本發(fā)明屬于透明膠加工
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及一種膠帶用環(huán)保膠黏劑。
背景技術(shù):
:1928年5月30日在英國(guó)和美國(guó)提出申請(qǐng),德魯開發(fā)出了一種很輕的、一壓即合的黏合劑,后來經(jīng)過改進(jìn)發(fā)明了透明膠帶。膠帶為什么可以粘東西,當(dāng)然是因?yàn)樗砻嫔贤坑幸粚诱持鴦┑年P(guān)系!最早的粘著劑來自動(dòng)物和植物,在十九世紀(jì),橡膠是粘著劑的主要成份;而現(xiàn)代則廣泛應(yīng)用各種聚合物。粘著劑可以粘住東西,是由于本身的分子和欲連接物品的分子間形成鍵結(jié),這種鍵結(jié)可以把分子牢牢地黏合在一起。目前,我國(guó)膠帶工業(yè)已具有一定的規(guī)模。以膠帶產(chǎn)品為主的生產(chǎn)廠家已達(dá)百余家,若包括有膠帶產(chǎn)品的縣級(jí)以上企業(yè),則總數(shù)超過300家。另外,個(gè)體膠帶生產(chǎn)者近千家,遍布全國(guó)各地。膠帶的關(guān)鍵之處便在于膠黏劑的選擇,現(xiàn)有的以合成樹脂為主體材料的膠黏劑因其價(jià)格低廉、性能良好等特性,在膠黏劑行業(yè)中的占有著主要市場(chǎng),但在使用過程中會(huì)產(chǎn)生甲醛等有害物質(zhì)釋放等問題,對(duì)人體的健康會(huì)產(chǎn)生很大的危害,隨著人類的發(fā)展,環(huán)保型膠黏劑的開發(fā)和使用已經(jīng)成為當(dāng)今社會(huì)主要發(fā)展趨勢(shì)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的問題,提供了一種膠帶用環(huán)保膠黏劑,是一種環(huán)保型且可再生的天然膠黏劑,其具有來源廣泛,廉價(jià),無毒,無異味等特性,且即便在較高溫度下仍具有一定的粘度和膠接性。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種膠帶用環(huán)保膠黏劑,制備方法包括以下步驟:(1)稱取100重量份的玉米淀粉,加入300-350重量份的水溶解稀釋,在水浴鍋中加熱,加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.10-0.15%的α-淀粉酶和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2-0.3%的氯化鈣和氧化鐵粉的混合物,在300-350轉(zhuǎn)/分鐘下攪拌20-30分鐘,調(diào)節(jié)溶液ph值為6.3-6.5,在60-65℃下酶解反應(yīng)2-3小時(shí),然后用甲酸溶液調(diào)節(jié)ph值為2.5-2.8,攪拌下冷卻至室溫,用堿性溶液調(diào)節(jié)體系ph值為中性,進(jìn)行抽濾,在50-60℃的烘箱中烘干;(2)在圓底三口燒瓶中加入占燒瓶體積30-35%的水、0.2-0.3%的十二烷基苯磺酸鈉、0.4-0.6%的氫氧化鈉,插入機(jī)械攪拌棒、溫度計(jì)和冷凝管,啟動(dòng)攪拌器,攪拌10-15分鐘后,加入步驟(1)中制備得到的改性淀粉,加入量占燒瓶體系的25-30%,同時(shí)加入占淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的1.0-1.5%的增強(qiáng)劑,在攪拌下加熱回流,在20-30分鐘內(nèi)升溫至90-95℃,在85-95℃范圍內(nèi)保溫反應(yīng)2-3小時(shí),冷卻后放料即可。作為對(duì)上述方案的進(jìn)一步描述,步驟(1)中所述混合物中氯化鈣和氧化鐵粉的添加比為5-8:1-2,甲酸溶液質(zhì)量濃度為30-40%。作為對(duì)上述方案的進(jìn)一步描述,步驟(1)中所述堿性溶液為質(zhì)量濃度為10-15%的氫氧化鈉溶液。作為對(duì)上述方案的進(jìn)一步描述,步驟(2)中所述的增強(qiáng)劑按照重量份計(jì)含有以下成分:尿素25-30份、1,3-二氯-2-丙醇10-15份、黃原酸鉀5-8份、硼砂4-6份、生石膏3-5份。