CN114381229B - 用于环保型粘蝇胶的plga胶水及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于环保型粘蝇胶的PLGA胶水及其制备方法。该制备方法以乳酸和乙醇酸作为单体，将其按照预设的质量比混合后，在加热条件下冷凝回流预定时间，得到混合物；再向该混合物中加入催化剂，在真空状态下加热反应预定时间，得到胶状物；然后使用溶剂将胶状物溶解，再使用沉淀剂去除催化剂，得到用于环保型粘蝇胶的PLGA胶水。通过上述方式，本发明能够以简便可控的方式使制得的PLGA胶水在常温下呈胶状，并具有较高的粘度，同时起到诱蝇效果；且该PLGA胶水安全无毒，能够降解，可以作为环保型粘蝇胶使用，在有效吸引苍蝇蚊子的同时达到优异的粘结效果，具有较高的实际应用价值。

Description

用于环保型粘蝇胶的PLGA胶水及其制备方法
技术领域
本发明涉及胶粘剂技术领域，尤其涉及一种用于环保型粘蝇胶的PLGA胶水及其制备方法。
背景技术
在炎热的夏天，人们除了要面临酷暑的烦扰，还会经常遭受蚊子苍蝇等小虫子的侵袭，尤其是苍蝇蚊子，不仅不卫生，还会导致疾病的传播。对此，人们通常使用杀虫剂、蚊帐及粘蝇胶等方式来应对。其中，杀虫剂在喷洒过程中会污染空气，且有一定的毒性；蚊帐虽然无毒，但其网眼太密会导致闷热感，网眼太疏又会导致防护效果变差；粘蝇胶则以其使用方便，不影响空气等优点得到了广泛应用，但其使用效果与粘蝇胶本身的胶粘剂的性能密切相关。
目前，常用的粘蝇胶一般由多种胶粘剂和诱蝇剂组合而成，通过诱蝇剂将苍蝇蚊子吸引至粘蝇胶上，再利用胶粘剂将其固定，达到灭蝇的效果。例如，公开号为CN101507427A的专利提供了一种粘蝇胶及其制备方法，该专利通过将丁基胶、氢化增粘树脂、环烷基橡胶油、聚异丁烯和聚乙烯混合后加热熔融，作为粘蝇胶基体，再加入霉烂的水产品作为诱蝇物，充分搅拌后形成粘蝇胶。但这种方式得到的粘蝇胶成分复杂，不仅存在异味与毒性，其粘性也不佳，使用时间较短，难以满足实际应用的需求；且这类粘蝇胶难以有效降解，其残留物将对环境造成影响。基于此，如何以更加简单有效且安全无毒的成分使粘蝇胶在达到环保要求的同时还具有较佳的诱蝇效果和粘性，已成为当前亟待解决的问题。
PLGA(聚乳酸-羟基乙酸共聚物)作为一种可降解的功能高分子有机化合物，具有良好的生物相容性，且无毒无害，已被广泛应用于制药、医用工程材料等领域，但在现有的粘蝇胶中却难以得到应用。例如，公开号为CN110283305A的专利提供了一种医药用生物可降解高分子材料PLGA的制备方法，通过以丙交酯和乙交酯为单体，利用以有机金属化合物为主催化剂、以含活泼羟基的物质为引发剂的催化体系进行高效催化，通过减压聚合反应制备了PLGA。这类方法在制备PLGA的过程中虽然能够在一定范围内对产物的分子量进行调控，但其得到的产物分子量仍相对较大，且在常温下均呈固态，无法作为胶水使用，导致在粘蝇胶中的应用受限。
有鉴于此，有必要设计一种改进的PLGA的制备方法，使制得的PLGA能够作为胶水用于环保型粘蝇胶中，以解决上述问题。
发明内容
针对上述现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种用于环保型粘蝇胶的PLGA胶水及其制备方法。通过以乳酸和乙醇酸为单体，在加热条件下冷凝回流后，再添加催化剂进行反应，经溶解、沉淀后，得到常温下呈胶状的PLGA胶水，以便将其作为环保型粘蝇胶使用，在有效吸引苍蝇蚊子的同时达到优异的粘结效果。
为实现上述目的，本发明提供了一种用于环保型粘蝇胶的PLGA胶水的制备方法，包括如下步骤：
S1、将乳酸和乙醇酸按照预设的质量比混合后，在加热条件下冷凝回流预定时间，得到混合物；
S2、向步骤S1得到的所述混合物中加入催化剂，在真空状态下加热反应预定时间，得到胶状物；
S3、使用溶剂将步骤S2得到的所述胶状物溶解后，再使用沉淀剂去除所述催化剂，得到用于环保型粘蝇胶的PLGA胶水。
