CN105969244A - 一种纸板用复合胶黏剂 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种纸板用复合胶黏剂,其原料按重量份包括:聚酯二醇15‑20份,聚乙二醇5‑15份,脂肪族异氰酸酯25‑35份,糊化淀粉40‑60份,改性乳清蛋白复合微粒5‑15份,大豆蛋白质5‑15份,牛皮胶5‑15份,鱼胶1‑6份,蓖麻油酸1‑5份,柠檬酸0.5‑1.2份,壳聚糖0.2‑1份,茶多酚1‑2份,十二烷基磺酸钠1‑2份,偶联剂1‑2份,水20‑40份。本发明防腐、耐老化性好,韧性、热稳定性优异。

Description

一种纸板用复合胶黏剂
技术领域
本发明涉及胶黏剂技术领域,尤其涉及一种纸板用复合胶黏剂。
背景技术
水性胶黏剂是以水为分散介质,无嗅、无污染,是环境友好胶黏剂。但是随着石油等不可再生资源的枯竭,原油价格持续上涨,合成聚氨酯的生产成本日益增高。同时水性聚氨酯还存在内聚能低于极性基材,粘附力不强等问题。而淀粉富含极性基团,其分子结构与竹、木材中的纤维素结构极为相似,因此和木材、纸张等有着很强的粘附力,并且淀粉为绿色可再生资源,价格低廉。但防腐、耐老化性较差,韧性差,热稳定性不好,亟待解决。
发明内容
一种纸板用复合胶黏剂,制品防腐、耐老化性好,韧性、热稳定性优异。
本发明提出的一种纸板用复合胶黏剂,其原料按重量份包括:聚酯二醇15-20份,聚乙二醇5-15份,脂肪族异氰酸酯25-35份,糊化淀粉40-60份,改性乳清蛋白复合微粒5-15份,大豆蛋白质5-15份,牛皮胶5-15份,鱼胶1-6份,蓖麻油酸1-5份,柠檬酸0.5-1.2份,壳聚糖0.2-1份,茶多酚1-2份,十二烷基磺酸钠1-2份,偶联剂1-2份,水20-40份。
优选地,改性乳清蛋白复合微粒采用如下工艺制备:按重量份将20-40份乳清蛋白、80-120份呈中性的磷酸盐缓冲液室温混合搅拌4-5h,冷却至2-3℃静置10-20h,升温至70-78℃水浴搅拌20-30min,以10-20℃/min的速度降温至室温,调节体系pH至7.2-7.4,加入0.001-0.004份转谷氨酰胺酶在40-46℃水浴震荡1-2h,灭活,调节体系pH至中性,搅拌状态下加入5-10份改性竹炭、1-3份高岭土、1-2份纳米二氧化硅,加入完全后继续搅拌20-40min,室温静置5-15h,得到改性乳清蛋白复合微粒。
优选地,改性竹炭采用如下工艺制备:按配比将20-50份竹炭粉碎,加入去离子水搅拌1-3天,过滤,干燥,得到第一预制料;将1-3份钛酸丁酯、10-16份无水乙醇混合搅拌15-25min,加入20-40份去离子水、1-4份0.5-1.2mol/L盐酸、0.2-1份六亚甲基四胺、0.1-0.45份柠檬酸络合硝酸银、2-10份聚乙二醇混合搅拌20-40min,加入第一预制料混合真空搅拌40-80min,真空度为0.2-0.45MPa,过滤,高温活化,干燥,得到改性竹炭。
优选地,改性乳清蛋白复合微粒,大豆蛋白质的重量比为8-12:12-14。
优选地,十二烷基磺酸钠、偶联剂的重量比为1.4-1.8:1.4-1.8。
优选地,聚酯二醇、聚乙二醇、脂肪族异氰酸酯、改性乳清蛋白复合微粒的重量比为16-18:10-13:28-32:8-12。
优选地,聚酯二醇、聚乙二醇、脂肪族异氰酸酯、糊化淀粉的重量比为16-18:10-13:28-32:50-56。
