马达上的空白读数。在记录一系列试样条的评估和平均读数之前进行空载空白。为了测量测试样品，起动马达，并使得几英寸的绳索能够拉伸，以获得在扭矩显示器上的平衡读数。因为由于胶合试样的抗性，绳索变得拉紧，数字显示器显示出在马达上的扭矩上升。监测扭矩显示器，直到测试试样在中心断裂，记录最大扭矩读数。产生至少五个试样并测量每个条件下的强度，记录平均值。将空载空白读数从五个试样读数的平均值中减去。

粘度测定

粘度测量采用设定在10或者20rpm的标准测杆在RV DV-I+型布氏粘度计(Brookfield Engineering Labs，Inc.，Middleboro，MA)上测定。测量在50℃的样品温度下测定。使试样平衡到50℃，将测杆浸入样品至测杆上指示的标记。对于每次测定，记录测杆和RPM，并在10秒的剪切时间之后记取读数。

实施例1-100％大豆粉蛋白质粘合剂的制备

在该实施例中，使用可商购自Cargill，Inc.的Prolia 200/20大豆蛋白粉。将80克Prolia 200/20称入顶部加料式(top loading)天平的塑料称量船形容器(boat)中，并在搅拌下将干粉缓慢地加入金属烧杯中温热的195mL去离子水中，烧杯嵌入设定在53℃的热水浴中。混合15分钟。然后将蛋白质糊状产物转移到可密封的瓶子，并置入50℃的温水浴中。

实施例2-75∶25的大豆粉蛋白质和热改性的马齿种玉米淀粉糊精粘 合剂的制备

在该实施例中，使用可商购自Cargill，Inc.的200/20 Prolia大豆蛋白粉和DrySet 08501淀粉糊精。将60克Prolia 200/20和20克DrySet08501在称重船形容器中干混。将蛋白质-淀粉干粉混合物在搅拌下缓慢地加入金属烧杯中温热的195mL去离子水中，烧杯嵌入设定在53℃的热水浴中。混合15分钟。然后将蛋白质-淀粉糊状产物转移到可密封的瓶子，并置入50℃的温水浴中。

实施例3-50∶50大豆粉蛋白质和热改性的马齿种玉米淀粉糊精粘合 剂的制备

在该实施例中，使用200/20 Prolia大豆蛋白粉和DrySet 08501淀粉糊精。将40克Prolia 200/20和20克DrySet 08501在称重船形容器中干混。将蛋白质-淀粉干粉混合物在搅拌下缓慢地加入金属烧杯中温热的195mL去离子水中，烧杯嵌入设定在53℃的热水浴中。混合15分钟。然后将蛋白质-淀粉糊状产物转移到可密封的瓶子，并置入50℃的温水浴。

实施例4-25∶75大豆粉蛋白质和热改性的马齿种玉米淀粉糊精粘合 剂的制备

在该实施例中，使用200/20 Prolia大豆蛋白粉和DrySet 08501淀粉糊精。将20克Prolia 200/90和60克DrySet 08501在称重船形容器中干混。将蛋白质-淀粉干粉混合物在搅拌下缓慢地加入金属烧杯中温热的195mL去离子水中，烧杯嵌入设定在53℃的热水浴中。混合15分钟。然后将蛋白质-淀粉糊状产物转移到可密封的瓶子，并置入50℃的温水浴。

实施例5-100％的热改性的马齿种玉米淀粉糊精粘合剂的制备

在该实施例中，使用DrySet 08501淀粉糊精。将80克DrySet 08501称入顶部加料式天平的塑料称量船形容器，并在搅拌下将干粉缓慢地加入金属烧杯中温热的195mL去离子水中，烧杯嵌入设定在53℃的热水浴中。混合15分钟。然后将糊精糊状产物转移到可密封的瓶子，并置入50℃的温水浴中。

实施例6-实施例1-5的粘度和粘合强度

对实施例1-5的制备样品测量粘度和干强度性质。在使用前，将实施例1-5的粘合剂样品保持在水浴中50℃的温度下。通常，测量样品粘度，并在15分钟的粘合剂制备内准备好强度试验条。粘度测量在布氏粘度计(DV-I+)上采用6号测杆以20rpm测量速度进行。在粘度计测杆的10秒剪切之后，记录测量结果。