作为本发明的进一步改进，在步骤S2中，所述加热反应过程的加热温度为160～180℃，反应时间为2～4h。
作为本发明的进一步改进，在步骤S2中，所述真空状态的真空度为-0.07～-0.1MPa。
作为本发明的进一步改进，在步骤S2中，所述催化剂为稀硫酸、对甲基苯磺酸、苯磺酸、氯化亚锡中的一种或多种混合。
作为本发明的进一步改进，在步骤S1中，所述乳酸和乙醇酸的质量比为1:2～2:1。
作为本发明的进一步改进，在步骤S1中，所述加热条件下的加热温度为100～110℃，冷凝回流的时间为0.5～2h。
作为本发明的进一步改进，在步骤S3中，所述溶剂为二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿中的一种或多种混合。
作为本发明的进一步改进，在步骤S3中，所述沉淀剂为乙醚或石油醚。
为实现上述目的，本发明还提供了一种用于环保型粘蝇胶的PLGA胶水，该PLGA胶水根据上述技术方案中任一技术方案制备得到。
作为本发明的进一步改进，所述PLGA的重均分子量小于5000。
本发明的有益效果是：
1、本发明通过以乳酸和乙醇酸为单体，在加热条件下冷凝回流后，再添加催化剂进行反应，经溶解、沉淀后，能够制备出常温下呈胶状的PLGA胶水，以便将其作为环保型粘蝇胶使用。同时，由于本发明制备的PLGA胶水以乳酸作为单体之一，能够利用乳酸自身的气味吸引苍蝇蚊子，无需再额外添加诱蝇剂即可达到较好的诱蝇效果；且本发明制得的PLGA胶水在室温下具有较强的粘性，在低温下则会固化并失去粘性，不仅能够在室温下吸引苍蝇蚊子后将其牢牢粘住，在不需要使用时也能够便捷地将其清除，满足了实际应用的需求。
2、本发明通过控制反应的单体比例、反应条件及催化剂种类等工艺参数，能够利用各参数之间的协同作用，对PLGA的聚合反应进行有效控制，使制得的PLGA的重均分子量小于5000，在室温下即可呈胶状并达到较高的粘度，以满足其作为粘蝇胶的使用需求。并且，该PLGA的重均分子量还可以根据需要进行调节，制备工艺简单、可控性强，能够满足工业化生产的需求。
3、本发明制备的PLGA胶水安全无毒，能够降解，制备过程中也不会造成污染，属于绿色环保型产品；且本发明制备的PLGA胶水不仅在室温下具有较高的粘度，还能够起到诱蝇作用，无需添加其他诱蝇剂或胶粘剂即可在有效吸引苍蝇蚊子的同时达到优异的粘结效果，可以直接作为环保型粘蝇胶使用，具有较高的实际应用价值。
附图说明
图1为实施例1制备的用于环保型粘蝇胶的PLGA胶水的实物图。
图2为实施例1和实施例5制备的用于环保型粘蝇胶的PLGA胶水的红外光谱图。
图3为实施例1制备的用于环保型粘蝇胶的PLGA胶水的TG曲线和DTG曲线。
图4为实施例5制备的用于环保型粘蝇胶的PLGA胶水的TG曲线和DTG曲线。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。
在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与本发明的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他细节。
另外，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
本发明提供了一种用于环保型粘蝇胶的PLGA胶水的制备方法，包括如下步骤：
S1、将乳酸和乙醇酸按照预设的质量比混合后，在加热条件下冷凝回流预定时间，得到混合物；
S2、向步骤S1得到的所述混合物中加入催化剂，在真空状态下加热反应预定时间，得到胶状物；
S3、使用溶剂将步骤S2得到的所述胶状物溶解后，再使用沉淀剂去除所述催化剂，得到用于环保型粘蝇胶的PLGA胶水。
在步骤S1中，所述乳酸和乙醇酸的质量比为1:2～2:1；所述加热条件下的加热温度为100～110℃，冷凝回流的时间为0.5～2h。
