一種可降解的膠黏劑的合成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于天然有機(jī)高分子膠黏劑技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種可降解的膠黏劑的合成方法。
【背景技術(shù)】
[0002]膠黏劑作為一種有機(jī)高分子化合物，在包裝、印刷、建筑工程、紡織印染、制鞋、生物醫(yī)藥等鄰域得到了日益廣泛的應(yīng)用，已成為現(xiàn)代工業(yè)和國(guó)防工業(yè)不可缺少的一種材料。伴隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，膠黏劑在促進(jìn)各行業(yè)簡(jiǎn)化工藝、節(jié)約能源、降低成本、提高效益等方面發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，但同時(shí)膠黏劑中的有害物質(zhì)，如揮發(fā)性有機(jī)化合物、有毒的固化劑、增塑劑、稀釋劑以及其他助劑及有害填料等，也給環(huán)境帶來(lái)了新的污染問(wèn)題和安全問(wèn)題。目前世界各國(guó)對(duì)于綠色環(huán)保、節(jié)約資源、可持續(xù)發(fā)展日益重視，我國(guó)更是將綠色經(jīng)濟(jì)作為今后發(fā)展的主要方向。對(duì)此，在包裝材料中廣泛應(yīng)用的膠黏劑也必然面臨著更高的環(huán)保要求。面對(duì)市場(chǎng)越來(lái)越嚴(yán)格的環(huán)保要求，各膠黏劑生產(chǎn)企業(yè)都在積極尋找發(fā)展之路，可降解膠黏劑因而變得非常搶手。積極研發(fā)可降解型、節(jié)能型膠黏劑，同時(shí)大力研發(fā)可降解月父黏劑關(guān)鍵材料、尚性能尚品質(zhì)助劑，成為妝黏劑發(fā)展的必由之路。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種可降解的膠黏劑的合成方法，該方法具有工藝簡(jiǎn)單、投資設(shè)備少、成本較低，并能獲得良好的膠黏效果。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種可降解的膠黏劑的合成方法，其特征在于包括下列步驟:
1)將淀粉置于輻照?qǐng)鲋?，在有氧條件下進(jìn)行輻照，輻照劑量2?100kGy,使得其降解，得到含有過(guò)氧化物的預(yù)輻照淀粉；
2)將上述淀粉按質(zhì)量比1:10的比例與0.lmol/L的酸液混合處理10?60分鐘；
3)按預(yù)輻照淀粉質(zhì)量的50%?200%量取含有乙烯基或烯丙基類的單體，取其中一部分與上述淀粉液體混合；并升溫至45?60°C，攪拌30分鐘；
其中，單體可以是一種，也可以是兩種以上的單體；
4)按淀粉量的1%。稱取還原劑溶于少量去離子水中；
5)將剩余的單體和還原劑同時(shí)滴加入3)所示的淀粉液體中，滴加時(shí)間I?3小時(shí)，控制反應(yīng)液體的溫度不超過(guò)65°C ;
6)滴加完畢后繼續(xù)攪拌10分鐘；
7)按淀粉量的2?4%。稱取終止劑溶于少量去離子水中，一次性加入到反應(yīng)物中，攪拌10?20分鐘終止反應(yīng)，并加入NaOH溶液中和調(diào)PH值至5左右，得到膏狀、粘稠的液體狀，即為可降解的膠黏劑。
[0005]步驟I)所述的淀粉為玉米淀粉、小麥淀粉、高粱淀粉、大米淀粉、馬鈴薯淀粉、木薯淀粉、葛根淀粉、甘薯淀粉等中的任意一種。
[0006]所述的輻照?qǐng)鍪铅蒙渚€、X射線、電子束等中的任意一種。
[0007]步驟4)所述的還原劑可以為亞硫酸鹽，如亞硫酸氫鈉，亞硫酸鹽氫銨等；還可以為硫化鈉、碘化鉀等。
[0008]本發(fā)明的天然有機(jī)高分子膠黏劑適用于包裝、印刷、建筑工程、紡織印染、制鞋、生物醫(yī)藥等鄰域。
