一种全生物降解胶带及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种全生物降解胶带，所述全生物降解胶带包括基材层、胶粘层和离型层；所述基材层由包括聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯、玉米淀粉、聚碳酸亚丙酯、增塑剂和偶联剂的原料制备而成；所述胶粘层由包括氧化淀粉、稀释剂、交联剂、增稠剂、二氧化钛、水的原料制备而成；所述离型层为硅油离型剂。本发明专利技术的胶带基材层和胶粘层都为全生物降解材料，具备胶带基本物理性能的同时，还可以进行生物降解，绿色环保，对环境没有危害。对环境没有危害。

【技术实现步骤摘要】
一种全生物降解胶带及其制备方法


[0001]本专利技术涉及塑料胶带
，尤其涉及一种全生物降解胶带及其制备方法。

技术介绍

[0002]胶带是由基材和胶黏剂两部分组成,通过粘接使两个或多个不相连的物体连接在一起。现阶段行业使用的胶带多为传统BOPP胶带，原料来自石油，近几年来，由于石油价格的不断飙升，BOPP薄膜的价格也随之提高，而且货源紧缺，甚至断市，严重阻碍胶带的生产。同时使用后废弃的BOPP胶带短时间内不可降解，会对环境造成不利影响。
[0003]目前，生物降解胶带多以聚乳酸为基材，现阶段聚乳酸原料生产量少、成本增加，并且聚乳酸材料扯断力弱，特性一般。
[0004]因此，研发一种生产成本低、性能优的全生物降解材料的胶带是很有必要的。