在步骤S2中，所述催化剂为稀硫酸、对甲基苯磺酸、苯磺酸、氯化亚锡中的一种或多种混合；所述真空状态的真空度为-0.07～-0.1MPa；所述加热反应过程的加热温度为160～180℃，反应时间为2～4h。
在步骤S3中，所述溶剂为二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿中的一种或多种混合；所述沉淀剂为乙醚或石油醚。
本发明还提供了一种用于环保型粘蝇胶的PLGA胶水，该PLGA胶水根据上述技术方案制备得到；所述PLGA的重均分子量小于5000。
下面结合具体的实施例对本发明提供的用于环保型粘蝇胶的PLGA胶水及其制备方法进行说明。
实施例1
本实施例提供了一种用于环保型粘蝇胶的PLGA胶水的制备方法，包括如下步骤：
S1、按照质量比1:1称取乳酸和乙醇酸作为单体，并将其加入三口烧瓶中，对三口烧瓶进行油浴加热，冷凝回流后得到混合物；其中，油浴加热的温度为100℃，冷凝回流的时间为2h；
S2、向步骤S1得到的混合物中加入稀硫酸作为催化剂，用油泵抽真空，使真空度达到-0.07MPa，再升温至180℃，在此条件下反应4h后，得到胶状物；
S3、用二氯甲烷溶解步骤S2得到的胶状物，然后用乙醚沉淀去除催化剂，得到用于环保型粘蝇胶的PLGA胶水。
本实施例制得的用于环保型粘蝇胶的PLGA胶水的实物图如图1所示，由图1可以看出，该PLGA胶水在常温下呈胶状，将其置于托盘中能够均匀平铺，且表面光洁无气泡。在实际应用过程中，该PLGA胶水能够凭借其自身的味道吸引苍蝇蚊子，并将其粘住，不需要额外添加其他诱蝇剂及胶粘剂即可达到消灭苍蝇蚊子的目的。并且，在使用完成后，将其放置在温度低于0℃的环境下即可使其固化并失去粘性，以便将其清除。
实施例2～4
实施例2～4分别提供了一种用于环保型粘蝇胶的PLGA胶水的制备方法，与实施例1相比，不同之处在于调整了步骤S1中的工艺参数，各实施例对应的具体参数值如表1所示。
表1实施例2～4在步骤S1中的工艺参数
实施例2～4按照上述工艺参数分别制备了相应的PLGA胶水，各实施例制得的PLGA胶水在常温下均呈胶状，且具有粘性。进一步对实施例1～4制备的PLGA胶水的重均分子量及其在常温(25℃)下的粘度进行测试，结果如表2所示。
表2实施例1～4的测试结果
由表2可以看出，步骤S1中工艺参数的调整会对产物的分子量及其粘度造成影响。其中，冷凝回流时间太短会导致物料水分去除不干净，影响聚合反应程度，得到的反应产物分子量低些；并且，乳酸和乙醇酸的比例不同也会导致产物分子量有差异。因此，为了使制备的PLGA胶水具有应用所需的分子量及粘度，优选乳酸和乙醇酸的质量比为1:2～2:1，加热温度为100～110℃，冷凝回流的时间为0.5～2h。
对比例1
对比例1提供了一种PLGA产品的制备方法，包括如下步骤：
将乳酸和乙醇酸按质量比1:1加入三口烧瓶中，在150℃下油浴加热，冷凝回流2h后，抽真空到-0.1MPa，反应4h后，得到PLGA产品。
对比例2
对比例2提供了一种PLGA产品的制备方法，与对比例1相比，不同之处在于冷凝回流后加入了催化剂稀硫酸，再抽真空进行反应，得到PLGA产品。
经测试，对比例1和对比例2制得的PLGA产品在常温下均为液体，没有粘性，无法作为胶水使用。
实施例5～7及对比例3～5
实施例5～7及对比例3～5分别提供了一种用于环保型粘蝇胶的PLGA胶水的制备方法，与实施例1相比，不同之处在于调整了步骤S2中的工艺参数，各实施例及对比例对应的具体参数值如表3所示。
表3实施例5～7及对比例3～5在步骤S2中的工艺参数
实施例5～7及对比例3～5按照上述工艺参数分别制备了相应的PLGA胶水，各实施例及对比例制备的PLGA胶水的重均分子量及其在常温(25℃)下的粘度测试结果如表4所示。
表4实施例5～7及对比例3～5的测试结果
实施例 重均分子量 粘度(dL/g)
实施例5 3000 0.13
实施例6 4000 0.15
实施例7 2600 0.11
