[发明专利]一种生物质改性压敏胶及其制备方法

说明书

本发明公开了一种生物质改性压敏胶及其制备方法，属于胶粘剂领域。本发明所述材料包括软单体40～98份，硬单体2～15份，功能性单体0.1～5份，乳化剂0.5～5份，引发剂0.01～2份，生物质1～5份，去离子水30～80份。本发明的材料采用生物质材料改性制备的水性丙烯酸酯压敏胶具有优异的初粘力和剥离强度，可广泛应用于胶带、便签纸、电子封装、医疗膏药领域。

技术领域

本发明涉及一种生物质改性压敏胶及其制备方法，属胶粘剂领域。

背景技术

压敏胶是一类特殊的胶粘剂，只需要施加适当的压力，在较短的时间里就可以使压敏胶与被粘物表面进行粘合，产生粘接作用。压敏胶主要分为橡胶型和树脂型两类。橡胶型又可分为天然橡胶和合成橡胶类；树脂型又主要包括丙烯酸酯类、有机硅类以及聚氨酯类。目前应用最广且较为环保是水性丙烯酸酯压敏胶。

水性丙烯酸酯压敏胶是由各种丙烯酸酯单体通过自由基共聚得到，具有制备工艺简单、成本低、无有机溶剂、固含量高、无环境污染的优点，在封箱胶带、标签、电子、医药等领域具有广泛应用。但丙烯酸酯聚合物本身是热塑性的，线性分子缺少交联点，难以形成三维网状结构，因此存在耐水性、耐候性、剥离强度差等缺点，在一些特殊领域难以取代溶剂型丙烯酸酯压敏胶。所以，通过改性来提高水性丙烯酸酯压敏胶的性能一直是当前胶粘剂行业的研究重点。

目前对水性丙烯酸酯压敏胶改性的方法有很多，常用的有共混改性、增粘树脂改性、反应型乳化剂改性、交联改性，但是操作复杂，生产成本高。同时比较热门的有无机纳米粒子改性，例如二氧化硅、二氧化钛等，但由于纳米粒子聚合过程中容易发生团聚，使纳米粒子尺寸的优越性得不到发挥。因此，寻求一种制备方法简便绿色、高效，且性能优异的水性丙烯酸酯压敏胶是非常有意义的。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明旨在提供一种性能优异的生物质改性水性丙烯酸酯压敏胶及其制备方法。将生物质材料纳米纤维素或者淀粉通过改性或者不改性加入到丙烯酸酯单体中进行原位乳液聚合，制备得到高性能的生物质改性水性丙烯酸酯压敏胶。

本发明的第一个目的是提供一种生物质改性水性丙烯酸酯压敏胶，所述压敏胶按重量份配比，包括：软单体40～98份，硬单体2～15份，功能性单体0.1～5份，乳化剂0.5～5份，引发剂0.01～2份，生物质1～5份，水30～80份。

在本发明的一种实施方式中，所述的生物质包括纳米纤维素、淀粉中的一种或两种。

在本发明的一种实施方式中，所述的生物质还可以是改性生物质，包括改性纳米纤维素、改性淀粉中的一种或两种。

在本发明的一种实施方式中，所述的改性生物质的制备方法包括：将生物质、溶剂、硅烷偶联剂按照重量份配比1：(4～17)：(1～2)混合，在30～80℃下反应8～24小时，提纯后得到改性生物质。

在本发明的一种实施方式中，所述硅烷偶联剂为γ-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷(KH560)、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)、γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)中的至少一种。

在本发明的一种实施方式中，所述溶剂为水、乙醇、甲醇中的至少一种。

在本发明的一种实施方式中，所述纳米纤维素的直径为不超过100纳米，长度为100～500纳米。

在本发明的一种实施方式中，所述的软单体为丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸2-乙基己酯中的至少一种。

在本发明的一种实施方式中，所述的硬单体为丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯中的至少一种。

在本发明的一种实施方式中，所述的功能性单体为丙烯酸羟乙酯、丙烯酸、甲基丙烯酸缩水甘油酯、N-羟甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺、甲基丙烯酸、丙烯酸羟丙酯中的至少一种。