一种高强度快干啤酒箱用粘合剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高强度快干啤酒箱用粘合剂及其制备方法，涉及胶黏剂技术领域。本发明专利技术先将淀粉和棕榈酸以络合形式包覆于碳酸钙表面，制得微球，将微球碳化后，得多孔碳，然后，将聚氨酯预聚物与异氟尔酮二异氰酸酯混合于乙酸乙酯中，得油相，将水与阿拉伯胶混合，并加入纳米二氧化硅，搅拌混合，得乳液，将油相加入乳液中，并加入1,4丁二醇，搅拌反应后，制得聚氨酯微囊，最后将木薯淀粉与水混合，并加入过硫酸氢钾，搅拌反应后，再加入氢氧化钠，硼砂和水性环氧树脂乳液，搅拌分散，制得坯料，将坯料与多孔碳和聚氨酯微囊混合，制得高强度快干啤酒箱用粘合剂。本发明专利技术制备的高强度快干啤酒箱用粘合剂具有较快的粘合速率，且粘合强度较高。

【技术实现步骤摘要】
一种高强度快干啤酒箱用粘合剂及其制备方法
本专利技术涉及胶黏剂
，具体是一种高强度快干啤酒箱用粘合剂及其制备方法。
技术介绍
粘合剂即胶黏剂，胶黏剂：通过界面的黏附和内聚等作用，能使两种或两种以上的制件或材料连接在一起的天然的或合成的、有机的或无机的一类物质。胶黏剂是现代工业中常用的物质之一。胶黏剂按原料合成分为天然胶黏剂和合成胶黏剂。合成胶黏剂使用范围广，胶黏性能强，但是其会产生有害物质，不易降解，污染环境；天然胶黏剂原材料来源丰富，对环境无污染，施胶方便、易回收利用等优点。由于淀粉的天然无毒特性，常用于瓦楞纸箱，但是由于瓦楞纸箱对胶黏剂的黏力、干燥速率以及稳定性都具有较高的要求，特别是特殊行业的纸箱要具备特殊的功性，比如啤酒行业的纸箱必须具备极高的粘结强力和干燥速度，这不仅影响到纸箱的使用，而且也会影响到后期的印刷效果以及成型后的各项理化性质，一般淀粉胶黏剂由于其具有粘结强力低和干燥速率慢等特点，即使经过改性过事的淀粉胶黏剂，其效果也难以令人满意。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高强度快干啤酒箱用粘合剂及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种高强度快干啤酒箱用粘合剂，其特征在于，主要包括以下重量份数的原料组分：120～240份木薯淀粉，8～12份氢氧化钠，2～6份过硫酸氢钾，400～800份水，6～10份硼砂和20～60份水性环氧树脂乳液。一种高强度快干啤酒箱用粘合剂，其特征在于，所述高强度快干啤酒箱用粘合剂还包括以下重量份数的原料组分20～35份复合填料。作为优化，所述水性环氧树脂乳液选用SR-670型水性环氧树脂乳液。作为优化，所述复合填料是由多孔碳和聚氨酯微囊按质量比1；1混合而成；所述多孔碳是以淀粉、棕榈酸和碳酸钙为原料制备而成；所述聚氨酯微囊是由异氟尔酮二异氰酸酯，聚氨酯预聚物，1,4丁二醇，纳米二氧化硅和阿拉伯胶制备而成。作为优化，所述高强度快干啤酒箱用粘合剂主要包括以下重量份数的原料组分：180份木薯淀粉，10份氢氧化钠，6份过硫酸氢钾，600份水，8份硼砂，26份水性环氧树脂乳液和20份复合填料。作为优化，一种高强度快干啤酒箱用粘合剂的制备方法，主要包括以下制备步骤：(1)将聚氨酯预聚物与异氟尔酮二异氰酸酯混合于乙酸乙酯中，得油相，将水与阿拉伯胶混合，并加入纳米二氧化硅，搅拌混合，得乳液，将油相加入乳液中，并加入1,4丁二醇，搅拌反应后，过滤，洗涤，干燥，得聚氨酯微囊；(2)将淀粉与水混合后，加热糊化，并调节pH，得糊化淀粉溶液，将糊化淀粉溶液与棕榈酸混合，并加入碳酸钙，搅拌混合，得混合液，将混合液滴入硫酸铵溶液中后，过滤，干燥，得多孔碳坯料，将多孔碳坯料碳化，得多孔碳；(3)将木薯淀粉与水混合，并加入过硫酸氢钾，搅拌反应后，再加入氢氧化钠，硼砂和水性环氧树脂乳液，搅拌分散，得坯料，将坯料与步骤(1)所得聚氨酯微囊混合，并加入步骤(2)所得多孔碳，搅拌混合，得高强度快干啤酒箱用粘合剂；(4)对步骤(3)所得高强度快干啤酒箱用粘合剂进行指标分析。