一种聚乳酸自粘胶带及其制备方法技术

本发明专利技术涉及聚乳酸薄膜技术领域，尤其涉及一种聚乳酸自粘胶带及其制备方法。所述聚乳酸自粘胶带包括：胶粘层，所述胶粘层包括聚乳酸和胶粘剂；复合在所述胶粘层上的阻隔层，所述阻隔层包括聚乳酸和水滑石；复合在所述阻隔层上的爽滑层，所述爽滑层包括聚乳酸和爽滑剂；所述胶粘剂包括：热塑性弹性体‑丙烯酸酯共聚物、乙烯‑丙烯酸酯共聚物接枝甲基丙烯酸环氧丙酯共聚物和增粘树脂。本发明专利技术提供的胶粘剂对于聚乳酸自粘胶带获得较优的拉伸强度和粘结性能起着关键的作用。阻隔层可以将内层的胶粘剂与外层的爽滑剂有效分隔，提高内层与外层的作用效果。实验结果表明，聚乳酸自粘胶带具有较优的拉伸强度和粘结强度，且粘结性能较优。

A polylactic acid self-adhesive tape and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种聚乳酸自粘胶带及其制备方法
本专利技术涉及聚乳酸薄膜
，尤其涉及一种聚乳酸自粘胶带及其制备方法。
技术介绍
基于塑料薄膜的封箱胶带、透明胶带等在包装行业得到广泛应用，随着快递行业的发展，其用量得到大幅度增长。但是大量废弃包装薄膜及封箱胶带没有得到及时回收，或者回收难度较高，造成了白色污染，已经形成较严重的社会问题。基于此，人们提出多种解决方案，其中，根本的解决方案是采用可降解、易回收的材料取代现有包装材料。现有的封箱胶带基于双向拉伸聚丙烯(BOPP)材料，经过高封电晕后使一表面粗糙，然后涂上胶水，再经过分条分成小卷即成胶带。聚丙烯为不可降解高分子材料，基于聚丙烯制备的胶带一般经过一次使用后即遭废弃，既浪费资源，也造成环境污染。聚乳酸(PLA)是一类新型的可降解高分子材料，具有生物质来源及可降解的特性，适合作为一次性及短期使用产品。采用双向拉伸的方法可以制备具有高强度、高透明性的薄膜产品，以其作为胶带基材可以制备新型可降解胶带。以聚乳酸为基材制备胶带还需要解决以下问题，首先是聚乳酸的双向拉伸薄膜制备工艺，选择特定指标，具有较高熔体强度的基体树脂对于制备表面均匀、高拉伸倍率的薄膜具有重要意义；其次，聚乳酸与现有的胶粘剂的相容性过优或过差，均不利于制备高性能胶带，相容性过优在胶带成卷后易粘连在一起，影响使用效果，相容性过差则易剥离影响粘接强度；最后，聚乳酸的原料成本高于聚丙烯，降低成本才能提升市场竞争力。中国专利201510050255.3公布了一种可直接热封的双向拉伸聚乳酸薄膜及其制备方法，包括依次排列的ABC三层结构，A层为表层热封层，B层为中间芯层，C层为抗粘连层。通过调整各层中结晶型聚乳酸与非结晶型聚乳酸来调整薄膜的热封性能。中国专利201510276020.6公布了一种高结晶度双向高力学强度的聚乳酸薄膜的制备方法，将聚乳酸通过单螺杆挤出机挤出，出口模后利用风冷技术将其贴合成一个高速旋转的温度在50～100℃的流延辊，再经过一个-20～60℃的冷却辊后，收卷成膜，利用熔体拉伸和固相二次拉伸获得具有相互垂直结晶结构的高结晶度双向高力学强度的聚乳酸薄膜。中国专利201210428803.8公布了一种聚乳酸双向拉伸磨砂薄膜及其制备方法，将相应组分熔融共混造粒，流延压片，双向拉伸而得双向拉伸薄膜，该薄膜透光率高于93％，雾度高于70％，具有较好的装饰效果。中国专利201110367058.6公布了一种阻隔性的双轴拉伸聚乳酸复合薄膜及制备方法，所述的阻隔层为全生物降解并具有气体阻隔性的二氧化碳共聚物。专利201080014836.7公布了具有高金属粘合和高阻隔性质的双轴取向的金属化聚乳酸膜，该膜包括含结晶聚乳酸基聚合物的芯层、基本由非晶聚乳酸基聚合物构成的第一皮层和在第一皮层上的金属层。该膜可以包括基本由非晶聚乳酸基聚合物构成的第二皮层。