一种水溶性聚合物胶粘剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于胶粘剂技术领域，具体设及一种水溶性聚合物胶粘剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 在医药、食品、书籍、化工、电子等产品物流运输中，需要稳定的托盘系统，W防止 在搬运和堆放过程中货物发生任何类型的横向位移，产生倾斜、跌落造成破损。目前多采用 塑料缠绕膜，如聚己締膜、聚丙締膜等来多层缠绕固定托盘上各种货物。塑料缠绕膜大量 使用带来的问题；一是费料费时，成本高；二是不环保，缠绕膜的生产要消耗大量的石油能 源，由于缠绕膜的废弃产生大量的白色垃圾，该些大量的白色垃圾会严重危及地球的环境 和人类的健康。
[0003] 随着人们对石化能源过度使用加剧地球温室效应的担忧，环保生产方式和生活方 式受到越来越多的关注，在产品物流运输中需要尽快进行观念转变和技术革新。若要改变 传统固定缠绕膜货物方式，就需要一种比缠绕膜固定技术更牢固，又能有效减少成本并且 安全环保的新技术和新材料。传统使用的聚合物胶粘剂都是具有各向同性的粘接强度，在 固定货物包装箱的同时，容易形成永久固定，不利于货物包装箱的拆卸。
【发明内容】
[0004] 本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种水溶性聚合 物胶粘剂。该胶粘剂采用水溶性聚合物和经氧化糊化后的改性淀粉溶液，改性淀粉中所含 有的醒基和駿基能够与水溶性聚合物相作用，互相脱水形成网络结构，同时在交联剂的作 用下，改性淀粉和水溶性聚合物进一步各自交联并产生相互交联，形成互穿网络结构，使得 水溶性聚合物胶粘剂只在横向具有高粘接强度，而在纵向几乎不具有粘接强度。
[0005] 为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种水溶性聚合物胶粘剂，其特 征在于，由W下重量百分比的原料制成；改性淀粉溶液30%~50%，水溶性聚合物1%~ 5%，成膜剂0. 1 %~0. 2%，交联剂0. 01 %~0. 1 %，余量为水；所述改性淀粉溶液由质量浓 度为2 %~8%的淀粉溶液经氧化糊化制成；所述水溶性聚合物为聚己二醇、聚己締醇和丙 締酸聚合物中的一种或几种；所述成膜剂为聚丙締酷胺、聚氧化己締和聚己締化咯烧酬中 的一种或几种；所述交联剂为硫醇化合物、=偏磯酸=钢和棚酸钢中的一种或几种。
[0006] 上述的一种水溶性聚合物胶粘剂，其特征在于，由W下重量百分比的原料制成： 改性淀粉溶液35 %~45 %，水溶性聚合物2 %~4 %，成膜剂0. 12 %~0. 16 %，交联剂 0. 03%~0. 07%，余量为水。
[0007] 上述的一种水溶性聚合物胶粘剂，其特征在于，由W下重量百分比的原料制成；改 性淀粉溶液40 %，水溶性聚合物3. 2 %，成膜剂0. 14 %，交联剂0. 064 %，余量为水。
[000引上述的一种水溶性聚合物胶粘剂，其特征在于，所述改性淀粉溶液的制备方法包 括W下步骤：
[0009] 步骤一、向质量浓度为2 %~8 %的淀粉溶液中滴加抑调节剂，调节淀粉溶液的抑 值为8~10,然后将调节抑值后的淀粉溶液加热至50°C~60°C，向淀粉溶液中滴加氧化剂 溶液，保温25min~35min，得到氧化后的淀粉溶液；所述氧化剂为化CIO、KMn〇4或H 2〇2,氧 化剂的质量为淀粉质量的20 %~22% ;
[0010] 步骤二、待步骤一中氧化后的淀粉溶液的温度降至40°c~47°C时，向氧化后的淀 粉溶液中加入糊化剂溶液，保温条件下揽拌反应50min~60min，得到改性淀粉溶液；所述 糊化剂为化0H，糊化剂的质量为淀粉质量的0. 6%~0. 8%。
[0011] 上述的一种水溶性聚合物胶粘剂，其特征在于，步骤一中所述淀粉为粒度不大于 120目，蛋白质质量含量不大于0.8%的玉米淀粉。
[0012] 上述的一种水溶性聚合物胶粘剂，其特征在于，步骤一中所述抑调节剂为化0H溶 液。
[0013] 上述的一种水溶性聚合物胶粘剂，其特征在于，步骤一中所述氧化剂溶液的质量 浓度为10%~20%。
