本发明涉及一种可生物降解热熔胶粘剂的制备方法，属于热熔胶粘剂制备技术领域。
背景技术：
热熔胶是热熔胶粘剂的简称，它在生产和应用时不使用任何溶剂，无毒、无味，不污染环境，被誉“绿色胶剂”，特别适宜在连续化的生产线上使用。热熔胶粘剂是一种在热熔状态进行涂布，借冷却硬化实现胶接的高分子胶粘剂。按国标的规定，热熔胶的定义“在熔化状态进行涂布，冷却成固态就完成粘接的一种热塑性胶粘剂”。不含溶剂，百分之百固含量，主要由热塑性高分子聚合物所组成。热熔胶从20世纪50年代末开始应用于包装，由于其本身特有的优点，与其他胶粘剂品种相比有着不可比拟的优势，成为胶粘剂中发展最快的品种之一。热熔胶是一种室温呈固态，加热到一定温度就熔融为液态流体的热塑性材料，凝固后很快形成较强的粘接力。但随着热熔胶的普遍使用，热熔胶本身引起的问题也日益凸现出来。热熔胶的基体树脂如EVA、PU、PA、聚酯等热塑性树脂均属于高分子有机物，由于其特殊的化学结构与特性，不能为环境中的微生物降解或水解，在环境中长期滞留，这已成为现代社会的一大隐患和威胁。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题：针对目前制得的热熔胶基体树脂如EVA、PU、PA、聚酯等热塑性树脂均属于高分子有机物，由于其特殊的化学结构与特性，不能为环境中的微生物降解或水解，在环境中长期滞留的弊端，提供了一种从鱼皮中提取得明胶蛋白，溶于温水后和丙二醇增塑剂进行复配得热塑性明胶蛋白，再利用硼砂、腰果油等物质对紫胶树脂、松香树脂改性得复合改性树脂，以复合改性树脂、聚酯酰胺和热塑性明胶蛋白作为热熔胶粘剂基体树脂，加入抗氧化剂、增塑剂等助剂混合后放入混炼机中混炼即可得到可生物降解热熔胶粘剂的方法；本发明利用复合改性树脂、聚酯酰胺和热塑性明胶蛋白作为热熔胶粘剂基体树脂，都可以生物降解，对环境友好，制得的热熔胶粘剂固化速度快，即使在高温下也具有良好的粘结性，制备工艺简单，成本低廉。
为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：
（1）从新鲜的罗非鱼上收集50～100g鱼皮，将鱼皮放入质量分数5%氢氧化钠溶液中浸泡10～12h，浸泡后取出并用清水清洗3～5次，清洗后再放入质量分数5%盐酸溶液中浸泡3～5h，取出，再按固液比1:5放入清水中，搅拌混合后依次在60～70℃、85～90℃、100℃下各浸提1～2h，浸提结束后将浸提液放入冰箱中在5℃下静置冷却20～30min，将冷却液在8000～9000r/min转速下离心分离15～20min，得上清液即为明胶蛋白胶体；
（2）将上述得到的明胶蛋白胶体进行真空冷冻干燥得到明胶蛋白固体，按质量比2:1:1将明胶蛋白固体、丙二醇和60～70℃温水混合，混合后在800～1000r/min转速下高速混合5～10min，即可得到热塑性明胶蛋白，备用；
（3）按重量百分数计，分别选取60～75%紫胶树脂，10～15%松香树脂，8～10%腰果油，2～5%硼砂，3～5%硅藻土，3～5%聚氧乙烯蓖麻油，1～3%氢氧化镁，先将紫胶树脂和松香树脂混合，加热至完全熔化后向熔化物中依次加入腰果油、硼砂、硅藻土、聚氧乙烯蓖麻油和氢氧化镁，机械搅拌混合均匀后放入捏合机中，在130～150℃下捏合25～40min，捏合结束后取出并冷却至室温，即可得到复合改性树脂；
（4）按重量份数计，分别选取100～150份上述复合改性树脂，60～80份聚酯酰胺，20～40份步骤（2）制备得到的热塑性明胶蛋白，4～5份磷酸三甲酸酯，1～3份纳米二氧化钛，2～4份磷酸钙，3～5份抗氧剂626，依次送入混炼机中，在100～150℃下混炼20～35min后冷却出料，即可得到可生物降解热熔胶粘剂。