采用前面所描述的粘合剂涂敷方法，对实施例1-5中的粘合剂样品的每一个制备五个试样条，以用于粘合强度评价。粘合强度测定采用前面所描述的强度试验方法来进行。在测量空载空白的力之后，测量每个实施例的五个测试条的断裂力，再平均。然后将空载空白的力从每个实施例的断裂力平均值中减去，并记录为断裂力。

实施例1-5的结果汇集在下表1中。

表1

从表1中的数据可以观察到，因为淀粉糊精被加入大豆蛋白质，所以测到粘度的突然下降。也注意到在粘合剂配制品中淀粉糊精加入直至蛋白质-淀粉组合物的25％时，都保持了良好的粘合剂断裂力。随着更多淀粉糊精的加入，断裂力降低，直到75％或更多的蛋白质-淀粉组合物包含淀粉糊精。将约75％到100％的淀粉糊精结合到蛋白质-淀粉组合物中时，断裂力又增加。据推测这是组合物中组分的两种不同粘合机理的显现。

预期所述蛋白质-淀粉组合物由于低粘度配方而在工业粘合剂涂敷装置中具有改善的流动性。或者，由于所述蛋白质-淀粉组合物的低粘度水平，可以实现较高固体水平的配制品。

实施例7-具有酶改性的大豆粉蛋白质和热改性的马齿种玉米淀粉 糊精的高固含量的蛋白质-淀粉粘合剂的制备

在该实施例中，使用200/20 Prolia大豆蛋白粉和可商购自Tate &Lyle，PLC的Stadex 90马齿种玉米淀粉糊精。将78.75克Prolia 200/90和26.25克的Stadex 90在称重船形容器中干混。将蛋白质-淀粉干粉混合物在搅拌下缓慢地加入金属烧杯中温热的195mL去离子水中，烧杯嵌入设定在53℃的热水浴中。混合15分钟。将包含蛋白质-淀粉糊状产物的金属烧杯取出，粘度测量用使用20rpm测量速度的7号测杆的布氏粘度计进行。在粘度计测杆10秒的剪切之后记录测量结果。将包含蛋白质-淀粉糊状产物的金属烧杯再次嵌入热水浴中，并继续搅拌。继续向搅拌的蛋白质-淀粉糊状物中加入75μL分别可商购自Novozymes，Inc.的Alcalase和Neutrase蛋白酶。继续酶反应5分钟。然后，向现在改性过的蛋白质-淀粉糊状产物中加入105克可商购自Sigma-Aldrich的试剂级脲，继续混合5分钟。然后将高固含量的改性蛋白质-淀粉糊状粘合剂配制品转移到可密封的瓶子，并置入在50℃的热水浴中。5分钟后，再次用使用20rpm的7号测杆的布氏粘度计测量粘度。在粘度计测杆10秒的剪切之后记录测量结果。实验的比较结果记录在下表2中。

表2

时间	粘度(cp)	％固体
			开始时的蛋白质-淀粉	38,800	35.0
改性蛋白质-淀粉(用脲来提高整体的固含量)	35,000	51.8

由表2中的数据可观察到，大于50％的高固含量的粘合剂配制品可通过改性蛋白质-淀粉组合物中的蛋白质来实现，得到了类似于低固含量蛋白质-淀粉粘合剂配制品的粘度。

实施例8-具有热改性的蛋白质和化学改性的蜡质种玉米淀粉酯的 蛋白质-淀粉粘合剂的制备

在该实施例中，使用可商购自Cargill，Inc.的Prolia 200/20大豆蛋白粉和EmCap 06375正辛烯基琥珀酸酐酯改性的蜡质种玉米淀粉。将80克200/20大豆蛋白粉和Cargill EmCap 06375酯改性蜡质种玉米淀粉的25∶75混合物在称重的船形容器中干混。将蛋白质-淀粉干粉产物缓慢在搅拌下加入嵌入设定在95℃热水浴中的金属烧杯中的195mL去离子水中。混合15分钟。然后将蛋白质-淀粉糊状产物转入可密封瓶，并置入50℃的温水浴中。在样品冷却到50℃之后，进行粘度和粘合强度的试验测定。蛋白质-淀粉糊状物的粘度在使用20rpm测量速度的7号测杆的RV DV-I+型布氏粘度计上记录。在粘度计测杆10秒剪切后，记录粘度。如在上面描述的方法，制备五个试样条用于粘合强度评价，并在数字扭矩显示组件上测量。空载空白扭矩平均为7.0in-oz。蛋白质-淀粉糊状产物的粘度和粘合强度试验的结果记录在下表3中。

