本发明属于材料化学领域，涉及一种胶粘剂，具体为一种改性聚乳酸胶粘剂及其制备方法。
背景技术：
：胶粘剂是涂料配方重要组成之一，胶粘剂的选择直接影响颜料粒子之间以及颜料与原纸之间的结合强度，同时对涂料流变性能以及涂布纸性能产生重大影响。常用涂布胶粘剂可分为天然胶粘剂如淀粉、干酪素和合成胶粘剂如丁苯胶乳、聚乙烯醇等。淀粉作为胶粘剂对纸张涂布做出巨大贡献，但因其粘度高，流动性差，塑性低，稳定性差等缺点，已不适应当今涂布工业向更高涂料固含量发展的需求，而逐渐被合成胶粘剂取代。合成胶粘剂与天然胶粘剂相比具有热塑性好、涂层强度大等优点，在造纸工业得到广泛的应用。但是随着石油价格的不断上涨，以及人们对环保问题的日益关注，淀粉作为一种来源广泛，价格低廉，天然可降解的材料日益重新得到人们的关注和研究。聚乳酸是以乳酸为原料制备的高分子聚合物，具有良好的力学性能及物理性能，适宜于吹塑、热成型等加工方法，且其具有良好的生物相容性和生物降解性。将淀粉与聚乳酸共混，可以改善淀粉塑性较低、成膜性较差等缺点，同时共混物可完全生物降解。但是，聚乳酸和淀粉是热力学不相容的，导致界面间的断裂强度很低，对共混材料的性能等有重要影响。技术实现要素：本发明的目的是：为了克服现有技术的缺陷，获得一种相容性好，断裂强度高的共混胶粘剂，本发明提供了一种改性聚乳酸胶粘剂及其制备方法。技术方案：一种改性聚乳酸胶粘剂，按重量份计，所述胶黏剂包含以下组分：淀粉13～26份、马来酸酐8～20份、聚乙二醇3～15份、纳米碳酸钙8～19份、氢氧化钠3～11份、羟甲基纤维素8～19份、分散剂1～5份、消泡剂3～8份、l-丙交酯单体8～16份、聚乳酸22～45份。优选的，按重量份计，所述胶黏剂包含以下组分：淀粉22份、马来酸酐15份、聚乙二醇12份、纳米碳酸钙15份、氢氧化钠8份、羟甲基纤维素14份、分散剂3份、消泡剂6份、l-丙交酯单体13份、聚乳酸40份。所述的一种改性聚乳酸胶粘剂的制备方法，包含以下步骤：(1)将淀粉溶解在甲苯中，升温至35～55℃，边搅拌边加入马来酸酐，混合均匀后70～80℃恒温水浴，静置30～50分钟；(2)将步骤(1)的处理后的产物置于烘箱中烘干，并研磨成粉，然后置于真空干燥箱内干燥1～3小时，其中真空度为-0.2pa～-0.1pa，温度为70～85℃；(3)在无水、真空状态下，将羟甲基纤维素、聚乳酸与l-丙交酯单体按质量比8～11:3～5混合，溶剂为甲苯，在45～55℃条件下反应1～3小时；然后充入氮气，升温至130℃后，滴入催化剂辛酸亚锡，磁力搅拌，反应20～50分钟后室温下冷却；(4)将步骤(2)和步骤(3)获得的产物与聚乙二醇、纳米碳酸钙、氢氧化钠混合，加入分散剂和消泡剂，在85～100℃条件下反应2～4小时，制得。优选的，步骤(1)中将淀粉溶解在甲苯中，升温至48℃，边搅拌边加入马来酸酐，混合均匀后75℃恒温水浴，静置42分钟。优选的，步骤(2)中将步骤(1)的处理后的产物置于烘箱中烘干，并研磨成粉，然后置于真空干燥箱内干燥2小时，其中真空度为-0.2papa，温度为82℃。优选的，步骤(3)中在无水、真空状态下，将羟甲基纤维素、聚乳酸与l-丙交酯单体按质量比9:4混合，溶剂为甲苯，在52℃条件下反应2小时；然后充入氮气，升温至130℃后，滴入催化剂辛酸亚锡，磁力搅拌，反应42分钟后室温下冷却。优选的，步骤(4)中将步骤(2)和步骤(3)获得的产物与聚乙二醇、纳米碳酸钙、氢氧化钠混合，加入分散剂和消泡剂，在92℃条件下反应3小时，制得。