本发明的应用方法：将本发明制备的可生物降解热熔胶粘剂在70～110℃，保温1～2h，将熔融物放入热熔胶涂布机中对被涂胶物基体进行涂胶，控制涂胶温度为130～138℃，粘接胶量为0.25～0.36g，涂胶厚度为0.26～0.32mm，粘接时间为15～20s，涂胶后固化10～16h，即可。该热熔胶粘剂可完全生物降解，在环境中安全环保，无毒无污染。
本发明与其他方法相比，有益技术效果是：
（1）本发明利用复合改性树脂、聚酯酰胺和热塑性明胶蛋白作为热熔胶粘剂基体树脂，都可以生物降解，对环境友好；
（2）本发明制得的热熔胶粘剂固化速度快，即使在高温下也具有良好的粘结性，制备工艺简单，成本低廉；
（3）所得产品在环境中可被微生物降解，无长期滞留现象发生，耐高温低温性能好。
具体实施方式
首先从新鲜的罗非鱼上收集50～100g鱼皮，将鱼皮放入质量分数5%氢氧化钠溶液中浸泡10～12h，浸泡后取出并用清水清洗3～5次，清洗后再放入质量分数5%盐酸溶液中浸泡3～5h，取出，再按固液比1:5放入清水中，搅拌混合后依次在60～70℃、85～90℃、100℃下各浸提1～2h，浸提结束后将浸提液放入冰箱中在5℃下静置冷却20～30min，将冷却液在8000～9000r/min转速下离心分离15～20min，得上清液即为明胶蛋白胶体；然后将上述得到的明胶蛋白胶体进行真空冷冻干燥得到明胶蛋白固体，按质量比2:1:1将明胶蛋白固体、丙二醇和60～70℃温水混合，混合后在800～1000r/min转速下高速混合5～10min，即可得到热塑性明胶蛋白，备用；再按重量百分数计，分别选取60～75%紫胶树脂，10～15%松香树脂，8～10%腰果油，2～5%硼砂，3～5%硅藻土，3～5%聚氧乙烯蓖麻油，1～3%氢氧化镁，先将紫胶树脂和松香树脂混合，加热至完全熔化后向熔化物中依次加入腰果油、硼砂、硅藻土、聚氧乙烯蓖麻油和氢氧化镁，机械搅拌混合均匀后放入捏合机中，在130～150℃下捏合25～40min，捏合结束后取出并冷却至室温，即可得到复合改性树脂；最后按重量份数计，分别选取100～150份上述复合改性树脂，60～80份聚酯酰胺，20～40份热塑性明胶蛋白，4～5份磷酸三甲酸酯，1～3份纳米二氧化钛，2～4份磷酸钙，3～5份抗氧剂626，依次送入混炼机中，在100～150℃下混炼20～35min后冷却出料，即可得到可生物降解热熔胶粘剂。
实例1
首先从新鲜的罗非鱼上收集50g鱼皮，将鱼皮放入质量分数5%氢氧化钠溶液中浸泡10h，浸泡后取出并用清水清洗3次，清洗后再放入质量分数5%盐酸溶液中浸泡3h，取出，再按固液比1:5放入清水中，搅拌混合后依次在60℃、85℃、100℃下各浸提1h，浸提结束后将浸提液放入冰箱中在5℃下静置冷却20min，将冷却液在8000r/min转速下离心分离15min，得上清液即为明胶蛋白胶体；然后将上述得到的明胶蛋白胶体进行真空冷冻干燥得到明胶蛋白固体，按质量比2:1:1将明胶蛋白固体、丙二醇和60℃温水混合，混合后在800r/min转速下高速混合5min，即可得到热塑性明胶蛋白，备用；再按重量百分数计，分别选取60%紫胶树脂，12%松香树脂，10%腰果油，5%硼砂，5%硅藻土，5%聚氧乙烯蓖麻油，3%氢氧化镁，先将紫胶树脂和松香树脂混合，加热至完全熔化后向熔化物中依次加入腰果油、硼砂、硅藻土、聚氧乙烯蓖麻油和氢氧化镁，机械搅拌混合均匀后放入捏合机中，在130℃下捏合25min，捏合结束后取出并冷却至室温，即可得到复合改性树脂；最后按重量份数计，分别选取100份上述复合改性树脂，60份聚酯酰胺，20份热塑性明胶蛋白，4份磷酸三甲酸酯，1份纳米二氧化钛，2份磷酸钙，3份抗氧剂626，依次送入混炼机中，在100℃下混炼20min后冷却出料，即可得到可生物降解热熔胶粘剂。