表3

由表3的数据可以观察到，可将热改性的蛋白质和化学改性的淀粉结合，以形成包含具有良好的粘度和断裂力特性的蛋白质-淀粉组合物的粘合剂。

实施例9-具有热改性的大豆蛋白质和化学改性的氧化小麦淀粉的 蛋白质-淀粉粘合剂的制备

在该实施例中，使用Prolia 200/20大豆蛋白粉和次氯酸钠氧化的小麦淀粉(Wheatsize，可商购自Archer-Daniels Midland，Inc.)。将48.75克200/20大豆粉和16.25的ADM的Wheatsize 1884-C的65克混合物在称重船形容器中干混。将蛋白质-淀粉的干粉混合物在搅拌下缓慢加入嵌入设定在95℃的热水浴中的金属烧杯中加热的195mL去离子水中。然后将蛋白质-淀粉糊状产物转移到可密封的瓶子，并置入50℃的温水浴中。在样品冷却到50℃之后，进行粘度和粘合强度的试验测定。蛋白质-淀粉糊状产物的粘度在用以20rpm测量速度的7号测杆的RV DV-I+型布氏粘度计上记录。在粘度计10秒剪切后，记录粘度。如上所述的方法，制备五个试样条用于粘合强度评价，并在数字扭矩显示组件上测量。空载空白扭矩平均为7.5in-oz。蛋白质-淀粉糊状产物的粘度和粘合强度的试验结果记录在下表4中。

表4

由表4的数据可以观察到，可将热改性蛋白质和化学改性淀粉结合，以形成包含具有良好的断裂力特性的蛋白质-淀粉组合物的粘合剂。

实施例10-具有热改性的大豆蛋白质和化学改性的蜡质种玉米淀粉 醚的蛋白质-淀粉粘合剂的制备

在该实施例中，使用可商购自Cargill，Inc.的Prolia 200/20大豆蛋白粉和化学改性的阳离子蜡质种玉米淀粉醚Charge+39。将80克的200/20大豆蛋白粉和Charge+39阳离子醚改性淀粉的75∶25混合物在称重船形容器中干混。将蛋白质-淀粉干粉产物在搅拌下缓慢加入嵌入设定在95℃的热水浴中的金属烧杯中加热的195mL去离子水中。混合20分钟。然后将蛋白质-淀粉糊状产物转移到可密封的瓶子，并置入50℃的温水浴中。在样品冷却到50℃之后，进行粘度和粘合强度的试验测定。蛋白质-淀粉糊状产物的粘度在用以20rpm测量速度的7号测杆的RV DV-I+型布氏粘度计上记录。在粘度计10秒剪切后，记录粘度。如上所述的方法，制备五个试样条用于粘合强度评价，并在数字扭矩显示组件上测量。空载空白扭矩平均为7.0in-oz。蛋白质-淀粉糊状产物的粘度和粘合强度试验的结果记录在下表5中。

表5

由表5的数据可以观察到，可将热改性蛋白质和化学改性淀粉结合，以形成包含具有良好的断裂力特性的蛋白质-淀粉组合物的粘合剂。

实施例11-糊状物形式的具有90PDI大豆蛋白粉和化学改性淀粉醚 的粘合剂的制备

在该实施例中，使用可商购自Cargill，Inc.的Prolia 100/90大豆蛋白粉。100/90的20％固体试样通过将49克Prolia 100/90称入在顶部加料式天平上的塑料称量船形容器而制备，在搅拌下将干粉缓慢地加入金属烧杯中温热的195mL去离子水中，烧杯嵌入设定在53℃的热水浴中。混合15分钟。然后将所得蛋白质糊状产物转移到可密封的瓶子，并置入50℃的温水浴中。

在单独的制备例中使用可商购自Grain Processing Corporation的K-96羟乙基马齿种玉米淀粉。羟乙基马齿种玉米淀粉的淀粉糊状物通过将92克的K-96干粉称入顶部加料式天平上的塑料称量船形容器中而制备。将干粉在搅拌下缓慢加入嵌入设定在95℃的热水浴中的金属烧杯中加热的195ml去离子水中。混合20分钟以获得淀粉糊。将淀粉糊产物撤除加热，将其转移到可密封瓶子，并置入50℃的温水浴中。