[0009]本發(fā)明的有益效果:1)利用輻射法對(duì)天然高分子進(jìn)行物理改性，該方法具有工藝簡(jiǎn)單、投資設(shè)備少、成本較低，最終制得膠黏劑的可生化量高，易于生物降解，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明，應(yīng)理解，這些實(shí)例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作工作改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
[0011]實(shí)施例1:
一種可降解的膠黏劑的合成方法，包括下列步驟:
O將淀粉(玉米淀粉，粘度46mp.S，含水率13.14wt%)置于γ-6tlCo輻照?qǐng)鲋?，在有氧條件下(如在空氣條件下)進(jìn)行輻照，輻照劑量為lOkGy，使得其降解，得到含有過(guò)氧化物的預(yù)輻照淀粉；
2)將上述淀粉按質(zhì)量比1:10的比例與0.lmol/L的酸液混合處理10?60分鐘；
3)按預(yù)輻照淀粉質(zhì)量的50%量取含有乙烯基或烯丙基類的單體，取其中一部分與上述淀粉液體混合；并升溫至45?60°C，攪拌30分鐘；
其中，單體可以是一種，也可以是兩種以上的單體；
4)按淀粉量的1%。稱取還原劑溶于少量去離子水中；
5)將剩余的單體和還原劑同時(shí)滴加入3)所示的淀粉液體中，滴加時(shí)間I?3小時(shí)，控制反應(yīng)液體的溫度不超過(guò)65°C ;
6)滴加完畢后繼續(xù)攪拌10分鐘；
7)按淀粉量的2%。稱取終止劑溶于少量去離子水中，一次性加入到反應(yīng)物中，攪拌10?20分鐘終止反應(yīng)，并加入NaOH溶液中和至PH值至5左右，得到膏狀、粘稠的液體狀，即為可降解的膠黏劑。
[0012]所得的淀粉膠黏劑對(duì)紙制品、塑料制品、木制品等均具有良好的膠黏作用，另對(duì)膠黏劑采用好氧呼吸參量法進(jìn)行可生化性評(píng)價(jià)，結(jié)果顯示，其五天化學(xué)需氧量(BOD5)與生化需氧量(CODCr)的比值為0.47，具有較好的可生化性能。
[0013]實(shí)施例2:
一種可降解的膠黏劑的合成方法，包括下列步驟:
1)將淀粉(玉米淀粉，粘度46mp*s，含水率13.14wt%)置于電子束輻照?qǐng)鲋?，在有氧條件下(如在空氣條件下)進(jìn)行輻照，輻照劑量為20kGy，使得其降解，得到含有過(guò)氧化物的預(yù)輻照淀粉；
2)將上述淀粉按質(zhì)量比1:10的比例與0.lmol/L的酸液混合處理10?60分鐘； 3)按預(yù)輻照淀粉質(zhì)量的70%量取含有乙烯基或烯丙基類的單體，取其中一部分與上述淀粉液體混合；并升溫至45?60°C，攪拌30分鐘；
其中，單體可以是一種，也可以是兩種以上的單體；
4)按淀粉量的1%。稱取還原劑溶于少量去離子水中；
5)將剩余的單體和還原劑同時(shí)滴加入3)所示的淀粉液體中，滴加時(shí)間I?3小時(shí)，控制反應(yīng)液體的溫度不超過(guò)65°C ;
6)滴加完畢后繼續(xù)攪拌10分鐘；
7)按淀粉量的2%。稱取終止劑溶于少量去離子水中，一次性加入到反應(yīng)物中，攪拌10?20分鐘終止反應(yīng)，并加入NaOH溶液中和至PH值至5左右，得到膏狀、粘稠的液體狀，即為可降解的膠黏劑。
[0014]所得的淀粉膠黏劑對(duì)紙制品、塑料制品、木制品等均具有良好的膠黏作用，另對(duì)膠黏劑采用好氧呼吸參量法進(jìn)行可生化性評(píng)價(jià)，結(jié)果顯示，其五天化學(xué)需氧量(BOD5)與生化需氧量(CODCr)的比值為0.45，具有較好的可生化性能。
[0015]實(shí)施例3:
一種可降解的膠黏劑的合成方法，包括下列步驟:
1)將淀粉(小麥淀粉，粘度42mp*s，含水率14.09wt%)置于γ -60Co輻照?qǐng)鲋校谟醒鯒l件下(如在空氣條件下)進(jìn)行輻照，輻照劑量為30kGy，使得其降解，得到含有過(guò)氧化物的預(yù)輻照淀粉；
2)將上述淀粉按質(zhì)量比1:10的比例與0.lmol/L的酸液混合處理10?60分鐘；
3)按預(yù)輻照淀粉質(zhì)量的80%量取含有乙烯基或烯丙基類的單體，取其中一部分與上述淀粉液體混合；并升溫至45