优选地,大豆蛋白质、牛皮胶、鱼胶的重量比为12-14:10-13:2-4。
优选地,改性乳清蛋白复合微粒、柠檬酸、壳聚糖、茶多酚的重量比为8-12:0.6-1:0.5-0.8:1.2-1.5。
优选地,所述的纸板用复合胶黏剂,其特征在于,其原料按重量份包括:聚酯二醇16-18份,聚乙二醇10-13份,脂肪族异氰酸酯28-32份,糊化淀粉50-56份,改性乳清蛋白复合微粒8-12份,大豆蛋白质12-14份,牛皮胶10-13份,鱼胶2-4份,蓖麻油酸2-4份,柠檬酸0.6-1份,壳聚糖0.5-0.8份,茶多酚1.2-1.5份,十二烷基磺酸钠1.4-1.8份,偶联剂1.4-1.8份,水30-35份。
本发明中,聚酯二醇、聚乙二醇与脂肪族异氰酸酯反应后再与糊化淀粉交联,通过合理控制上述组分配比,制品黏度好,耐水性能优异,适于室外高湿条件下使用,另外聚酯二醇、聚乙二醇、脂肪族异氰酸酯反应后生成的氨基、羧基与醛基活性基团,可与改性乳清蛋白复合微粒结合,结合力强,热稳定好,且防水性能进一步增强,进一步与十二烷基磺酸钠、偶联剂作用,组分间相互间结合强度进一步增强,胶合强度极高;在改性乳清蛋白复合微粒中,乳清蛋白预处理后作为纳米级微粒载体,与加入的改性竹炭、高岭土、纳米二氧化硅相容性极好,粒径分布可控,成本低,在制品中的分散度极好,稳定性极高,且环保,废弃后易降解,不污染环境,其中的转谷氨酰胺酶可催化蛋白质上的氨基与羟酰胺基结合,热稳定性好,进一步与制品中大豆蛋白质配合作用,环保,韧性进一步增强,而改性乳清蛋白复合微粒中的改性竹炭以钛酸丁酯、无水乙醇、盐酸为主料,六亚甲基四胺为氮源,在柠檬酸络合硝酸银的作用下,氮元素与银离子共掺杂与第一预制料真空状态下结合,高温活化后,可有效改变第一预制料孔径尺寸与内部结构,杀菌抑菌效果极好,比表面积极大,且吸附性能极为优异,与柠檬酸、壳聚糖、茶多酚协同作用,结合力强,协同防腐效果极好,而大豆蛋白质具有良好的生物活性和生物可降解性,高湿条件下不易脱胶与断裂,与牛皮胶、鱼胶作用可克服大豆蛋白质粘合强度低和耐水性差的缺点,且稳定性好,耐老化性能好,易于储存。
具体实施方式
下面,通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
一种纸板用复合胶黏剂,其原料按重量份包括:聚酯二醇15份,聚乙二醇15份,脂肪族异氰酸酯25份,糊化淀粉60份,改性乳清蛋白复合微粒5份,大豆蛋白质15份,牛皮胶5份,鱼胶6份,蓖麻油酸1份,柠檬酸1.2份,壳聚糖0.2份,茶多酚2份,十二烷基磺酸钠1份,偶联剂2份,水20份。
实施例2
一种纸板用复合胶黏剂,其原料按重量份包括:聚酯二醇20份,聚乙二醇5份,脂肪族异氰酸酯35份,糊化淀粉40份,改性乳清蛋白复合微粒15份,大豆蛋白质5份,牛皮胶15份,鱼胶1份,蓖麻油酸5份,柠檬酸0.5份,壳聚糖1份,茶多酚1份,十二烷基磺酸钠2份,偶联剂1份,水40份。
实施例3
一种纸板用复合胶黏剂,其原料按重量份包括:聚酯二醇18份,聚乙二醇10份,脂肪族异氰酸酯32份,糊化淀粉50份,改性乳清蛋白复合微粒12份,大豆蛋白质12份,牛皮胶13份,鱼胶2份,蓖麻油酸4份,柠檬酸0.6份,壳聚糖0.8份,茶多酚1.2份,十二烷基磺酸钠1.8份,偶联剂1.4份,水35份。