作为优化，一种高强度快干啤酒箱用粘合剂的制备方法，主要包括以下制备步骤：(1)将聚氨酯预聚物与异氟尔酮二异氰酸酯按质量比1:4混合，并加入聚氨酯预聚物质量1倍的乙酸乙酯，搅拌至聚氨酯预聚物溶解，得油相，将水与阿拉伯胶按质量比15:1混合，并加入水质量0.08～0.12倍的纳米二氧化硅，搅拌混合，得乳液，将油相与乳液按质量比1：3.5混合，并加入油相质量0.1倍的1,4丁二醇，控制油相滴入速率为10～30mL/min，转速为600r/min，搅拌反应后，过滤，得滤饼，将滤饼洗涤，干燥，得聚氨酯微囊；(2)将木薯淀粉与水按质量比3:100混合，于温度为95℃的条件下糊化60min后，调节pH至11，得糊化淀粉溶液，将糊化淀粉溶液与棕榈酸按质量比300:1混合，并加入棕榈酸质量1～3倍的碳酸钙，搅拌混合，得混合液，将混合液滴入混合液体体积2倍的质量分数为40％的硫酸铵溶液中，搅拌反应后，过滤，得滤渣，将滤渣于温度为80℃的条件下干燥60min后，得多孔碳坯料，将多孔碳坯料移入碳化炉，控制升温速率为8～25℃/min，于温度为800℃的条件下碳化1～2h后，出料，得多孔碳；(3)将木薯淀粉与水按质量比3:10混合，并加入木薯淀粉质量1/30倍的过硫酸氢钾，搅拌反应后，再加入木薯淀粉质量1/18倍的氢氧化钠，木薯淀粉质量2/45倍的硼砂和木薯淀粉质量13/90倍的水型环氧树脂乳液，搅拌混合，得坯料，将坯料与步骤(1)所得聚氨酯微囊按质量比83:1混合，并加入聚氨酯微囊质量1倍的步骤(2)所得多孔碳，搅拌混合，调节粘度至30～50s，得高强度快干啤酒箱用粘合剂；(4)对步骤(3)所得高强度快干啤酒箱用粘合剂进行指标分析。作为优化，步骤(1)所述聚氨酯预聚物为L-75型聚氨酯预聚物。作为优化，步骤(3)所述水型环氧树脂乳液为SR-670型水性环氧树脂乳液。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术在制备高强度快干啤酒箱用粘合剂时加入复合填料，首先复合填料中含有多孔碳，多孔碳由木薯淀粉和碳酸钙制备而成，在碳化过程中，由于碳酸钙在高温条件下会分解形成氧化钙和二氧化碳，因此可在淀粉形成的炭质壳层上形成丰富的微孔，因此，在多孔碳加入高强度快干啤酒箱用粘合剂中后，可在产品使用过程中使水与多孔碳内部的氧化钙发生反应，从而产生氢氧化钙调节高强度快干啤酒箱用粘合剂的pH，并且使高强度快干啤酒箱用粘合剂的温度升高，快速蒸发水分，并为后续聚氨酯微囊的破裂提供条件，其次复合填料中还含有聚氨酯微囊，聚氨酯微囊中包覆有异氟尔酮二异氰酸酯，并且聚氨酯壳层中还加入了纳米二氧化硅，因此，当多孔碳微球中的氧化钙形成氢氧化钙后，聚氨酯壳层可在热量和碱性环境中被破坏，从而使内部的异氟尔酮二异氰酸酯释放，异氟尔酮二异氰酸酯倍释放后可与水形成二氧化碳和胺类物质，形成的二氧化碳一方面可与氢氧化钙反应形成碳酸钙填充，从而提高产品的粘结强度，另一方面可随着二氧化碳的释放，带走产品中的水分，从而提高而形成的粘合速度，而形成的胺类物质则可促进水溶性环氧树脂的交联，进一步提高产品的粘结强度。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。为了更清楚的说明本专利技术提供的方法通过以下实施例进行详细说明，在以下实施例中制作的高强度快干啤酒箱用粘合剂的各指标测试方法如下：粘结速率：将各实施例所得高强度快干啤酒箱用粘合剂与对比例产品以1g/cm2的涂覆量涂抹于玻璃板上，测试初粘时间和全粘时间。粘合强度：将各实施例所得高强度快干啤酒箱用粘合剂与对比例产品按GB本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强度快干啤酒箱用粘合剂，其特征在于，主要包括以下重量份数的原料组分：120～240份木薯淀粉，8～12份氢氧化钠，2～6份过硫酸氢钾，400～800份水，6～10份硼砂和20～60份水性环氧树脂乳液。/n