[0014] 上述的一种水溶性聚合物胶粘剂，其特征在于，步骤二中所述糊化剂溶液的质量 浓度为5%~15%。
[0015] 另外，本发明还提供了一种制备上述水溶性聚合物胶粘剂的方法，其特征在于，包 括W下步骤：
[0016] 步骤一、将水溶性聚合物溶解于水中制成水溶性聚合物溶液；
[0017] 步骤二、将成膜剂溶解于水中制成成膜剂溶液；
[001引步骤=、向改性淀粉溶液中加入步骤一中所述水溶性聚合物溶液和步骤二中所 述成膜剂溶液，加热至40°C~47°C揽拌均匀，然后再加入交联剂，保温揽拌反应20min~ 30min，得到水溶性聚合物胶粘剂。
[0019] 上述的方法，其特征在于，步骤一中所述水溶性聚合物溶液的质量浓度为4%~ 10 %，步骤二中所述成膜剂溶液的质量浓度为0. 5 %~0. 9 %。
[0020] 本发明与现有技术相比具有W下优点：
[0021] 1、本发明的水溶性聚合物胶粘剂只在横向具有高粘接强度，而在纵向几乎不具有 粘接强度，从而有别于传统的均向粘接强度的胶粘剂。
[0022] 2、本发明的水溶性聚合物胶粘剂采用水溶性聚合物和经氧化糊化后的改性淀粉 溶液，改性淀粉中所含有的醒基和駿基能够与水溶性聚合物相作用，互相脱水形成网络结 构，同时在交联剂的作用下，改性淀粉和水溶性聚合物进一步各自交联并产生相互交联，形 成互穿网络结构，并在成膜剂的作用下可实现快速固化。
[0023] 3、本发明的水溶性聚合物胶粘剂均匀喷涂在货物包装箱（袋）接触表面后，能在 其横向产生一种类似于汽车防滑链对地面抓紧的粘接作用力，从而防止货物包装箱（袋） 在堆放或运输时发生倾斜跌落；同时又能方便的把包装箱（袋）垂直分离。
[0024] 4、本发明的水溶性聚合物胶粘剂只需喷涂在货物表面就能实现货物的固定，与塑 料缠绕膜相比，具有无毒、省材料、省工时、耗能少和环保经济等优点。
[0025] 5、本发明的水溶性聚合物胶粘剂的制备方法简单，无污染、成本低廉，是一种安全 环保的新材料新技术，在医药、食品、饮料、书籍、化工等产品物流运输中有着非常广阔的应 用前景。
[0026] 下面通过实施例，对本发明技术方案做进一步的详细说明。
【具体实施方式】
[0027] 实施例1
[002引本实施例的水溶性聚合物胶粘剂，由W下重量百分比的原料制成；改性淀粉溶液 40%，水溶性聚合物3. 2%，成膜剂0. 14%，交联剂0. 064%，余量为水；所述水溶性聚合物 为聚己締醇；所述成膜剂为聚丙締酷胺；所述交联剂为=偏磯酸=钢；所述改性淀粉溶液 由质量浓度为8%的淀粉溶液经氧化糊化制成，具体制备方法包括W下步骤：
[0029] 步骤一、向40g质量浓度为8 %的淀粉溶液中滴加质量浓度为1 %的化OH溶液 至淀粉溶液的抑值为9,然后将调节抑值后的淀粉溶液加热至55°C，向淀粉溶液中滴加 6. 72g质量浓度为10%的化CIO溶液，保温30min，得到氧化后的淀粉溶液；所述淀粉为粒 度不大于120目，蛋白质质量含量不大于0. 8%的玉米淀粉；
[0030] 步骤二、待步骤一中氧化后的淀粉溶液的温度降至45°C时，向氧化后的淀粉溶液 中加入0. 224g质量浓度为10%的化0H溶液，保温条件下揽拌反应55min，得到改性淀粉溶 液。
[0031] 本实施例的水溶性聚合物胶粘剂的制备方法包括W下步骤：
[0032] 步骤一、将3. 2g聚己締醇溶解于36. 8g水中制成质量浓度为8%的水溶性聚合物 溶液；
[0033] 步骤二、将0. 14g聚丙締酷胺溶解于19. 796g水中制成质量浓度为0. 7 %的成膜剂 溶液；
[0034] 步骤S、向40g改性淀粉溶液中加入步骤一中所述水溶性聚合物溶液和步骤二中 所述成膜剂溶液，加热至45°C揽拌均匀，然后再加入0. 064g S偏磯酸S钢，保温揽拌反应 25min，得到水溶性聚合物胶粘剂。
[0035] 实施例2
[0036] 本实施例与实施例1相同，其中不同之处在于：所述水溶性聚合物为聚己二醇或 丙締酸聚合物，或者为聚己二醇、聚己締醇和丙締酸聚合物中的两种或=种；所述成膜剂为 聚氧化己締或聚己締化咯烧酬，或者为聚丙締酷胺、聚氧化己締和聚己締化咯烧酬中的两 种或=种；所述交联剂为硫