通过将30g的K-96淀粉糊加入100克的大豆蛋白质糊，使大豆蛋白质糊和羟乙基马齿种玉米淀粉糊结合，以形成蛋白质-淀粉粘合剂组合物。由此得到了整体23％固体的粘合剂配制品，其为掺合比大约2份大豆蛋白质对1份化学改性淀粉醚的蛋白质-淀粉产物。按照上述方法制备五个试样条，用于粘合强度评价，并在数字扭矩显示组件上测量。空载空白扭矩平均为7.0in-oz。粘合强度试验的结果记录在下表6中。

表6

从表6的数据可以观察到，可将大豆蛋白质和化学改性的淀粉醚以糊状物形式结合，以产生具有良好的断裂力特性的包含蛋白质-淀粉组合物的粘合剂。

实施例12-具有玉米蛋白蛋白质和化学改性淀粉酯的蛋白质-淀粉 粘合剂的制备

在该实施例中，使用可商购自Cargill，Inc.的玉米蛋白蛋白质和正辛烯基琥珀酸酐改性的EmCap 12633化学改性的蜡质种玉米淀粉。将40克玉米蛋白蛋白质和40克EmCap 12633在称量船形容器中干混。将蛋白质-淀粉干粉混合物在搅拌下缓慢加入嵌入设定在53℃的热水浴中的金属烧杯中温热的195mL去离子水中。混合15分钟。玉米蛋白蛋白质从水相分离进入粘稠的膏团。然后将蛋白质-淀粉糊产物转移到可密封的瓶子，并置入50℃的温水浴中，但是由于产物的粘稠性质，没有可选方案进行粘度测量。如上所述的方法制备五个试样条，用于粘合强度评价，并在数字扭矩显示组件上测量。空载空白扭矩平均为7.5in-oz。粘合强度试验的结果记录在下表7中。

表7

从表7的数据可以观察到，可将玉米蛋白质和化学改性的淀粉以糊状物形式结合，以产生具有良好的断裂力特性的包含蛋白质-淀粉组合物的粘合剂。

实施例14-具有亚麻籽蛋白质粗粉和热改性的马齿种玉米淀粉的蛋 白质-淀粉粘合剂的制备

在该实施例中，使用可商购自Cargill，Inc.的亚麻籽蛋白质粗粉，和热改性马齿种玉米淀粉DrySet 08501糊精。将56克亚麻籽蛋白质粗粉和24克DrySet 08501淀粉糊精在顶部加料式天平上的塑料称量船形容器中混合，将干粉缓慢地在搅拌下加入嵌入设定在53℃的热水浴中的金属烧杯中195mL去离子水中。混合15分钟。然后将所得蛋白质-淀粉糊产物转入可密封瓶，并置入50℃的温水浴中。蛋白质-淀粉糊状产物的粘度在使用20rpm测量速度的7号测杆的RV DV-I+型布氏粘度计上记录。在粘度计10秒剪切后，记录粘度。如在上面描述的方法制备五个试样条用于粘合强度评价，并在数字扭矩显示组件上测量。空载空白扭矩平均为7.0in-oz。蛋白质-淀粉糊状产物的粘度和粘合强度试验的结果记录在表8中。

表8

由表8的数据可观察到，可将热改性的亚麻籽蛋白质和热改性的淀粉结合，以形成包含具有良好的粘度和断裂力特性的蛋白质-淀粉组合物的粘合剂。

实施例15-具有向日葵蛋白质粗粉和热改性马齿种玉米淀粉的蛋白 质-淀粉粘合剂的制备

在该实施例中，使用来自Cargill，Inc.的向日葵蛋白质粗粉，和热改性的马齿种玉米淀粉DrySet 08501糊精。将56克的向日葵蛋白质粗粉和24克DrySet 08501淀粉糊精在顶部加料式天平上的塑料称量船形容器中混合，并在搅拌下将干粉缓慢地加入嵌入设定在53℃的热水浴中的金属烧杯中温热的195mL去离子水中。混合15分钟。然后将所得蛋白质-淀粉糊产物转移到可密封的瓶子中，并置入50℃的温水浴中。蛋白质-淀粉糊产物的粘度在使用20rpm测量速度的7号测杆的RV DV-I+型布氏粘度计上记录。在粘度计10秒剪切后，记录粘度。如上所述的方法，制备五个试样条用于粘合强度评价，并在数字扭矩显示组件上测量。空载空白扭矩平均为6.5in-oz。蛋白质-淀粉糊产物的粘度和粘合强度试验的结果列在下表9中。