【技术特征摘要】
1.一种高强度快干啤酒箱用粘合剂，其特征在于，主要包括以下重量份数的原料组分：120～240份木薯淀粉，8～12份氢氧化钠，2～6份过硫酸氢钾，400～800份水，6～10份硼砂和20～60份水性环氧树脂乳液。


2.根据权利要求1所述的一种高强度快干啤酒箱用粘合剂，其特征在于，所述高强度快干啤酒箱用粘合剂还包括以下重量份数的原料组分20～35份复合填料。


3.根据权利要求2所述的一种高强度快干啤酒箱用粘合剂，其特征在于，所述水性环氧树脂乳液选用SR-670型水性环氧树脂乳液。


4.根据权利要求3所述的一种高强度快干啤酒箱用粘合剂，其特征在于，所述复合填料是由多孔碳和聚氨酯微囊按质量比1；1混合而成；所述多孔碳是以淀粉、棕榈酸和碳酸钙为原料制备而成；所述聚氨酯微囊是由异氟尔酮二异氰酸酯，聚氨酯预聚物，1,4丁二醇，纳米二氧化硅和阿拉伯胶制备而成。


5.根据权利要求4所述的一种高强度快干啤酒箱用粘合剂，其特征在于，所述高强度快干啤酒箱用粘合剂主要包括以下重量份数的原料组分：180份木薯淀粉，10份氢氧化钠，6份过硫酸氢钾，600份水，8份硼砂，26份水性环氧树脂乳液和20份复合填料。


6.一种高强度快干啤酒箱用粘合剂的制备方法，其特征在于，主要包括以下制备步骤：
(1)将聚氨酯预聚物与异氟尔酮二异氰酸酯混合于乙酸乙酯中，得油相，将水与阿拉伯胶混合，并加入纳米二氧化硅，搅拌混合，得乳液，将油相加入乳液中，并加入1,4丁二醇，搅拌反应后，过滤，洗涤，干燥，得聚氨酯微囊；
(2)将淀粉与水混合后，加热糊化，并调节pH，得糊化淀粉溶液，将糊化淀粉溶液与棕榈酸混合，并加入碳酸钙，搅拌混合，得混合液，将混合液滴入硫酸铵溶液中后，过滤，干燥，得多孔碳坯料，将多孔碳坯料碳化，得多孔碳；
(3)将木薯淀粉与水混合，并加入过硫酸氢钾，搅拌反应后，再加入氢氧化钠，硼砂和水性环氧树脂乳液，搅拌分散，得坯料，将坯料与步骤(1)所得聚氨酯微囊混合，并加入步骤(2)所得多孔碳，搅拌混合，得高强度快干啤酒箱用粘合剂；
(4)对步骤(3)所得...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈波乐，叶小东，
申请(专利权)人：浙江广源印刷包装有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33