一種植物基透明膠帶的製備方法與流程
2023-04-24 16:11:01 1
本發明公開了一種植物基透明膠帶的製備方法，屬於膠帶製備技術領域。
背景技術：
透明膠帶是在聚合物表面塗覆一層粘合劑形成的，是日常生活中使用頻繁的物品。透明膠帶又稱報事貼、告示貼、N次貼、多次貼、商務貼等。其廣泛應用於電子、工藝品、印刷品、化妝品、牆面裝飾品、玩具、布料、木材、玻璃、金屬、塑料等材料的粘貼，同時應用於包裝、家電、食品、塑膠、IC卡等行業的說明書與外殼、附圖/光碟與讀物等的內外盒固定、彩妝套裝固定及表面保護等。常用的透明膠帶一般多用為文具事務用品，或取代一般接著劑，以粘帖工業零配件用。但是，如傳統透明膠帶在電子產品使用時，已不能滿足人們的需要，透明膠帶在電子產品上的粘度不能滿足需要，在使用時往往很短時間內就會發生脫落現象，導致發生一些不必要的麻煩。 而且現有的透明膠帶在生產過程中所用的膠水大都含有苯類或者滷素有機物，這些物質具有刺激性氣味，在使用過程中會對人體造成損害，不環保。此外，現有的透明膠帶轉移能力差，粘貼2～3次以後粘附力下降，失去再次使用的價值；且從被貼物上剝離時，會留下殘膠，失去可移的功能。 當天氣的溫度很高時，透明膠帶的黏性往往大幅下降，在剝離時尤其是在戶外或者是在使用條件下經受熱、紫外光及溼氣等作用後，在被保護材料表面留有殘膠或者鬼影，對被保護材料表面造成汙染，且對環境存在一定的汙染，不易降解。
技術實現要素：
本發明主要解決的技術問題：針對目前傳統透明膠帶易受外界光熱及溼氣影響，在被保護材料表面出現殘膠或鬼影的缺陷，本發明首先將銅綠微囊藻預處理過篩後，與去離子水進行超聲分散，滴加硫酸銨溶液，收集濾餅並進行冷凍乾燥，加入聚乙烯醇、酒石酸鉀鈉等攪拌混合，再將收集的濾液與表面活性劑等混合，與甘油、聚乙醇水浴，將製得植物膠黏劑塗覆於聚乳酸薄膜一側，即得植物基透明膠帶，利用硫酸銨與銅綠微囊藻製備銅綠微囊藻蛋白溶液，硫酸銨屬惰性物質，性質穩定，彌補了傳統透明膠帶易受光熱等外界因素影響，在被保護材料表面留有殘影的缺陷，具有廣泛的應用前景。
為了解決上述技術問題，本發明所採用的技術方案是：
（1）收集銅綠微囊藻，將其洗淨並晾乾，隨後搗碎並置於-25～-20℃下冷凍乾燥6～8h，收集乾燥銅綠微囊藻，對其碾磨並過100～120目篩，收集銅綠微囊藻粉末，按質量比1:5，將去離子水與銅綠微囊藻粉末攪拌混合，在200～300W下超聲分散10～15min，製備得銅綠微囊藻懸浮液；
（2）按體積比1:5，將質量濃度35%硫酸銨溶液滴加至銅綠微囊藻懸浮液中，控制滴加時間為10～15min，待滴加完成後，靜置沉澱6～8h，隨後抽濾並收集濾餅，用去離子水洗滌3～5次，真空冷凍乾燥製備得乾燥銅綠微囊藻蛋白；
（3）按重量份數計，分別稱量45～50份去離子水、5～10份聚乙烯醇、8～10份乾燥銅綠微囊藻蛋白、2～3份酒石酸鉀鈉和3～5份硫酸銨攪拌混合，控制攪拌速度為350～450r/min，待攪拌混合完成後，過濾並收集濾液，在65～70℃下旋轉蒸發至原體積的1/8，製備得銅綠微囊藻蛋白溶液；
（4）按重量份數計，分別稱量45～50份銅綠微囊藻蛋白溶液、10～15份十二烷基苯磺酸鈉和3～5份亞硫酸鈉置於燒杯中，在35～40℃下水浴加熱並滴加質量濃度15%氨水溶液調節pH至8.0，隨後攪拌混合併加熱升溫至90～95℃，保溫加熱1～2h；
（5）待保溫加熱完成後，靜置冷卻至室溫，製備得膠黏劑基料，隨後按體積比1:2:3，將甘油、聚乙烯醇和膠黏劑基料攪拌混合，在75～80℃下水浴加熱25～30min，隨後靜置冷卻，製備得植物膠黏劑；
