[发明专利]一种低温水溶性热熔胶及其制备方法

说明书

本发明公开了一种低温水溶性热熔胶及其制备方法，属于高分子材料合成技术领域。所述低温水溶性热熔胶主要由水溶性树脂、改性淀粉、改性剂、增粘树脂、粉料、助剂组成，并通过水蒸发法制备而得。本发明公开制备的水溶性热熔胶是一种应用温度低、快速水溶、可降解的热熔胶粘剂，可广泛用于各种纸制品粘接，尤其是卷烟丝束成型过程中成型纸的粘接以及卷烟包装等领域，适于推广与应用。

技术领域

本发明属于高分子材料合成技术领域，具体为一种热熔胶粘剂，尤其涉及一种低温水溶性热熔胶及其制备方法。

背景技术

近年来，随着社会不断发展和人民生活水平不断提高，政府、企事业单位和人民大众对环保问题越来越重视。卷烟作为中国消费市场上的一个重要产品，国家烟草总局先后出台了多项政策来对卷烟产品的环保性进行控制，如针对卷烟用水溶性热熔胶粘剂中甲醛、苯及其同系物、邻苯类增塑剂和重金属含量等进行限量。

并且，卷烟工业中使用的热熔胶粘剂，对环境的污染问题一直没有得到有效解决。热熔胶粘剂具有降温迅速固化，形成牢固粘接的优点，满足卷烟工业高速生产的需求，广泛应用在烟嘴粘接、包装等工序中。吸食后的烟嘴废弃后，其所含热熔胶，遇水不相溶，长期存在，会对环境造成污染。其它行业也存在相同的问题，如热熔胶封边的书籍，在回收后，存在热熔胶处理较难的问题。

此外，卷烟用热熔胶在应用时其熔化温度一般在160-200℃，粘接温度在120-140℃。而实际使用温度一般在常温，即5-40℃，所以在保证常温粘接力的同时，卷烟用热熔胶在熔化和粘接温度仍然有一定的下降空间，即熔化温度在100-140℃，使用温度在60-100℃，达到节能减排的目的。

为此，国内外相关科研工作者开发出多种水溶性热熔胶，以方便热熔胶的回收与降解，从而保护环境。各国关于可再湿、水溶或可降解热熔胶相关专利均是以可溶性树脂为主体，并配以各种石蜡和松香等增粘剂，制备而成。如以酸化聚醋酸乙烯、聚氧化乙烯、聚乙烯醇、乙烯-丙烯酸共聚物、聚乙烯吡咯烷酮、聚烷基噁唑啉、乙烯-氧化乙烯共聚物、低分子量聚酯、聚丙烯酰胺、聚酰胺等，相关专利请参考US3574153、US3753944、US4140668、US4331576、US5143961、US5453144、US5700344、US5753724、US6365680B1、US5852083、US6034168、US8067492B2、CN201210028812.8、CN201610505895.3、CN201811497136.2。

上述可溶性树脂热熔胶不仅溶解速度和降解速率较慢，还因含氮类主体树脂，聚酰胺、聚乙烯吡咯烷酮、聚烷基噁唑啉等物质而存在安全隐患。

因此，如何开发一种水溶性且降解速率快、应用温度低的热熔胶是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是针对现有技术中存在的问题，提供一种应用温度低、快速水溶、可降解的热熔胶粘剂，该水溶性热熔胶能够用于纸制品粘接，尤其是卷烟丝束成型过程中成型纸的粘接以及卷烟包装等领域。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种低温水溶性热熔胶，所述水溶性热熔胶主要由以下原料制成，按重量百分比计：水溶性树脂10～80％、改性淀粉3～50％、改性剂5～40％、增粘树脂7～30％、粉料6～30％、助剂0.3～3％。

优选的，所述水溶性热熔胶主要由以下原料制成，按重量百分比计：水溶性树脂30～60％、改性淀粉5～30％、改性剂5～40％、增粘树脂7～30％、粉料6～20％、助剂0.3～1％。

优选的，所述水溶性树脂为亲水性高的可溶性树脂；且所述水溶性树脂包括聚乙烯醇、聚氧化乙烯、羟基化或羧基化改性的聚乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚乙烯-丙烯酸共聚物或丙烯酸树脂中的一种或多种混合物。

优选的，所述改性淀粉是葡萄糖经缩聚而成的天然高分子化合物，所述天然高分子化合物的结构式如下：