[發明專利]一種可生物降解丙交酯低聚物膠粘劑及其制備方法和用途

有效

• 申請號: 201710440686.X
• 申請日: 2017-06-12
• 公開（公告）號: CN107177339B
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發明（設計）人: 翁云宣;張明慧;張揚
• 申請（專利權）人: 北京工商大學
• 主分類號: C09J167/04
• 分類號: C09J167/04;C08G63/08;C08G63/85
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種利用丙交酯(LA)化學合成產物制備得到的可生物降解的膠粘劑材料，將LA材料按溶劑質量的5％?50％比例，倒入裝有溶劑的反應容器中，反應器帶攪拌與控溫功能，控制反應器在氮氣保護下，控制一定反應溫度，同時進行攪拌，LA完全熔融后，加入催化劑，反應一段時間后，停止攪拌，取出后進行提取離心，即獲得LA化學合成產物。然后，用乙酸乙酯溶解丙交酯(LA)化學合成產物，獲得生物降解膠粘劑。該膠粘劑具有制備簡單、相對分子量和粘度可控、且可生物降解的特點，可用于膠帶、皮革、貼紙、文具、辦公、電子、汽車邊飾固定、鞋業、手工飾品粘貼固定等領域。

技術領域

本技術涉及化工材料領域，特別是一種利用丙交酯(LA)化學合成產物制備得到的可生物降解的膠粘劑材料及其制備方法。

背景技術

目前，市場上膠黏劑的類型比較多，在膠帶、文具、手工飾品等各種行業中都發揮了極其重大的作用。大多數產品雖然在初粘性、持粘性、剝離強度等方面符合要求，但在環保安全等方面卻存在較大隱患。由于傳統的膠粘劑在自然環境中很難降解，被應用于塑料、皮革、紙張等制品后，隨這些制品被廢棄后而進入環境，由于不能降解造成了“污染”，已成為自然環境保護的重大隱患，解決此方面問題逐漸成為當前研發的熱點。

近年來，少數研究人員開始研究可降解膠粘劑，例如，CN00128743.5報道了由聚天冬氨酸、其鹽及其衍生物與天然增稠劑樹脂的混合物制成的水溶性膠黏劑。雖然該專利中描述為可生物降解，但并沒有具體說清楚混合物膠黏劑的生物降解率到底是多少。另外，水性膠黏劑的耐水性、耐溶劑性、膠膜強度等性能較差，且根據合成工藝分析，其成本也很高。

總的來說，生產簡單、易操作、成本低、可生物降解的膠粘劑的研制仍是很少見。

發明內容

本發明的目的是提供一種利用丙交酯(LA)化學合成產物制備得到的可生物降解的膠粘劑材料，該膠粘劑具有制備簡單、相對分子量和粘度可控的特點，可用于膠帶、皮革、貼紙、文具、辦公、電子、汽車邊飾固定、鞋業、手工飾品粘貼固定等領域。

本發明所述的生物降解膠粘劑，其原料按組分質量分數計，包括以下組分：

丙交酯(LA)化學合成產物 10-90份；

溶劑 10-90份。

本發明所述的生物降解膠粘劑，黏度為50-5000mPa·S，剝離強度≥2.5(N/cm)，初粘力(球號)≥5，持粘力≥0.8h，相對生物分解率≥90％。

本發明所述的生物降解膠粘劑中的丙交酯(LA)化學合成產物的制備方法，包括以下步驟：將LA材料按溶劑質量的5％-50％比例，倒入裝有溶劑的反應容器中，反應器帶攪拌與控溫功能，控制反應器在氮氣保護下，控制一定反應溫度，同時進行攪拌，LA完全熔融后，加入催化劑，反應一段時間后，停止攪拌，進行提純離心，即獲得LA化學合成產物。

根據權利要求1-3所述的催化劑為辛酸亞錫，所述的溶劑為乙酸乙酯。

根據權利要求3所述的化學合成反應時的反應器溫度可以為30℃～75℃區間內的任一溫度，化學合成反應時間可以為3h～12h。

根據權利要求1-5所述的生物降解膠粘劑制備方法，其特征在于，將LA化學合成產物用乙酸乙酯進行稀釋到合適粘度，即獲得生物降解膠粘劑。

上述的生物降解膠粘劑，可用于膠帶、皮革、貼紙、文具、辦公、電子、汽車邊飾固定、鞋業、手工飾品粘貼固定等方面。

與現有技術相比，本發明的有益效果為：

(1)膠粘劑的制備初始原料為可生物降解的生物制造丙交酯(LA)，使得最終產物膠粘劑的生物降解性可以保證；