改性乳清蛋白复合微粒采用如下工艺制备:按重量份将20份乳清蛋白、120份呈中性的磷酸盐缓冲液室温混合搅拌4h,冷却至3℃静置10h,升温至78℃水浴搅拌20min,以20℃/min的速度降温至室温,调节体系pH至7.2,加入0.004份转谷氨酰胺酶在40℃水浴震荡2h,灭活,调节体系pH至中性,搅拌状态下加入5份改性竹炭、3份高岭土、1份纳米二氧化硅,加入完全后继续搅拌40min,室温静置5h,得到改性乳清蛋白复合微粒。
改性竹炭采用如下工艺制备:按配比将50份竹炭粉碎,加入去离子水搅拌1天,过滤,干燥,得到第一预制料;将3份钛酸丁酯、10份无水乙醇混合搅拌25min,加入20份去离子水、4份0.5mol/L盐酸、1份六亚甲基四胺、0.1份柠檬酸络合硝酸银、10份聚乙二醇混合搅拌20min,加入第一预制料混合真空搅拌80min,真空度为0.2MPa,过滤,高温活化,干燥,得到改性竹炭。
实施例4
一种纸板用复合胶黏剂,其原料按重量份包括:聚酯二醇16份,聚乙二醇13份,脂肪族异氰酸酯28份,糊化淀粉56份,改性乳清蛋白复合微粒8份,大豆蛋白质14份,牛皮胶10份,鱼胶4份,蓖麻油酸2份,柠檬酸1份,壳聚糖0.5份,茶多酚1.5份,十二烷基磺酸钠1.4份,偶联剂1.8份,水30份。
改性乳清蛋白复合微粒采用如下工艺制备:按重量份将40份乳清蛋白、80份呈中性的磷酸盐缓冲液室温混合搅拌5h,冷却至2℃静置20h,升温至70℃水浴搅拌30min,以10℃/min的速度降温至室温,调节体系pH至7.4,加入0.001份转谷氨酰胺酶在46℃水浴震荡1h,灭活,调节体系pH至中性,搅拌状态下加入10份改性竹炭、1份高岭土、2份纳米二氧化硅,加入完全后继续搅拌20min,室温静置15h,得到改性乳清蛋白复合微粒。
改性竹炭采用如下工艺制备:按配比将20份竹炭粉碎,加入去离子水搅拌3天,过滤,干燥,得到第一预制料;将1份钛酸丁酯、16份无水乙醇混合搅拌15min,加入40份去离子水、1份1.2mol/L盐酸、0.2份六亚甲基四胺、0.45份柠檬酸络合硝酸银、2份聚乙二醇混合搅拌40min,加入第一预制料混合真空搅拌40min,真空度为0.45MPa,过滤,高温活化,干燥,得到改性竹炭。
实施例5
一种纸板用复合胶黏剂,其原料按重量份包括:聚酯二醇17份,聚乙二醇12份,脂肪族异氰酸酯29份,糊化淀粉53份,改性乳清蛋白复合微粒10份,大豆蛋白质13份,牛皮胶12份,鱼胶3份,蓖麻油酸3.5份,柠檬酸0.8份,壳聚糖0.66份,茶多酚1.35份,十二烷基磺酸钠1.6份,偶联剂1.6份,水33份。
改性乳清蛋白复合微粒采用如下工艺制备:按重量份将32份乳清蛋白、100份呈中性的磷酸盐缓冲液室温混合搅拌4.2h,冷却至2.2℃静置16h,升温至74℃水浴搅拌24min,以14℃/min的速度降温至室温,调节体系pH至7.3,加入0.0026份转谷氨酰胺酶在43℃水浴震荡1.5h,灭活,调节体系pH至中性,搅拌状态下加入6份改性竹炭、2份高岭土、1.4份纳米二氧化硅,加入完全后继续搅拌32min,室温静置12h,得到改性乳清蛋白复合微粒。
改性竹炭采用如下工艺制备:按配比将30份竹炭粉碎,加入去离子水搅拌2天,过滤,干燥,得到第一预制料;将2份钛酸丁酯、14份无水乙醇混合搅拌20min,加入28份去离子水、2份0.85mol/L盐酸、0.6份六亚甲基四胺、0.32份柠檬酸络合硝酸银、6份聚乙二醇混合搅拌32min,加入第一预制料混合真空搅拌60min,真空度为0.32MPa,过滤,高温活化,干燥,得到改性竹炭。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种纸板用复合胶黏剂,其特征在于,其原料按重量份包括:聚酯二醇15-20份,聚乙二醇5-15份,脂肪族异氰酸酯25-35份,糊化淀粉40-60份,改性乳清蛋白复合微粒5-15份,大豆蛋白质5-15份,牛皮胶5-15份,鱼胶1-6份,蓖麻油酸1-5份,柠檬酸0.5-1.2份,壳聚糖0.2-1份,茶多酚1-2份,十二烷基磺酸钠1-2份,偶联剂1-2份,水20-40份。