表9

由表9的数据可以观察到，可将热改性向日葵蛋白质和热改性淀粉结合，以形成包含具有良好的粘度特性但断裂力特性差的蛋白质-淀粉组合物的粘合剂。

实施例16-具有芥花籽蛋白质粗粉和热改性的马齿种玉米淀粉的蛋 白质-淀粉粘合剂的制备

在该实施例中，使用了可商购自Cargill，Inc.的芥花籽蛋白质粗粉，和热改性的马齿种玉米淀粉DrySet 08501糊精。将56克的芥花籽蛋白质粗粉和24克DrySet 08501淀粉糊精在顶部加料式天平上的塑料称量船形容器中混合，并在搅拌下将干粉缓慢地加入放入设定在53℃的热水浴中的金属烧杯中温热的195mL去离子水中。混合15分钟。然后将所得蛋白质-淀粉糊产物转移到可密封的瓶子中，并置入50℃的温水浴中。将蛋白质-淀粉糊产物的粘度在使用20rpm测量速度的7号测杆的RV DV-I+型布氏粘度计上记录。在粘度计10秒剪切后，记录粘度。如上所述的方法，制备五个试样条用于粘合强度评价，并在数字扭矩显示组件上测量。空载空白扭矩平均为6.5in-oz。蛋白质-淀粉糊产物的粘度和粘合强度试验的结果列在表10中。

表10

由实施例10的数据可以观察到，可将热改性芥花籽蛋白质和热改性淀粉结合，以形成包含具有良好的粘度特性但断裂力特性差的蛋白质-淀粉组合物的粘合剂。

实施例17-包含蛋白质-淀粉粘结剂组合物的纸张涂料配制品的制备

在该实施例中，制备包含以下组分的纸张涂料着色配制品：颜料混合物、合成胶乳粘结剂、天然生物聚合物粘结剂、保水剂和润滑剂。在该实施例中，天然生物聚合物由大豆蛋白质分离物和80％水溶性玉米淀粉糊精的干粉混合物组成。

纸张涂料颜料采用80份60％固体的分层粘土悬浮体和20份70％固体的沉淀碳酸钙悬浮体制备。在搅拌下向两种颜料悬浮体的1-升混合物中加入10份65％固体的乳胶悬浮体。接着加入5份大豆蛋白质分离物和作为35％固体混合物的分散在水中的玉米淀粉糊精的70∶30的混合物。然后加入0.5份10％固体的羧甲基纤维素的溶液，接着加入0.1份硬脂酸钙的润滑剂。将纸张涂料颜料继续搅拌，直到获得均匀的混合物。

将纸张涂料颜料利用实验室规模刮片纸张涂布机涂覆到标准5号轻质涂布基纸上，并干燥至均匀的水分含量。

预期本发明的纸张涂层颜料与采用100％糊精作为天然粘合剂组分的纸张涂料颜料相比具有优越的粘结特性。还预期本发明的纸张涂料颜料与采用100％大豆蛋白质分离物作为天然粘结剂的纸张涂料颜料相比具有较低的粘度。

实施例18-包含大豆粉和糊精淀粉的粘结剂组合物的固含量

为了说明掺混大豆粉和糊精的优点，制备的混合物包含75％的Prolia200目20PDI大豆粉和25％的DrySet 08501玉米糊精。将该混合物以不同的浓度分散在水中，并测量粘度。如图1所示，相同的粘度下可达到比单独的大豆粉组分高得多的固含量。

实施例19-包含大豆粉和糊精淀粉的粘结剂组合物的粘度

大豆粉和糊精的掺混物使用混合物-类型实验设计制备。所述大豆粉是Prolia 200/20、Prolia 200/70和Prolia 200/90，所述糊精是DrySet08501，全部可商购自Cargill，Incorporated。测量在水中大约27％分散体(按原来的状态)的粘度。将混合物的组分分别称出，总共合计8g，然后加入RVA罐。降入两滴Patcote 376K消泡剂，分散体用去离子水得到30g。将分散体手动混合，并用布置在所述罐中的RVA搅拌桨水合约10分钟。然后将该罐安装到RVA上(快速粘度分析仪)，以厘泊计的粘度在25℃恒温下测量，其中2分钟的搅拌桨速度是960rpm，接着是在160rpm下搅拌8分钟。在10分钟后记录粘度。出于说明的目的，该组合物表示为在混合物中的组分百分比，其中最终的分散体每30g分散体包含8g混合物(按原状计)。所得粘度采用Design Expert^TM 5软件进行分析。由反回归得到的等式显示如下，且其具有r²＝0.976：