对比例3 3200 0.10
对比例4 2200 0.05
对比例5 2500 0.07
进一步对实施例1和实施例5制得的PLGA胶水进行红外光谱检测，结果如图2所示；再对实施例1和实施例5制得的PLGA胶水进行热重分析，结果分别如图3、图4所示。
结合表4和图2-4可以看出，通过改变PLGA胶水制备过程中的加热温度、反应时间和真空度，能够对所得产物的基团及其分子量进行精确调控。且加热温度、反应时间和真空度之间的工艺参数需要相互协同作用，才能获得性状符合要求且粘性较强的PLGA胶水，任一参数的变化都将影响制得的PLGA胶水的性能。因此，为了制备能够用于环保型粘蝇胶的PLGA胶水，优选真空状态的真空度为-0.07～-0.1MPa；所述加热反应过程的加热温度为160～180℃，反应时间为2～4h。
需要说明的是，本领域技术人员应当理解，在制备用于环保型粘蝇胶的PLGA胶水时，催化剂可以是稀硫酸、对甲基苯磺酸、苯磺酸、氯化亚锡中的一种或多种混合，溶剂可以是二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿中的一种或多种混合，沉淀剂可以是乙醚或者石油醚，均属于本发明的保护范围。
综上所述，本发明提供了一种用于环保型粘蝇胶的PLGA胶水及其制备方法。该制备方法以乳酸和乙醇酸作为单体，将其按照预设的质量比混合后，在加热条件下冷凝回流预定时间，得到混合物；再向该混合物中加入催化剂，在真空状态下加热反应预定时间，得到胶状物；然后使用溶剂将胶状物溶解，再使用沉淀剂去除催化剂，得到用于环保型粘蝇胶的PLGA胶水。通过上述方式，本发明能够以简便可控的方式使制得的PLGA胶水在常温下呈胶状，并具有较高的粘度，同时起到诱蝇效果；且该PLGA胶水安全无毒，能够降解，可以作为环保型粘蝇胶使用，在有效吸引苍蝇蚊子的同时达到优异的粘结效果，具有较高的实际应用价值。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种用于环保型粘蝇胶的PLGA胶水的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将乳酸和乙醇酸按照预设的质量比混合后，在加热条件下冷凝回流预定时间，得到混合物；所述加热条件下的加热温度为100～110℃，冷凝回流的时间为0.5～2h；
S2、向步骤S1得到的所述混合物中加入催化剂，在真空状态下加热反应预定时间，得到胶状物；所述加热反应过程的加热温度为160～180℃，反应时间为2～4h；所述真空状态的真空度为-0.07～-0.1MPa；
S3、使用溶剂将步骤S2得到的所述胶状物溶解后，再使用沉淀剂去除所述催化剂，得到用于环保型粘蝇胶的PLGA胶水。
2.根据权利要求1所述的用于环保型粘蝇胶的PLGA胶水的制备方法，其特征在于：在步骤S2中，所述催化剂为稀硫酸、对甲基苯磺酸、苯磺酸、氯化亚锡中的一种或多种混合。
3.根据权利要求1所述的用于环保型粘蝇胶的PLGA胶水的制备方法，其特征在于：在步骤S1中，所述乳酸和乙醇酸的质量比为1:2～2:1。
4.根据权利要求1所述的用于环保型粘蝇胶的PLGA胶水的制备方法，其特征在于：在步骤S3中，所述溶剂为二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿中的一种或多种混合。
5.根据权利要求1所述的用于环保型粘蝇胶的PLGA胶水的制备方法，其特征在于：在步骤S3中，所述沉淀剂为乙醚或石油醚。
6.一种用于环保型粘蝇胶的PLGA胶水，其特征在于：所述用于环保型粘蝇胶的PLGA胶水根据权利要求1～5中任一权利要求所述的制备方法制备得到。
7.根据权利要求6所述的用于环保型粘蝇胶的PLGA胶水，其特征在于：所述PLGA的重均分子量小于5000。
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