（6）用膠輥將上述製備的植物膠黏劑均勻塗覆至厚度為1mm聚乳酸薄膜一側，控制塗覆厚度為0.2～0.5mm，待塗覆完成後，自然風乾1～2h，再在45～50℃下乾燥25～30min，隨後靜置冷卻至室溫，即可製備得一種植物基透明膠帶。
本發明製備的強粘附性透明膠帶剝離強度為8.98～9.07N·cm-1，熔融粘度為2.0～2.2Pa·s。
本發明的有益效果是：
（1）本發明製得的植物基透明膠帶以銅綠微囊藻為原料，性質穩定，易於獲得，且可以生物降解，綠色環保；
（2）透明膠帶的熔融粘度較傳統膠帶增強1～2倍，被保護材料表面使用透明膠帶後依舊潔淨清爽，無黏膠殘留。
具體實施方式
首先收集銅綠微囊藻，將其洗淨並晾乾，隨後搗碎並置於-25～-20℃下冷凍乾燥6～8h，收集乾燥銅綠微囊藻，對其碾磨並過100～120目篩，收集銅綠微囊藻粉末，按質量比1:5，將去離子水與銅綠微囊藻粉末攪拌混合，在200～300W下超聲分散10～15min，製備得銅綠微囊藻懸浮液；按體積比1:5，將質量濃度35%硫酸銨溶液滴加至銅綠微囊藻懸浮液中，控制滴加時間為10～15min，待滴加完成後，靜置沉澱6～8h，隨後抽濾並收集濾餅，用去離子水洗滌3～5次，真空冷凍乾燥製備得乾燥銅綠微囊藻蛋白；按重量份數計，分別稱量45～50份去離子水、5～10份聚乙烯醇、8～10份乾燥銅綠微囊藻蛋白、2～3份酒石酸鉀鈉和3～5份硫酸銨攪拌混合，控制攪拌速度為350～450r/min，待攪拌混合完成後，過濾並收集濾液，在65～70℃下旋轉蒸發至原體積的1/8，製備得銅綠微囊藻蛋白溶液；按重量份數計，分別稱量45～50份銅綠微囊藻蛋白溶液、10～15份十二烷基苯磺酸鈉和3～5份亞硫酸鈉置於燒杯中，在35～40℃下水浴加熱並滴加質量濃度15%氨水溶液調節pH至8.0，隨後攪拌混合併加熱升溫至90～95℃，保溫加熱1～2h；待保溫加熱完成後，靜置冷卻至室溫，製備得膠黏劑基料，隨後按體積比1:2:3，將甘油、聚乙烯醇和膠黏劑基料攪拌混合，在75～80℃下水浴加熱25～30min，隨後靜置冷卻，製備得植物膠黏劑；用膠輥將上述製備的植物膠黏劑均勻塗覆至厚度為1mm聚乳酸薄膜一側，控制塗覆厚度為0.2～0.5mm，待塗覆完成後，自然風乾1～2h，再在45～50℃下乾燥25～30min，隨後靜置冷卻至室溫，即可製備得一種植物基透明膠帶。
實例1
首先收集銅綠微囊藻，將其洗淨並晾乾，隨後搗碎並置於-25℃下冷凍乾燥6h，收集乾燥銅綠微囊藻，對其碾磨並過100目篩，收集銅綠微囊藻粉末，按質量比1:5，將去離子水與銅綠微囊藻粉末攪拌混合，在200W下超聲分散10min，製備得銅綠微囊藻懸浮液；按體積比1:5，將質量濃度35%硫酸銨溶液滴加至銅綠微囊藻懸浮液中，控制滴加時間為10min，待滴加完成後，靜置沉澱6h，隨後抽濾並收集濾餅，用去離子水洗滌3次，真空冷凍乾燥製備得乾燥銅綠微囊藻蛋白；按重量份數計，分別稱量45份去離子水、5份聚乙烯醇、8份乾燥銅綠微囊藻蛋白、2份酒石酸鉀鈉和3份硫酸銨攪拌混合，控制攪拌速度為350r/min，待攪拌混合完成後，過濾並收集濾液，在65℃下旋轉蒸發至原體積的1/8，製備得銅綠微囊藻蛋白溶液；按重量份數計，分別稱量45份銅綠微囊藻蛋白溶液、10份十二烷基苯磺酸鈉和3份亞硫酸鈉置於燒杯中，在35℃下水浴加熱並滴加質量濃度15%氨水溶液調節pH至8.0，隨後攪拌混合併加熱升溫至90℃，保溫加熱1h；待保溫加熱完成後，靜置冷卻至室溫，製備得膠黏劑基料，隨後按體積比1:2:3，將甘油、聚乙烯醇和膠黏劑基料攪拌混合，在75℃下水浴加熱25min，隨後靜置冷卻，製備得植物膠黏劑；用膠輥將上述製備的植物膠黏劑均勻塗覆至厚度為1mm聚乳酸薄膜一側，控制塗覆厚度為0.2mm，待塗覆完成後，自然風乾1h，再在45℃下乾燥25min，隨後靜置冷卻至室溫，即可製備得一種植物基透明膠帶。