粘度＝(17.65*200/90)+(21.92*200/70)+(49.37*200/20)+(0.51*DrySet)-(0.72*200/90*200/20)-(0.22*200/90*DrySet)-(0.48*200/70*200/20)-(0.32*200/70*DrySet)-(0.87*200/20*DrySet)

为了举例说明，计算了一些列大豆粉和糊精的二元组合物的预测粘度，结果见表11中所示。在如上所述条件下测量的水给出约70的粘度读数，因此，接近或低于70的粘度预期值应被认为表示相当于水单独的粘度。

如表11所示，在该混合物中用糊精代替20％的大豆粉可以使粘度降低几乎50％。

表11

实施例20-pH的影响

对各种形式的大豆粉通过PDI来表征。处理所有形式的大豆粉是常见的，视其为不可区别的。测定pH对大豆粉Prolia 200/20、Prolia 200/70和Prolia 200/90(均可商购自Cargill，Incorporated)粘度的影响，以说明这些材料的不同之处。测量在水中大约27％分散体(按原状)的粘度。称出8克大豆粉，并加入RVA罐。加入两滴Patcote 376K消泡剂，并用去离子水使分散体达到20-25g。加入不同量的3N NaOH或3N HCl，然后使重量直至30g。将分散体手动混合，并使其水合约10分钟。测量分散体的pH，并将RVA桨叶放入罐中。然后将所述罐安装到RVA(快速粘度分析仪)，在25℃恒温下测量以厘泊计的粘度，采用的模式是其中2分钟搅拌桨速为960rpm，接着8分钟为160rpm。10分钟之后记录粘度。

三种不同的大豆粉未显示出对pH有相同的响应模式，如图2所示。

实施例21-粒径的影响

对各种形式的大豆粉通过粒径来表征。处理所有形式的大豆粉是常见的，视其为不可区别的。测定粒径对大豆粉Prolia 100/20、Prolia 200/20和Prolia 300/20(均可商购自Cargill，Incorporated)粘度的影响，以说明这些材料的不同之处。测量在水中大约27％分散体(按原状)的粘度。称出8克大豆粉(按原状)，并加到RVA罐中。将两滴Patcote 376K消泡剂加入，并用去离子水使分散体直至30g。手动混合分散体，将RVA搅拌桨放入所述罐中，并使其水合约10分钟。然后将容器安装到RVA(快速粘度分析仪)，并在25℃恒温下测量以厘泊计的粘度，采用的模式是2分钟搅拌桨速为960rpm，接着8分钟为160rpm。10分钟之后记录粘度。

偏差分析显示，粒度对粘度没有显著影响，α＝0.05。

实施例22-热处理的影响

尽管实施例21显示，筛目本身可能不影响简单的大豆-水分散体的粘度，但是热处理可能激发更复杂的行为。在热处理之后，测量粒径对大豆粉Prolia 100/20、Prolia 200/20和Prolia 300/20，以及Prolia 100/90、Prolia 200/90和Prolia 300/90(所有均可商购自Cargill，Incorporated)粘度的影响，以说明这些材料的不同之处。测量在水中大约25％分散体的粘度。称出7.5克的大豆粉(按原状)，并加入RVA罐。加入两滴patcote376K消泡剂，并用去离子水使分散体直至30g。将分散体手动混合，将RVA搅拌桨放入容器，并使其水合约10分钟。然后将所述罐安装到RVA(快速粘度分析仪)，在25℃的恒温下测量以厘泊计的粘度，采用的模式是2分钟搅拌桨速为960rpm，然后，剩余部分的测量采取降低的转速。从2直至10分钟，温度线性增加到85℃。将温度保持在85℃下10分钟，然后将样品线性冷却20到28分钟，回到25℃。然后将样品保持25℃下7分钟。定期记录粘度。如图X5a所示，20PDI和90PDI大豆粉的100目和200目粉彼此表现类似。然而，与更粗糙的形式相比，在加热和冷却之后，300目形式的90PDI可形成非常粘稠的分散体。相反，300目形式的20PDI大豆粉在加热之后形成比粗粉较不粘稠的分散体。实际上，较细的粉末和两种较粗糙的粉末位置转换。