将本发明制备的可生物降解热熔胶粘剂在70℃，保温1h，将熔融物放入热熔胶涂布机中对被涂胶物基体进行涂胶，控制涂胶温度为130℃，粘接胶量为0.25g，涂胶厚度为0.26mm，粘接时间为15s，涂胶后固化10h，即可。该热熔胶粘剂可完全生物降解，在环境中安全环保，无毒无污染。
实例2
首先从新鲜的罗非鱼上收集75g鱼皮，将鱼皮放入质量分数5%氢氧化钠溶液中浸泡11h，浸泡后取出并用清水清洗4次，清洗后再放入质量分数5%盐酸溶液中浸泡4h，取出，再按固液比1:5放入清水中，搅拌混合后依次在65℃、88℃、100℃下各浸提2h，浸提结束后将浸提液放入冰箱中在5℃下静置冷却25min，将冷却液在8500r/min转速下离心分离18min，得上清液即为明胶蛋白胶体；然后将上述得到的明胶蛋白胶体进行真空冷冻干燥得到明胶蛋白固体，按质量比2:1:1将明胶蛋白固体、丙二醇和65℃温水混合，混合后在900r/min转速下高速混合8min，即可得到热塑性明胶蛋白，备用；再按重量百分数计，分别选取68%紫胶树脂，10%松香树脂，9%腰果油，3%硼砂，4%硅藻土，4%聚氧乙烯蓖麻油，3%氢氧化镁，先将紫胶树脂和松香树脂混合，加热至完全熔化后向熔化物中依次加入腰果油、硼砂、硅藻土、聚氧乙烯蓖麻油和氢氧化镁，机械搅拌混合均匀后放入捏合机中，在140℃下捏合32min，捏合结束后取出并冷却至室温，即可得到复合改性树脂；最后按重量份数计，分别选取125份上述复合改性树脂，70份聚酯酰胺，30份热塑性明胶蛋白，5份磷酸三甲酸酯，2份纳米二氧化钛，3份磷酸钙，4份抗氧剂626，依次送入混炼机中，在125℃下混炼28min后冷却出料，即可得到可生物降解热熔胶粘剂。
将本发明制备的可生物降解热熔胶粘剂在90℃，保温2h，将熔融物放入热熔胶涂布机中对被涂胶物基体进行涂胶，控制涂胶温度为134℃，粘接胶量为0.31g，涂胶厚度为0.29mm，粘接时间为18s，涂胶后固化13h，即可。该热熔胶粘剂可完全生物降解，在环境中安全环保，无毒无污染。
实例3
首先从新鲜的罗非鱼上收集100g鱼皮，将鱼皮放入质量分数5%氢氧化钠溶液中浸泡12h，浸泡后取出并用清水清洗5次，清洗后再放入质量分数5%盐酸溶液中浸泡5h，取出，再按固液比1:5放入清水中，搅拌混合后依次在70℃、90℃、100℃下各浸提2h，浸提结束后将浸提液放入冰箱中在5℃下静置冷却30min，将冷却液在9000r/min转速下离心分离20min，得上清液即为明胶蛋白胶体；然后将上述得到的明胶蛋白胶体进行真空冷冻干燥得到明胶蛋白固体，按质量比2:1:1将明胶蛋白固体、丙二醇和70℃温水混合，混合后在1000r/min转速下高速混合10min，即可得到热塑性明胶蛋白，备用；再按重量百分数计，分别选取72%紫胶树脂，10%松香树脂，8%腰果油，2%硼砂，3%硅藻土，3%聚氧乙烯蓖麻油，2%氢氧化镁，先将紫胶树脂和松香树脂混合，加热至完全熔化后向熔化物中依次加入腰果油、硼砂、硅藻土、聚氧乙烯蓖麻油和氢氧化镁，机械搅拌混合均匀后放入捏合机中，在150℃下捏合40min，捏合结束后取出并冷却至室温，即可得到复合改性树脂；最后按重量份数计，分别选取150份上述复合改性树脂，80份聚酯酰胺，40份热塑性明胶蛋白，5份磷酸三甲酸酯，3份纳米二氧化钛，4份磷酸钙，5份抗氧剂626，依次送入混炼机中，在150℃下混炼35min后冷却出料，即可得到可生物降解热熔胶粘剂。
将本发明制备的可生物降解热熔胶粘剂在110℃，保温2h，将熔融物放入热熔胶涂布机中对被涂胶物基体进行涂胶，控制涂胶温度为138℃，粘接胶量为0.36g，涂胶厚度为0.32mm，粘接时间为20s，涂胶后固化16h，即可。该热熔胶粘剂可完全生物降解，在环境中安全环保，无毒无污染。