有益效果：(1)本发明所述改性聚乳酸胶粘剂中的淀粉与聚乳酸热力学相容性好，从而界面间的断裂强度较高；(2)本发明所述胶粘剂可塑性强，具有良好的力学性能及物理性能。具体实施方式实施例1一种改性聚乳酸胶粘剂，按重量份计，所述胶黏剂包含以下组分：淀粉13份、马来酸酐8份、聚乙二醇3份、纳米碳酸钙8份、氢氧化钠3份、羟甲基纤维素8份、分散剂1份、消泡剂3份、l-丙交酯单体8份、聚乳酸22份。所述的一种改性聚乳酸胶粘剂的制备方法，包含以下步骤：(1)将淀粉溶解在甲苯中，升温至35℃，边搅拌边加入马来酸酐，混合均匀后70℃恒温水浴，静置30分钟；(2)将步骤(1)的处理后的产物置于烘箱中烘干，并研磨成粉，然后置于真空干燥箱内干燥1小时，其中真空度为-0.2pa，温度为70℃；(3)在无水、真空状态下，将羟甲基纤维素、聚乳酸与l-丙交酯单体按质量比8:3混合，溶剂为甲苯，在45℃条件下反应1小时；然后充入氮气，升温至130℃后，滴入催化剂辛酸亚锡，磁力搅拌，反应20分钟后室温下冷却；(4)将步骤(2)和步骤(3)获得的产物与聚乙二醇、纳米碳酸钙、氢氧化钠混合，加入分散剂和消泡剂，在85℃条件下反应2小时，制得。实施例2一种改性聚乳酸胶粘剂，按重量份计，所述胶黏剂包含以下组分：淀粉22份、马来酸酐15份、聚乙二醇12份、纳米碳酸钙15份、氢氧化钠8份、羟甲基纤维素14份、分散剂3份、消泡剂6份、l-丙交酯单体13份、聚乳酸40份。所述的一种改性聚乳酸胶粘剂的制备方法，包含以下步骤：(1)将淀粉溶解在甲苯中，升温至48℃，边搅拌边加入马来酸酐，混合均匀后75℃恒温水浴，静置42分钟；(2)将步骤(1)的处理后的产物置于烘箱中烘干，并研磨成粉，然后置于真空干燥箱内干燥2小时，其中真空度为-0.2papa，温度为82℃；(3)在无水、真空状态下，将羟甲基纤维素、聚乳酸与l-丙交酯单体按质量比9:4混合，溶剂为甲苯，在52℃条件下反应2小时；然后充入氮气，升温至130℃后，滴入催化剂辛酸亚锡，磁力搅拌，反应42分钟后室温下冷却；(4)将步骤(2)和步骤(3)获得的产物与聚乙二醇、纳米碳酸钙、氢氧化钠混合，加入分散剂和消泡剂，在92℃条件下反应3小时，制得。实施例3一种改性聚乳酸胶粘剂，按重量份计，所述胶黏剂包含以下组分：淀粉26份、马来酸酐20份、聚乙二醇15份、纳米碳酸钙19份、氢氧化钠11份、羟甲基纤维素19份、分散剂5份、消泡剂8份、l-丙交酯单体16份、聚乳酸45份。所述的一种改性聚乳酸胶粘剂的制备方法，包含以下步骤：(1)将淀粉溶解在甲苯中，升温至55℃，边搅拌边加入马来酸酐，混合均匀后80℃恒温水浴，静置50分钟；(2)将步骤(1)的处理后的产物置于烘箱中烘干，并研磨成粉，然后置于真空干燥箱内干燥3小时，其中真空度为-0.1pa，温度为85℃；(3)在无水、真空状态下，将羟甲基纤维素、聚乳酸与l-丙交酯单体按质量比11:5混合，溶剂为甲苯，在55℃条件下反应3小时；然后充入氮气，升温至130℃后，滴入催化剂辛酸亚锡，磁力搅拌，反应50分钟后室温下冷却；(4)将步骤(2)和步骤(3)获得的产物与聚乙二醇、纳米碳酸钙、氢氧化钠混合，加入分散剂和消泡剂，在100℃条件下反应4小时，制得。对实施例1～3制备获得的改性聚乳酸胶粘剂进行检测，结果如下表所示：实施例1实施例2实施例3粘度/cp558055205536纸张白度/％98.2299.3699.12当前第1页12