本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):為了解決天然膠黏劑耐水性差、粘結(jié)強(qiáng)度低的問題,本發(fā)明提供了一種膠帶用環(huán)保膠黏劑,對(duì)天然膠黏劑進(jìn)行化學(xué)改性,利用玉米淀粉作為原料,將其鏈狀分子斷開,表面活性官能團(tuán)顯著增加,膠合強(qiáng)度和耐水性得以提高,解決了天然膠黏劑耐水性差、粘結(jié)強(qiáng)度低的問題,提高了其使用性能,擴(kuò)大了其應(yīng)用范圍,本發(fā)明使用的膠黏劑是一種環(huán)保型且可再生的天然膠黏劑,其具有來源廣泛,廉價(jià),無毒,無異味等特性,且即便在較高溫度下仍具有一定的粘度和膠接性,其長(zhǎng)遠(yuǎn)意義在于有望代替具有毒性的脲醛樹脂、酚醛樹脂、三聚氰胺甲醛樹脂等膠黏劑。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。實(shí)施例1一種膠帶用環(huán)保膠黏劑,制備方法包括以下步驟:(1)稱取100重量份的玉米淀粉,加入300重量份的水溶解稀釋,在水浴鍋中加熱,加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.10%的α-淀粉酶和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2%的氯化鈣和氧化鐵粉的混合物,在300轉(zhuǎn)/分鐘下攪拌20分鐘,調(diào)節(jié)溶液ph值為6.3,在60℃下酶解反應(yīng)2小時(shí),然后用甲酸溶液調(diào)節(jié)ph值為2.5,攪拌下冷卻至室溫,用堿性溶液調(diào)節(jié)體系ph值為中性,進(jìn)行抽濾,在50℃的烘箱中烘干;(2)在圓底三口燒瓶中加入占燒瓶體積30%的水、0.2%的十二烷基苯磺酸鈉、0.4%的氫氧化鈉,插入機(jī)械攪拌棒、溫度計(jì)和冷凝管,啟動(dòng)攪拌器,攪拌10分鐘后,加入步驟(1)中制備得到的改性淀粉,加入量占燒瓶體系的25%,同時(shí)加入占淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的1.0%的增強(qiáng)劑,在攪拌下加熱回流,在20分鐘內(nèi)升溫至90℃,在85-95℃范圍內(nèi)保溫反應(yīng)2小時(shí),冷卻后放料即可。作為對(duì)上述方案的進(jìn)一步描述,步驟(1)中所述混合物中氯化鈣和氧化鐵粉的添加比為5:1,甲酸溶液質(zhì)量濃度為30%。作為對(duì)上述方案的進(jìn)一步描述,步驟(1)中所述堿性溶液為質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈉溶液。作為對(duì)上述方案的進(jìn)一步描述,步驟(2)中所述的增強(qiáng)劑按照重量份計(jì)含有以下成分:尿素25份、1,3-二氯-2-丙醇10份、黃原酸鉀5份、硼砂4份、生石膏3份。實(shí)施例2一種膠帶用環(huán)保膠黏劑,制備方法包括以下步驟:(1)稱取100重量份的玉米淀粉,加入330重量份的水溶解稀釋,在水浴鍋中加熱,加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.12%的α-淀粉酶和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.25%的氯化鈣和氧化鐵粉的混合物,在330轉(zhuǎn)/分鐘下攪拌25分鐘,調(diào)節(jié)溶液ph值為6.4,在63℃下酶解反應(yīng)2.5小時(shí),然后用甲酸溶液調(diào)節(jié)ph值為2.6,攪拌下冷卻至室溫,用堿性溶液調(diào)節(jié)體系ph值為中性,進(jìn)行抽濾,在55℃的烘箱中烘干;(2)在圓底三口燒瓶中加入占燒瓶體積33%的水、0.25%的十二烷基苯磺酸鈉、0.5%的氫氧化鈉,插入機(jī)械攪拌棒、溫度計(jì)和冷凝管,啟動(dòng)攪拌器,攪拌13分鐘后,加入步驟(1)中制備得到的改性淀粉,加入量占燒瓶體系的28%,同時(shí)加入占淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的1.3%的增強(qiáng)劑,在攪拌下加熱回流,在25分鐘內(nèi)升溫至93℃,在85-95℃范圍內(nèi)保溫反應(yīng)2.5小時(shí),冷卻后放料即可。