一种能被生物降解的聚酯压敏胶及其应用的制作方法

文档序号:17599863发布日期:2019-05-07 20:06阅读:666来源:国知局
本发明涉及高分子材料
技术领域
,特别涉及一种能被生物降解的聚酯压敏胶及其应用。
背景技术
:压敏胶是一类对压力具有敏感性的胶粘剂,不需加热、溶剂等,施加轻度外力就可实行粘接作用。压敏胶特点是容易粘贴,不难揭开,剥离后无破损,胶层长时间不干,也被称为不干胶。通常将其涂布在纸张、泡棉、塑料薄膜、织物或者金属箔上制成压敏胶或者压敏胶片,主要用于各类纸箱等密封包装、捆扎,商标与标签的粘贴及固体件的临时固定等用途。目前,市场上广泛使用的压敏胶有橡胶型、丙烯酸型和热熔型,适用范围小。传统压敏胶的材料一部分来自于石油,其基材是用pe、pet等不可降解的聚酯材料制备,容易污染环境,在使用过程中带来了一系列的环境问题和能源问题。因此,随着不可再生的石油资源的日益减少以及人们对环保问题的高度关注,开发一种基材和胶黏剂均可完全被生物降解的聚酯压敏胶粘带成为亟需解决的问题。技术实现要素:针对现有技术中的上述不足,本发明提供了一种能被生物降解的聚酯压敏胶,其环保、稳定且高效。为了达到上述发明目的,本发明采用的技术方案为:一种能被生物降解的聚酯压敏胶,包括下述重量份的成分:聚酯树脂100份,交联剂0.6份,催化剂0.2~0.5份,有机填料8~15份,增粘剂5~10份,无机填料20~30份,抗氧剂0.5~1.5份,增塑剂5~15份。优选地,所述能被生物降解的聚酯压敏胶的数均分子量为5000~10000。优选地,所述聚酯树脂为脂肪族聚酯树脂、脂肪族聚酯和芳香族聚酯的共聚酯树脂、天然聚合物中的任意一种或两种及以上;所述脂肪族聚酯树脂为聚烃基丁酸酯、聚己内酯、聚琥珀酸丁二醇酯、聚琥珀酸丁二醇酯/己二酸丁二醇酯中的任意一种;所述共聚酯树脂为聚琥珀酸丁二醇酯/对苯二甲酸丁二醇酯、聚己二酸丁二醇酯/对苯二甲酸丁二醇酯和聚己二酸丁二醇酯中的任意一种;所述天然聚合物为淀粉、纤维素、壳多糖、壳聚糖中的任意一种;优选脂肪族聚酯树脂。优选地,所述增粘剂为苯骈呋喃,具体为三官能团苯骈呋喃,所述取代基包括羧基、羟基、巯基。优选地,所述无机填料为滑石、高岭土、云母、蒙脱石、氧化镁、氧化铝、玻璃纤维、碳纤维、石墨纤维和硅灰石中的一种。优选地,所述有机填料为纤维素。优选地,所述催化剂为c-94、sb2o3中的一种,优选c-94催化剂。优选地,所述交联剂为多元醇类交联剂。优选地,所述多元醇类交联剂的碳数为2~6的直链多元醇;所述直链多元醇为乙二醇、丙三醇、丁四醇、甘露醇、木糖醇及聚乙二醇中的一种,优选碳数为6的甘露醇,甘露醇交联的压敏胶初粘性能最高。一种能被生物降解的胶带,包括基材层、胶黏剂层和离型层,所述基材层为能被生物降解的聚酯层,该聚酯层由纤维素制备而成,所用的纤维素的分子量为100~2000;所述胶黏剂层为所述的一种能被生物降解的聚酯压敏胶;所述离型层为离型膜、离型纸中的一种。优选的,所述纤维素由含纤维素的原料通过机械处理等方式处理而得到的纤维素,对含纤维素原料没有特别限制,可以使用植物的各部分如干、枝、叶、茎、根、种子和果实等,例如:水稻稻草和玉米茎,植物壳如水稻壳、棕榈壳和椰子壳等,以及由砍伐木材、修剪树枝、各种木屑和木材得到的木浆、从棉籽的周围纤维得到的棉。与现有技术相比,本发明的有益效果在于:1、本发明的压敏胶黏剂的主要成分为可完全生物降解的树脂,不会污染环境,符合环保要求。2、使用2-乙基苯骈呋喃为增粘剂能增强压敏胶的粘性。3、氧化镁的存在不单能增强压敏胶的粘性,还能促进压敏胶的生物降解。4、使用本发明制造出的一种能被生物降解的胶带,其基材和胶黏剂均可完全被生物降解,并且能增强胶带粘性。具体实施方式为了使本发明的内容更容易被清楚地理解,下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。一种能被生物降解的聚酯压敏胶,包括下述重量份的成分:聚酯树脂100份,交联剂0.6份,催化剂0.2~0.5份,有机填料8~15份,增粘剂5~10份,无机填料20~30份,抗氧剂0.5~1.5份,增塑剂5~15份。优选地,所述能被生物降解的聚酯压敏胶的数均分子量为5000~10000。优选地,所述聚酯树脂为脂肪族聚酯树脂、脂肪族聚酯和芳香族聚酯的共聚酯树脂、天然聚合物中的任意一种或两种及以上;所述脂肪族聚酯树脂为聚烃基丁酸酯、聚己内酯、聚琥珀酸丁二醇酯、聚琥珀酸丁二醇酯/己二酸丁二醇酯中的任意一种;所述共聚酯树脂为聚琥珀酸丁二醇酯/对苯二甲酸丁二醇酯、聚己二酸丁二醇酯/对苯二甲酸丁二醇酯和聚己二酸丁二醇酯中的任意一种;所述天然聚合物为淀粉、纤维素、壳多糖、壳聚糖中的任意一种;其中,从加工性、经济性和能够大量获得等的观点来看,优选脂肪族聚酯树脂。