技术实现思路

[0005]基于
技术介绍
存在的问题，本专利技术提供了一种生产成本低、性能优的全生物降解材料的胶带，本专利技术的全生物降解具备胶带基本物理性能的同时，还可以进行生物降解，绿色环保，对环境没有危害。
[0006]本专利技术通过以下技术方案实施：
[0007]一种全生物降解胶带，包括基材层、胶粘层和离型层；
[0008]所述基材层的薄膜包括以下重量百分比计的原料：聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯60
‑
75％、玉米淀粉20
‑
30％、聚碳酸亚丙酯5
‑
10％、增塑剂0.1
‑
6％和偶联剂0.1
‑
1.5％；
[0009]所述胶粘层的胶粘剂包括以下重量百分比计的原料：氧化淀粉20
‑
35％、稀释剂5
‑
10％、交联剂0.1
‑
3％、增稠剂0.1
‑
1.5％、二氧化钛1
‑
2％、水50
‑
75％；
[0010]所述离型层为硅油离型剂。
[0011]进一步地，所述增塑剂为甘油、山梨醇和聚乙二醇中的一种或多种组合；增塑剂可以对淀粉分子结构进行改性，降低淀粉分子间氢键作用力，从而使淀粉可用于熔融加工。
[0012]进一步地，钛酸酯偶联剂不仅可以增强聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯和聚碳酸亚丙酯的相容性，还可以减少淀粉在薄膜中团聚现象。
[0013]进一步地，所述稀释剂为碳酰胺，碳酰胺可以与氧化淀粉发生缩聚反应，用于调整胶液粘度。
[0014]进一步地，所述交联剂为硼砂和硫酸铝钾混合物，硼砂可以使胶料内部分子形成网状，增加内聚力和稳定性，与硫酸铝钾搭配使用可以相互促进增加胶料抗水性的同时也可以增加黏度。
[0015]进一步地，所述增稠剂为膨润土，膨润土可以提高固含量，有效阻止水分向被粘材料内部渗透，加速胶的干燥。
[0016]进一步地，所述二氧化钛为锐钛型纳米二氧化钛粉末，平均粒径为5
‑
15nm，锐钛型纳米二氧化钛表面具有较高的表面活性和多羟基结构，可以与氧化淀粉之间产生一定的化
学吸附和物料吸附，增加胶粘层的粘度。
[0017]一种全生物降解胶带的制备方法，包括以下步骤：
[0018]S1基材层的制备：将聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯、玉米淀粉、聚碳酸亚丙酯、增塑剂和偶联剂制成基材层薄膜；
[0019]S2胶粘层的制备：将氧化淀粉和水混合搅拌至无颗粒，加入交联剂、增稠剂和稀释剂，95℃搅拌反应1h，继续加入二氧化钛，95℃搅拌反应1h，降温冷却即得胶粘剂；
[0020]S3离型：将S1中得到的基材层薄膜通过离型设备在外层膜上涂上1
‑
2μm 的离型层，然后将基材层薄膜通过导向辊导入加热装置，控制温度为60
‑
80℃，使离型层固化，固化后的基材层通过导向辊导入冷却装置中冷却；
[0021]S4涂胶：将S3中得到的离型后基材层薄膜用导向辊导入涂胶装置中，利用涂胶辊将S2中得到的胶粘剂均匀地涂敷在基材层薄膜的内膜上，胶粘剂的涂胶量为10
‑
20g/m2，利用导向辊导入加热装置，控制温度为60
‑
80℃，对胶粘层进行干燥处理，干燥处理后通过导向辊导入冷却装置中冷却；
[0022]S5分切：用在线检测装置对胶粘层进行瑕疵检测，检测合格后，将涂敷有离型剂和胶粘剂的基材层薄膜导入分切装置，设置分切宽度进行分切并收卷，得到所述全生物降解胶带成品。
[0023]进一步地，所述基材层的制备包括以下步骤：
[0024]S101将干燥后的玉米淀粉与增塑剂在高速搅拌机中搅拌混匀，得到预塑化淀粉；
[0025]S102将预塑化淀粉、聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯、聚碳酸亚丙酯和偶联剂用双螺杆挤出机熔融共混造粒，挤出温度为150
‑
160℃，螺杆转速为200rpm，得到基层专用粒料，然后将基层专用粒料80℃烘干；
[0026]S103将干燥后的基层专用粒料送入单螺杆挤出吹膜机进行吹膜，吹膜机分为4个温区，温度分别设置为150℃、170℃、165℃、165℃，雾线高度为15cm，成膜冷却后经电晕处理装置对薄膜表面进行电晕处理，然后用自动收卷机收卷得到基材层薄膜。
[0027]进一步地，所述在线检测装置包括：
[0028]图像采集模块，用于对所述胶粘层进行图像A(x，y)采集；
[0029]计算模块，用于通过对采集图像A(x，y)与预先采集的合格涂胶层图像B (x，y)进行差影运算，得到差影后的图像C(x，y)，对差影后图像C(x， y)进行阈值分割，获得分割后图像E(x，y)，计算分割后图像E(x，y)的灰度值；
[0030]检测控制模块，用于根据所述计算模块得到的分割后图像E(x，y)的灰度值判定所述胶粘层是否存在瑕疵，若分割后的图像E(x，y)灰度值为0，所述胶粘层没有瑕疵，控制机器，将涂敷有离型剂和胶粘剂的基材层薄膜导入分切装置；若分割后的图像E(x，y)灰度值为1，所述胶粘层存在瑕疵，向涂胶装置发出信号进行调整。
[0031]进一步地，所述计算模块执行如下操作：
[0032]将采集图像A(x，y)与预先采集的合格涂胶层图像B(x，y)进行差影运算，得到差影后图像C(x，y)，如以下公式所示；
[0033]C(x，y)＝∣A(x，y)
‑
B(x，y)∣
[0034]求取差影后图像C(x，y)的邻域均值图像D(x，y)，求取差影后图像C (x，y)的最佳分割阈值S和邻域均值图像D(x，y)的最佳分割阈值T，组成二维分割阈值(S，T)，使用该二维
分割阈值(S，T)按照如下公式对差影后图像C(x，y)进行阈值分割，获得分割后的图像E(x，y)，通过下式计算分割后的图像E(x，y)的灰度值：
[0035][0036]式中：e(x，y)为分割后图像E(x，y)的灰度值，c(x，y)为差影后图像 C(x，y)的灰度值，d(x，y)为差影后图像C(x，y)的邻域均值图像D(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全生物降解胶带，其特征在于，包括基材层、胶粘层和离型层；所述基材层的薄膜包括以下重量百分比计的原料：聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯60
‑
75％、玉米淀粉20
‑
30％、聚碳酸亚丙酯5
‑
10％、增塑剂0.1
‑
6％和钛酸酯偶联剂0.1
‑
1.5％；所述胶粘层的胶粘剂包括以下重量百分比计的原料：氧化淀粉20
‑
35％、稀释剂5
‑
10％、交联剂0.1
‑
3％、增稠剂0.1
‑
1.5％、二氧化钛1
‑
2％、水50
‑
75％；所述离型层为硅油离型剂。2.根据权利要求1所述的全生物降解胶带，其特征在于，所述增塑剂为甘油、山梨醇和聚乙二醇中的一种或多种组合。3.根据权利要求1所述的全生物降解胶带，其特征在于，所述稀释剂为碳酰胺。4.根据权利要求1所述的全生物降解胶带，其特征在于，所述交联剂为硼砂和硫酸铝钾混合物。5.根据权利要求1所述的全生物降解胶带，其特征在于，所述增稠剂为膨润土。6.根据权利要求1所述的全生物降解胶带，其特征在于，所述二氧化钛为锐钛型纳米二氧化钛粉末，平均粒径为5
‑
15nm。7.一种全生物降解胶带的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1基材层的制备：将聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯、玉米淀粉、聚碳酸亚丙酯、增塑剂和偶联剂制成基材层薄膜；S2胶粘层的制备：将氧化淀粉和水混合搅拌至无颗粒，加入交联剂、增稠剂和稀释剂，95℃搅拌反应1h，继续加入二氧化钛，95℃搅拌反应1h，降温冷却即得胶粘剂；S3离型：将S1中得到的基材层薄膜通过离型设备在外层膜上涂上1
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2μm的离型层，然后将基材层薄膜通过导向辊导入加热装置，控制温度为60
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80℃，使离型层固化，固化后的基材层通过导向辊导入冷却装置中冷却；S4涂胶：将S3中得到的离型后基材层薄膜用导向辊导入涂胶装置中，利用涂胶辊将S2中得到的胶粘剂均匀地涂敷在基材层薄膜的内膜上，胶粘剂的涂胶量为10
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20g/m2，利用导向辊导入加热装置，控制温度为60
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80℃，对胶粘层进行干燥处理，干燥处理后通过导向辊导入冷却装置中冷却；S5分切：用在线检测装置对胶粘层进行瑕疵检测，检测合格后，将涂敷有...

【专利技术属性】
技术研发人员：白成坡，唐普林，李勇锋，蒋旭玲，
申请(专利权)人：常州博疆新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：