中国专利201010533049.5公布了一种双向拉伸聚乳酸/蒙脱土复合膜及其制备方法和应用，该薄膜具有阻隔性能，及生物降解性，可应用于对透氧性要求比较高的包装领域。中国专利201010519986.5公布了一种抗菌双向拉伸薄膜及其制备方法，所述的抗菌剂为聚胍/聚硅酸盐复合抗菌剂。中国专利201010519984.6公布了一种抗菌防霉双向拉伸聚乳酸薄膜及其制备方法，所述的抗菌防霉剂为聚胍吡啶硫酮酸盐抗菌方霉剂，该薄膜对金黄葡萄球菌和大肠杆菌的抗菌效果可达99.9％，对黑曲霉、土曲要好、宛氏拟青霉等霉菌的防霉等级可达0级，耐热性好。专利200480008517.X公布了聚乳酸树脂组合物及其制备方法、以及聚乳酸双轴拉伸薄膜、和由其构成的成型品。该组合物由聚乳酸和选自纤维素酯、聚(甲基)丙烯酸酯、玻璃化转变温度为60℃或其以上的聚乙烯基化合物中的至少一种。专利02821575.3公布了聚乳酸树脂双轴定向膜。包含不少于50％重量份聚乳酸树脂，在80℃加热10秒钟，热收缩率不高于10％，特别适用于视窗信封用膜，对抗静电剂、润滑剂、抗粘连剂等具有优异的涂层适应性，以及具有优异的高速切割性质。中国专利201210235933.X公布了一种剥离力可控的可剥离聚丙烯酸酯压敏胶膜，是由丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸甲酯共聚而成，用氢化松香树脂或增塑剂领苯二甲酸二辛酯来调整压敏胶的剥离力大小。专利201210500436.8公布了一种耐高温压敏胶组合物和耐高温压敏胶带，由反应型聚丙烯酸酯、环氧树脂、含羟基化合物、光引发剂组成。中国专利201310076602.0公布了一种易剥离压敏胶，由丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、醋酸乙烯酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甘油、甲苯二异氰酸酯和/或过氧化氢二异丙苯、有机溶剂、松香组成。该专利技术主要应用于双层薄膜贴膜层之间的粘结层，相对于基物易剥离，透明性良好，无残留。中国专利201310196081.2公布了一种耐久性良好的热熔压敏胶及其制备方法，包括：苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、古马龙树脂、环氧树脂、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、聚二甲基硅氧烷、甲酸锌、氧化锌、松香脂、天然橡胶、氯化石蜡、甘油、异丙醇、二苯甲酮、聚乙烯基乙醚、聚乙烯醇、抗氧剂组成，该热熔压敏胶具有良好的粘结性能，剥离力可以达到7N以上，经过高温、高湿条件下的试验，仍能具有6N以上的剥离力。中国专利201310306306.5公布了一种适用宽HDPE自粘卷材用热熔压敏胶及其制备方法，由聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯型热塑性弹性体，第一聚异丁烯，第二聚异丁烯，第一碳五石油树脂，第二碳五石油树脂，及少量抗氧剂组成。该热熔压敏胶施工温度范围宽，可低温涂布使用，对各种极性、非极性材料有优良的粘附力，10℃到50℃下粘结牢固。上述方案中，可降解基础膜与压敏胶分步进行，再通过后续工艺进行结合，制备工艺复杂，得到的胶带或胶膜的综合性能有待于提高。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种聚乳酸自粘胶带及其制备方法，本专利技术制备的聚乳酸自粘胶带具有较优的拉伸强度和粘结强度，且粘结性能较优。