本发明已经参考各种具体的和示例性的具体实施方案和方法进行了描述。然而本领域技术人员可以认识到，在保持在本发明的精神和范围的情况下，可以有多种变型和改进。

Claims (26)

1.一种粘合剂或粘结剂组合物，其包含约1％到约99％的植物蛋白质和约1％到约99％的淀粉。

2.权利要求1的组合物，其中该组合物包含约10％到约90％的植物蛋白质和约10％到约90％的淀粉。

3.权利要求1的组合物，其中该组合物包含约30％到约70％的植物蛋白质和约30％到约70％的淀粉。

4.权利要求1的组合物，其中该植物蛋白质是基于种子的蛋白质。

5.权利要求1的组合物，其中该植物蛋白质是改性植物蛋白质。

6.权利要求5的组合物，其中该植物蛋白质的改性选自化学改性、物理改性、酶改性、及它们的组合。

7.权利要求4的组合物，其中该基于种子的蛋白质是大豆蛋白质。

8.权利要求4的组合物，其中该基于种子的蛋白质是大豆蛋白质，该淀粉是糊精。

9.权利要求1的组合物，其中该淀粉是基于种子的淀粉。

10.权利要求1的组合物，其中该淀粉是改性淀粉。

11.权利要求10的组合物，其中该改性淀粉的改性选自化学改性、酶改性、物理改性、及它们的组合。

12.权利要求10的组合物，其中该改性淀粉是糊精。

13.一种粘合剂或粘结剂组合物，其包含约1％到约99％的基于种子的蛋白质和约1％到约99％的基于种子的淀粉。

14.权利要求13的组合物，其中该组合物包含约10％到约90％的基于种子的蛋白质和约10％到约90％的基于种子的淀粉。

15.权利要求13的组合物，其中该组合物包含约30％到约70％的基于种子的蛋白质和约30％到约70％的基于种子的淀粉。

16.权利要求1的组合物，其中该粘合剂或粘结剂选自灰泥、填缝混合料、密封剂、波纹板加工胶、层压粘合剂、木材胶、夹板粘合剂、纤维板粘合剂、墙板粘合剂、吊顶板材粘结剂、颗粒板粘结剂、纸张涂料粘结剂、漆粘结剂和翻砂粘结剂。

17.一种制备粘合剂或粘结剂组合物的方法，该方法包括使约1％到约99％的植物蛋白质和约1％到约99％的淀粉混合。

18.权利要求17的方法，其中将该植物蛋白质和淀粉干混，以形成蛋白质-淀粉组合物。

19.权利要求17的方法，其中将该植物蛋白质与水混合，以形成第一浆料，将干淀粉与第一浆料混合，以形成包含蛋白质-淀粉组合物的第二浆料。

20.权利要求17的方法，其中将该淀粉与水混合，以形成第一浆料，将干蛋白质与第一浆料混合，以形成包含蛋白质-淀粉组合物的第二浆料。

21.权利要求17的方法，其中将该植物蛋白质与水混合，以形成第一浆料，将淀粉与水混合，以形成第二浆料，将第一和第二浆料结合，以形成蛋白质-淀粉组合物。

22.权利要求17的方法，其中将该淀粉与水混合，并加热为凝胶化的糊状物，将干植物蛋白质与淀粉糊状物结合，以形成蛋白质-淀粉组合物。

23.权利要求17的方法，其中将该植物蛋白质与水混合，并加热为糊状物，将干淀粉与蛋白质糊状物结合，以形成蛋白质-淀粉组合物。

24.权利要求17的方法，其中将该淀粉与水混合并加热，以形成第一凝胶化的糊状物，将植物蛋白质与水混合并加热，以形成第二糊状物，将第一和第二糊状物结合，以形成蛋白质-淀粉组合物。

25.根据权利要求17制备的粘合剂或粘结剂组合物。

26.权利要求17的粘合剂或粘合剂组合物，其中该粘合剂或粘结剂组合物选自灰泥、填缝混合料、密封剂、波纹板加工胶、层压粘合剂、木材胶、夹板粘合剂、纤维板粘合剂、墙板粘结剂、吊顶板材粘结剂、纸张涂料粘结剂、漆粘结剂和翻砂粘结剂。

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