本發明的物理性質是：本發明製備的強粘附性透明膠帶剝離強度為8.98N·cm-1，熔融粘度為2.0Pa·s。
實例2
首先收集銅綠微囊藻，將其洗淨並晾乾，隨後搗碎並置於-23℃下冷凍乾燥7h，收集乾燥銅綠微囊藻，對其碾磨並過110目篩，收集銅綠微囊藻粉末，按質量比1:5，將去離子水與銅綠微囊藻粉末攪拌混合，在250W下超聲分散13min，製備得銅綠微囊藻懸浮液；按體積比1:5，將質量濃度35%硫酸銨溶液滴加至銅綠微囊藻懸浮液中，控制滴加時間為13min，待滴加完成後，靜置沉澱7h，隨後抽濾並收集濾餅，用去離子水洗滌4次，真空冷凍乾燥製備得乾燥銅綠微囊藻蛋白；按重量份數計，分別稱量47份去離子水、7份聚乙烯醇、9份乾燥銅綠微囊藻蛋白、2.5份酒石酸鉀鈉和4份硫酸銨攪拌混合，控制攪拌速度為400r/min，待攪拌混合完成後，過濾並收集濾液，在67℃下旋轉蒸發至原體積的1/8，製備得銅綠微囊藻蛋白溶液；按重量份數計，分別稱量47份銅綠微囊藻蛋白溶液、13份十二烷基苯磺酸鈉和4份亞硫酸鈉置於燒杯中，在37℃下水浴加熱並滴加質量濃度15%氨水溶液調節pH至8.0，隨後攪拌混合併加熱升溫至93℃，保溫加熱1.5h；待保溫加熱完成後，靜置冷卻至室溫，製備得膠黏劑基料，隨後按體積比1:2:3，將甘油、聚乙烯醇和膠黏劑基料攪拌混合，在77℃下水浴加熱27min，隨後靜置冷卻，製備得植物膠黏劑；用膠輥將上述製備的植物膠黏劑均勻塗覆至厚度為1mm聚乳酸薄膜一側，控制塗覆厚度為0.4mm，待塗覆完成後，自然風乾1.5h，再在47℃下乾燥27min，隨後靜置冷卻至室溫，即可製備得一種植物基透明膠帶。
本發明的物理性質是：本發明製備的強粘附性透明膠帶剝離強度為9.02N·cm-1，熔融粘度為2.1Pa·s。
實例3
首先收集銅綠微囊藻，將其洗淨並晾乾，隨後搗碎並置於-20℃下冷凍乾燥8h，收集乾燥銅綠微囊藻，對其碾磨並過120目篩，收集銅綠微囊藻粉末，按質量比1:5，將去離子水與銅綠微囊藻粉末攪拌混合，在300W下超聲分散15min，製備得銅綠微囊藻懸浮液；按體積比1:5，將質量濃度35%硫酸銨溶液滴加至銅綠微囊藻懸浮液中，控制滴加時間為15min，待滴加完成後，靜置沉澱8h，隨後抽濾並收集濾餅，用去離子水洗滌5次，真空冷凍乾燥製備得乾燥銅綠微囊藻蛋白；按重量份數計，分別稱量50份去離子水、10份聚乙烯醇、10份乾燥銅綠微囊藻蛋白、3份酒石酸鉀鈉和5份硫酸銨攪拌混合，控制攪拌速度為450r/min，待攪拌混合完成後，過濾並收集濾液，在70℃下旋轉蒸發至原體積的1/8，製備得銅綠微囊藻蛋白溶液；按重量份數計，分別稱量50份銅綠微囊藻蛋白溶液、15份十二烷基苯磺酸鈉和5份亞硫酸鈉置於燒杯中，在40℃下水浴加熱並滴加質量濃度15%氨水溶液調節pH至8.0，隨後攪拌混合併加熱升溫至95℃，保溫加熱2h；待保溫加熱完成後，靜置冷卻至室溫，製備得膠黏劑基料，隨後按體積比1:2:3，將甘油、聚乙烯醇和膠黏劑基料攪拌混合，在80℃下水浴加熱30min，隨後靜置冷卻，製備得植物膠黏劑；用膠輥將上述製備的植物膠黏劑均勻塗覆至厚度為1mm聚乳酸薄膜一側，控制塗覆厚度為0.5mm，待塗覆完成後，自然風乾2h，再在50℃下乾燥30min，隨後靜置冷卻至室溫，即可製備得一種植物基透明膠帶。
本發明的物理性質是：本發明製備的強粘附性透明膠帶剝離強度為9.07N·cm-1，熔融粘度為2.2Pa·s。