优选地,所述增粘剂为苯骈呋喃,具体为三官能团苯骈呋喃,所述取代基包括羧基、羟基、巯基。优选地,所述无机填料为滑石、高岭土、云母、蒙脱石、氧化镁、氧化铝、玻璃纤维、碳纤维、石墨纤维和硅灰石中的一种。优选地,所述有机填料为纤维素。优选地,所述催化剂为c-94、sb2o3中的一种,优选c-94催化剂,经过试验发现c-94催化剂的催化效率更高和良好的浊度外,另一个优点是环保,使用锑催化剂产生的问题是,必须对乙二醇蒸馏残渣进行有害废物分类,催化剂中锑组分在反应过程中容易析出。优选地,所述交联剂为多元醇类交联剂。优选地,所述多元醇类交联剂的碳数为2~6的直链多元醇;所述直链多元醇为乙二醇、丙三醇、丁四醇、甘露醇、木糖醇及聚乙二醇中的一种,优选碳数为6的甘露醇,甘露醇交联的压敏胶初粘性能最高。一种能被生物降解的胶带,包括基材层、胶黏剂层和离型层,所述基材层为能被生物降解的聚酯层,该聚酯层由纤维素制备而成,所用的纤维素的分子量为100~2000;所述胶黏剂层为权利要求1-9任一项所述的一种能被生物降解的聚酯压敏胶;所述离型层为离型膜、离型纸中的一种。优选的,所述纤维素由含纤维素的原料通过机械处理等而得到的纤维素,对含纤维素原料没有特别限制,可以使用植物的各部分如干、枝、叶、茎、根、种子和果实等,例如:水稻稻草和玉米茎,植物壳如水稻壳、棕榈壳和椰子壳等,以及由砍伐木材、修剪树枝、各种木屑和木材得到的木浆、从棉籽的周围纤维得到的棉。纤维素能起到类似增塑剂的作用。实施例:实施例1-3的组分和配比如表1所示:表1实施例1-3的组分及配比表实施例1实施例2实施例3聚酯树脂聚烃基丁酸酯100份100份100份甘露醇0.6份0.6份0.6份c-94催化剂0.2份0.5份0.4份纤维素8份15份12份2-乙基苯骈呋喃5份10份8份氧化镁20份30份25份抗氧剂0.5份1.5份1份增塑剂5份15份10份按照表1的比例分别制备出三个所述的一种能被生物降解的聚酯压敏胶,并分别进行检测。1、胶带性能检测将上述三个实施例的聚酯压敏胶制备成能被生物降解的胶带,胶带编号为1-3,并按gb4852-84方法对三个胶带进行初粘性检测、按gb4851-84方法对三个胶带进行持粘性检测、按gb2792-81方法对三个胶带进行180°剥离强度检测,检测如表2所示。表2采用实施例1-3制备胶带的剥离强度检测结果2、能被生物降解聚酯压敏胶的降解速率的评估方法:本发明中以热氧化测试代替堆肥实验,评估可生物降解聚酯压敏胶的降解速率。经试验发现,可生物降解聚酯组合物正常堆肥降解的时间,对应于热氧老化时间约为30~40天,超出或低于此时间范围,说明可生物降解聚酯组合物的降解速率过慢或过快。可生物降解压敏胶热氧老化测试的方法为:将可生物降解聚酯压敏胶密封于未抽空的铝箔袋中,将铝箔袋置于70℃鼓风干燥箱中,进行热氧老化测试,每隔3天取样,测试样品熔融指数(190℃/2.16kg,根据iso1133)。当样品熔指超出可生物降解聚酯压敏胶正常熔指范围时,说明可生物降解聚酯压敏胶已经发生了显著的热氧老化降解,记录可生物降解压敏胶发生显著热氧老化降解的测试时间,检测结果如表3所示。表3采用实施例1~3胶带的热氧老化测试结果实施例实施例1实施例2实施例3热氧老化时间/d303130通过以上测试,发现在第31天时,采用实施例1~3制备的胶带样品熔指超过可生物降解聚酯压敏胶正常熔指范围,可生物降解聚酯压敏胶已经发生了显著的热氧老化降解,属于正常的热氧老化时间;由此得出,本发明的可生物降解压敏胶的降解速率在正常范围内。与现有技术相比,本发明的有益效果在于:1、本发明的压敏胶黏剂的主要成分为可完全生物降解的树脂,不会污染环境,符合环保要求。2、使用2-乙基苯骈呋喃为增粘剂能增强压敏胶的粘性。3、氧化镁的存在不单能增强压敏胶的粘性,还能促进压敏胶的生物降解。4、使用本发明制造出的一种能被生物降解的胶带,其基材和胶黏剂均可完全被生物降解,并且能增强胶带粘性。以上所述仅为本发明专利的较佳实施例而已,并不用以限制本发明专利,凡在本发明专利的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明专利的保护范围之内。当前第1页12
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1