一种生物质环保水性胶

摘要

本发明涉及一种生物质环保水性胶，由多种原料复配而成，包括接枝改性淀粉水乳液、生物质聚氨酯水乳液、纤维素增粘组份、松香水乳液。该水性粘合剂的各组分均由生物质材料组成，环保性明显，可适用于不同塑、纸、木之间的粘合，具有良好的初粘性及最终粘合效果，无污染，不霉变，可长期粘合不脱胶，可广泛应用于包装粘合领域。

主权项

一种生物质环保水性胶，由多种原料复配而成，包括接枝改性淀粉水乳液、生物质聚氨酯水乳液、纤维素增粘组分、松香水乳液；各组分的质量份数比例为：接枝改性淀粉水乳液：40‑60份生物质聚氨酯水乳液：20‑40份纤维素增粘组分：0.5‑1.5份松香水乳液：5‑10份其特征在于，所述接枝改性淀粉水乳液的制备过程为：I：淀粉的氧化：配制质量分数为40％的淀粉水乳液，100‑150rmp搅拌下加入质量为淀粉水乳液1.5％的硫酸铜水溶液，硫酸铜水溶液的质量浓度为1％，后于体系中加入质量浓度为6％的氢氧化钠水溶液调节pH值至9.5，后缓慢加入淀粉水乳液质量的1.5‑2.5％的双氧水，恒温50℃反应3h，后以质量浓度为3％的盐酸中和到pH值为6.0‑6.5，再加入淀粉水乳液质量的1.5％的质量浓度为10％的亚硫酸钠水溶液终止反应，最后经洗涤、烘干、粉碎得氧化淀粉A；II：淀粉的有机硅表面改性：将氧化淀粉A分散于质量为其350％‑500％的水中，加入质量浓度为3％的盐酸溶液，将其pH值调至5，将体系温度升至50℃后，逐滴加入质量为氧化淀粉A质量5‑10％的乙烯基三(β‑甲氧基乙氧基)硅烷单体，并以150‑200rmp的速度搅拌，恒温反应2小时，后冷却至室温，加入氧化淀粉A质量1％‑3％的阴离子表面活性剂，于室温下100‑150rmp搅拌30min，得到有机硅表面改性淀粉水乳液II；III：淀粉的接枝改性：配置一定体积的，质量浓度为80g/L的引发剂过硫酸钾水溶液，于有机硅表面改性淀粉水乳液II中加入一半质量的引发剂过硫酸钾水溶液，150rmp速度搅拌20min后，体系升温至60℃，后加入一半质量的醋酸乙烯酯单体、阴离子乳化剂及pH值缓冲剂，保持乳液pH值介于6‑8之间，150rmp搅拌使得体系充分乳化，静置20min后，升温至75℃，加入剩余的引发剂过硫酸钾水溶液，并滴加剩余醋酸乙烯酯单体，lh滴加完，150rmp速度搅拌20min，静置30min，后调节体系pH至7，停止反应，得到产品外观为乳白色黏稠状液体，即为产品；其中，引发剂过硫酸钾的质量为单体醋酸乙烯酯质量的1％‑3％， 单体醋酸乙烯酯的质量为氧化淀粉A质量的75％‑120％，阴离子乳化剂的质量为单体醋酸乙烯酯质量的3％‑6％；其特征还在于，所述生物质聚氨酯水乳液的制备过程为：(1)在氮气保护下，将醇解蓖麻油、聚己内酯二醇、异佛尔酮二异氰酸酯、催化剂二月桂酸二丁基锡加入反应容器中，在60℃‑70℃温度下，120rpm‑180rpm转速搅拌反应1.5h‑3h，得到溶液Ⅰ；所述醇解蓖麻油、聚己内酯二醇、异佛尔酮二异氰酸酯的摩尔比为3.5:0.6‑0.9:3.5‑4.5，所述催化剂二月桂酸二丁基锡的用量为醇解蓖麻油、聚己内酯二醇、异佛尔酮二异氰酸酯三者重量和的0.05％‑0.10％；(2)向溶液Ⅰ中加入二羟甲基丁酸、丙酮，在70℃‑80℃温度下反应1.5h‑2.0h，得到溶液Ⅱ；所述二羟甲基丁酸的加入量为溶液Ⅰ重量的3.2％‑7.5％，丙酮的加入量为溶液Ⅰ重量的2.5％‑5.0％；(3)将溶液Ⅱ降温至38℃‑42℃，加入三乙胺反应0.5h‑1.0h，得到溶液Ⅲ；所述三乙胺与步骤(2)中所述二羟甲基丁酸的摩尔比为0.2‑0.35:1；(4)在30‑35℃温度下，将溶液Ⅲ分散于溶液Ⅲ重量1‑2倍的水中，500rpm‑600rpm转速搅拌30min，得到溶液IV；(5)将溶液IV减压蒸馏，蒸出丙酮，后加入醇解蓖麻油质量3％‑6％的十二烷基磺酸钠，以150‑200rpm转速搅拌30min，得到生物质聚氨酯水乳液。