一种生物基胶黏剂及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种生物基胶黏剂及其制备方法，属于高分子化学技术领域，这种胶黏剂的主要成分及所占份数主要包括：生物基淀粉，木素，茶多酚，异氰酸酯。本发明专利技术所制备胶黏剂改变传统胶黏剂的制备方法，在不添加任何有机溶剂和含醛单体的条件下，以天然生物质淀粉作为主剂，木素和茶多酚作为添加剂，异氰酸酯作为交联剂，水作为绿色溶剂，通过一系列环保途径，制备具有较高黏附性，热稳定性的生物基胶黏剂。

Biological base adhesive and preparation method thereof

The invention provides a biological base adhesive and a preparation method thereof, which belongs to the field of high polymer chemistry technology, and the main components and the main parts of the adhesive include: biological base starch, lignin, tea polyphenol and isocyanate. The prepared adhesive to change the traditional preparation method of adhesive, without the addition of any organic solvent and monomer containing aldehyde under the condition of using natural biomass starch as the main agent of lignin and polyphenols as additives, isocyanate as crosslinking agent, water as a green solvent, through a series of environmental protection, it is difficult to prepare bio based adhesive adhesion, thermal stability.

【技术实现步骤摘要】
一种生物基胶黏剂及其制备方法
本专利技术涉及高分子化学
，具体地说是一种生物基胶黏剂及其制备方法。
技术介绍
胶黏剂是一种可将两种及两种以上的同质或异质材料通过界面粘附和内聚等作用连于一体的聚合物材料，具有界面浸润和粘附性能优良、应力发布连续、质轻、密封工艺温度低等优点，在建筑、包装、电子、医疗卫生和轻纺等国民经济的各个领域得到了广泛的应用。按其来源不同，可分为天然胶黏剂和合成胶黏剂。其中，天然胶黏剂制备方法简单、廉价、粘结速度快、易降解，且大多为水溶性，低毒甚至无毒。然而，其结构单一，粘结力较低，原料来源易受季节、气候和地区等自然条件的限制。因此，在一定程度上限制了它们的使用。与天然胶黏剂相比，合成胶黏剂的分子结构可预先精确设计，通过调控特征功能单元，不仅可提高胶黏剂的黏结强度，还可赋予其防腐和抗老化等某些特定功能。然而，传统的合成胶黏剂在使用过程中遇有机溶剂易溶解，且其分子链会发生动态解聚平衡，释放甲醛等有害合成单体，污染环境，危害人类健康。因此，可控设计高性能胶黏剂，使其兼具合成胶黏剂的优异性能和天然胶黏剂安全、绿色环保、可生物降解等优点，是解决上述问题的关键。专利技术内本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生物基胶黏剂，其特征在于该生物基胶黏剂是经淀粉基胶黏剂主剂与封端后的异氰酸酯混合调制均匀制得；其中，淀粉基胶黏剂主剂是将木素磺酸盐、茶多酚、淀粉和NaOH混合，溶于水溶液混合后，向混合溶液中加入引发剂，淀粉分子链中的糖苷键断开，形成双键，并与木素中的双键发生自由基反应，将木素键合到淀粉基体中；在引发剂作用下，淀粉中的部分羟基被氧化成羰基或羧基，这些基团与茶多酚中的邻苯二酚和醇羟基发生反应，形成三维交联网络，得到的淀粉基胶黏剂主剂；其中，异氰酸酯的封端是采用异氰酸酯作为交联剂，采用亚硫酸氢盐作为封闭剂，封闭剂在常温下与‑NCO发生反应，对‑NCO进行保护；当将温度升至50℃以上时，又能重新释...

【技术特征摘要】
1.一种生物基胶黏剂，其特征在于该生物基胶黏剂是经淀粉基胶黏剂主剂与封端后的异氰酸酯混合调制均匀制得；其中，淀粉基胶黏剂主剂是将木素磺酸盐、茶多酚、淀粉和NaOH混合，溶于水溶液混合后，向混合溶液中加入引发剂，淀粉分子链中的糖苷键断开，形成双键，并与木素中的双键发生自由基反应，将木素键合到淀粉基体中；在引发剂作用下，淀粉中的部分羟基被氧化成羰基或羧基，这些基团与茶多酚中的邻苯二酚和醇羟基发生反应，形成三维交联网络，得到的淀粉基胶黏剂主剂；其中，异氰酸酯的封端是采用异氰酸酯作为交联剂，采用亚硫酸氢盐作为封闭剂，封闭剂在常温下与-NCO发生反应，对-NCO进行保护；当将温度升至50℃以上时，又能重新释放-NCO，释放后的-NCO一部分可与淀粉，木素，茶多酚中的活泼氢反应，另一部分的-NCO则与黏附材料中的活泼氢反应。2.根据权利要求1所述的一种生物基胶黏剂，其特征在于：淀粉基胶黏剂主剂的重量份的配比是：淀粉：30～100份；木素磺酸盐：5～10份；茶多酚：1～5份；NaOH：0.5～5份；引发剂：0.5～2份；异氰酸酯相对于淀粉基胶黏剂主剂的重量份的配比是：20～50份。3.根据权利要求1所述的一种生物基胶黏剂，其特征在于：异氰酸酯采用六亚甲基二异氰酸酯，异佛尔酮二异氰酸酯，甲苯二异氰酸酯，二苯基甲烷二异氰酸酯中的一种或一种以上的混合物；木素磺酸盐采用愈创木酚基型木素、紫丁香基型木素或对羟基酚基型木素的磺酸盐；引发剂采用过硫酸铵、硫代硫酸钠、硝酸铈铵、硫酸铈中的一种或一种以上的混合物；淀粉采用脱脂或非脱脂的大豆淀粉、玉米淀粉、马铃薯淀粉、小麦淀粉中的一种或一种以上的混合物。4.一种生物基胶黏剂的制备方法，其特征在于该方法的步骤包括：（1）淀粉基胶黏剂主剂的制备：将木素磺酸盐、茶多酚、淀粉和NaOH混合，溶于水溶液混合后，向混合溶液中加入引发剂，控制不同的搅拌温度和搅拌速率，使淀粉分子链中的糖苷键在适当的搅拌温度和搅拌速率条件下断开，形成双键，并与木素中的双键发生自由基反应，...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏南南，孔凡功，王守娟，吴芹，许仃仃，
申请(专利权)人：齐鲁工业大学，
类型：发明
国别省市：山东,37