本专利技术提供了一种聚乳酸自粘胶带，包括：胶粘层，所述胶粘层包括聚乳酸和胶粘剂；复合在所述胶粘层上的阻隔层，所述阻隔层包括聚乳酸和水滑石；复合在所述阻隔层上的爽滑层，所述爽滑层包括聚乳酸和爽滑剂；所述胶粘剂包括：热塑性弹性体-丙烯酸酯共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物接枝甲基丙烯酸环氧丙酯共聚物和增粘树脂。优选的，所述聚乳酸的数均分子量为10～30万；所述聚乳酸的旋光纯度为95～99％。优选的，所述热塑性弹性体-丙烯酸酯共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物接枝甲基丙烯酸环氧丙酯共聚物和增粘树脂的质量比为1～7：0.1～10：1～8.9。优选的，所述热塑性弹性体-丙烯酸酯共聚物按照以下方法进行制备：将热塑性弹性体、丙烯酸酯类共聚物和引发剂混匀，在160～230℃下经挤出造粒，得到热塑性弹性体-丙烯酸酯共聚物。优选的，所述热塑性弹性体包括苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-氢化丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物和苯乙烯-氢化异戊二烯-苯乙烯共聚物中的一种或几种；所述丙烯酸酯类共聚物包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异丙酯、丙本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚乳酸自粘胶带，其特征在于，包括：胶粘层，所述胶粘层包括聚乳酸和胶粘剂；复合在所述胶粘层上的阻隔层，所述阻隔层包括聚乳酸和水滑石；复合在所述阻隔层上的爽滑层，所述爽滑层包括聚乳酸和爽滑剂；所述胶粘剂包括：热塑性弹性体‑丙烯酸酯共聚物、乙烯‑丙烯酸酯共聚物接枝甲基丙烯酸环氧丙酯共聚物和增粘树脂。

【技术特征摘要】
1.一种聚乳酸自粘胶带，其特征在于，包括：胶粘层，所述胶粘层包括聚乳酸和胶粘剂；复合在所述胶粘层上的阻隔层，所述阻隔层包括聚乳酸和水滑石；复合在所述阻隔层上的爽滑层，所述爽滑层包括聚乳酸和爽滑剂；所述胶粘剂包括：热塑性弹性体-丙烯酸酯共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物接枝甲基丙烯酸环氧丙酯共聚物和增粘树脂。2.根据权利要求1所述的聚乳酸自粘胶带，其特征在于，所述聚乳酸的数均分子量为10～30万；所述聚乳酸的旋光纯度为95～99％。3.根据权利要求1所述的聚乳酸自粘胶带，其特征在于，所述热塑性弹性体-丙烯酸酯共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物接枝甲基丙烯酸环氧丙酯共聚物和增粘树脂的质量比为1～7：0.1～10：1～8.9。4.根据权利要求3所述的聚乳酸自粘胶带，其特征在于，所述热塑性弹性体-丙烯酸酯共聚物按照以下方法进行制备：将热塑性弹性体、丙烯酸酯类共聚物和引发剂混匀，在160～230℃下经挤出造粒，得到热塑性弹性体-丙烯酸酯共聚物。5.根据权利要求4所述的聚乳酸自粘胶带，其特征在于，所述热塑性弹性体包括苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-氢化丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物和苯乙烯-氢化异戊二烯-苯乙烯共聚物中的一种或几种；所述丙烯酸酯类共聚物包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘焱龙，边新超，孙敬茹，李杲，陈学思，
申请(专利权)人：中国科学院长春应用化学研究所，
类型：发明
国别省市：吉林,22