作為對(duì)上述方案的進(jìn)一步描述,步驟(1)中所述混合物中氯化鈣和氧化鐵粉的添加比為6:1.5,甲酸溶液質(zhì)量濃度為35%。作為對(duì)上述方案的進(jìn)一步描述,步驟(1)中所述堿性溶液為質(zhì)量濃度為13%的氫氧化鈉溶液。作為對(duì)上述方案的進(jìn)一步描述,步驟(2)中所述的增強(qiáng)劑按照重量份計(jì)含有以下成分:尿素28份、1,3-二氯-2-丙醇13份、黃原酸鉀6份、硼砂5份、生石膏4份。實(shí)施例3一種膠帶用環(huán)保膠黏劑,制備方法包括以下步驟:(1)稱取100重量份的玉米淀粉,加入350重量份的水溶解稀釋,在水浴鍋中加熱,加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.15%的α-淀粉酶和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.3%的氯化鈣和氧化鐵粉的混合物,在350轉(zhuǎn)/分鐘下攪拌30分鐘,調(diào)節(jié)溶液ph值為6.5,在65℃下酶解反應(yīng)3小時(shí),然后用甲酸溶液調(diào)節(jié)ph值為2.8,攪拌下冷卻至室溫,用堿性溶液調(diào)節(jié)體系ph值為中性,進(jìn)行抽濾,在60℃的烘箱中烘干;(2)在圓底三口燒瓶中加入占燒瓶體積35%的水、0.3%的十二烷基苯磺酸鈉、0.6%的氫氧化鈉,插入機(jī)械攪拌棒、溫度計(jì)和冷凝管,啟動(dòng)攪拌器,攪拌10-15分鐘后,加入步驟(1)中制備得到的改性淀粉,加入量占燒瓶體系的30%,同時(shí)加入占淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的1.5%的增強(qiáng)劑,在攪拌下加熱回流,在30分鐘內(nèi)升溫至95℃,在85-95℃范圍內(nèi)保溫反應(yīng)3小時(shí),冷卻后放料即可。作為對(duì)上述方案的進(jìn)一步描述,步驟(1)中所述混合物中氯化鈣和氧化鐵粉的添加比為8:2,甲酸溶液質(zhì)量濃度為40%。作為對(duì)上述方案的進(jìn)一步描述,步驟(1)中所述堿性溶液為質(zhì)量濃度為15%的氫氧化鈉溶液。作為對(duì)上述方案的進(jìn)一步描述,步驟(2)中所述的增強(qiáng)劑按照重量份計(jì)含有以下成分:尿素30份、1,3-二氯-2-丙醇15份、黃原酸鉀8份、硼砂6份、生石膏5份。對(duì)比例1與實(shí)施例1的區(qū)別僅在于,省略步驟(1)的過程,直接將玉米淀粉應(yīng)用在步驟(2)中,其余保持一致。對(duì)比例2與實(shí)施例2的區(qū)別僅在于,省略步驟(2)中的增強(qiáng)劑,其余保持一致。對(duì)比試驗(yàn)分別使用實(shí)施例1-3和對(duì)比例1-2的方法加工膠帶用膠黏劑,同時(shí)以現(xiàn)有的天然膠黏劑作為對(duì)照,采用相同的方法制備膠帶,將各組制備得到的膠帶進(jìn)行性能測(cè)試,將結(jié)果記錄如下表所示:項(xiàng)目粘度(pa·s)水解度(%)濕狀剪切強(qiáng)度(mpa)脫膠率(%)實(shí)施例115.23.44.50.5實(shí)施例215.53.24.80.3實(shí)施例315.33.54.60.4對(duì)比例15.47.92.41.9對(duì)比例28.66.53.21.0對(duì)照組5.811.52.32.3通過比較發(fā)現(xiàn):本發(fā)明解決了天然膠黏劑耐水性差、粘結(jié)強(qiáng)度低的問題,提高了其使用性能,擴(kuò)大了其應(yīng)用范圍,其具有來源廣泛,廉價(jià),無毒,無異味等特性,且即便在較高溫度下仍具有一定的粘度和膠接性,其長(zhǎng)遠(yuǎn)意義在于有望代替具有毒性的脲醛樹脂、酚醛樹脂、三聚氰胺甲醛樹脂等膠黏劑。當(dāng)前第1頁12