2.根据权利要求1所述的纸板用复合胶黏剂,其特征在于,改性乳清蛋白复合微粒采用如下工艺制备:按重量份将20-40份乳清蛋白、80-120份呈中性的磷酸盐缓冲液室温混合搅拌4-5h,冷却至2-3℃静置10-20h,升温至70-78℃水浴搅拌20-30min,以10-20℃/min的速度降温至室温,调节体系pH至7.2-7.4,加入0.001-0.004份转谷氨酰胺酶在40-46℃水浴震荡1-2h,灭活,调节体系pH至中性,搅拌状态下加入5-10份改性竹炭、1-3份高岭土、1-2份纳米二氧化硅,加入完全后继续搅拌20-40min,室温静置5-15h,得到改性乳清蛋白复合微粒。
3.根据权利要求1或2所述的纸板用复合胶黏剂,其特征在于,改性竹炭采用如下工艺制备:按配比将20-50份竹炭粉碎,加入去离子水搅拌1-3天,过滤,干燥,得到第一预制料;将1-3份钛酸丁酯、10-16份无水乙醇混合搅拌15-25min,加入20-40份去离子水、1-4份0.5-1.2mol/L盐酸、0.2-1份六亚甲基四胺、0.1-0.45份柠檬酸络合硝酸银、2-10份聚乙二醇混合搅拌20-40min,加入第一预制料混合真空搅拌40-80min,真空度为0.2-0.45MPa,过滤,高温活化,干燥,得到改性竹炭。
4.根据权利要求1-3任一项所述的纸板用复合胶黏剂,其特征在于,改性乳清蛋白复合微粒,大豆蛋白质的重量比为8-12:12-14。
5.根据权利要求1-4任一项所述的纸板用复合胶黏剂,其特征在于,十二烷基磺酸钠、偶联剂的重量比为1.4-1.8:1.4-1.8。
6.根据权利要求1-5任一项所述的纸板用复合胶黏剂,其特征在于,聚酯二醇、聚乙二醇、脂肪族异氰酸酯、改性乳清蛋白复合微粒的重量比为16-18:10-13:28-32:8-12。
7.根据权利要求1-6任一项所述的纸板用复合胶黏剂,其特征在于,聚酯二醇、聚乙二醇、脂肪族异氰酸酯、糊化淀粉的重量比为16-18:10-13:28-32:50-56。
8.根据权利要求1-7任一项所述的纸板用复合胶黏剂,其特征在于,大豆蛋白质、牛皮胶、鱼胶的重量比为12-14:10-13:2-4。
9.根据权利要求1-8任一项所述的纸板用复合胶黏剂,其特征在于,改性乳清蛋白复合微粒、柠檬酸、壳聚糖、茶多酚的重量比为8-12:0.6-1:0.5-0.8:1.2-1.5。
10.根据权利要求1-9任一项所述的纸板用复合胶黏剂,其特征在于,其原料按重量份包括:聚酯二醇16-18份,聚乙二醇10-13份,脂肪族异氰酸酯28-32份,糊化淀粉50-56份,改性乳清蛋白复合微粒8-12份,大豆蛋白质12-14份,牛皮胶10-13份,鱼胶2-4份,蓖麻油酸2-4份,柠檬酸0.6-1份,壳聚糖0.5-0.8份,茶多酚1.2-1.5份,十二烷基磺酸钠1.4-1.8份,偶联剂1.4-1.8份,水30-35份。
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