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這個(gè)發(fā)明所用基體樹(shù)脂中聚乳酸可包括聚Ｌ-乳酸,聚Ｄ-乳酸或二者混合體,乳酸在加熱和高真空條件下進(jìn)行直接縮聚,加入適當(dāng)催化劑以促進(jìn)酯化反應(yīng)及酯交換反應(yīng),最后通過(guò)兩步法合成性能優(yōu)異的可生物降解的熱熔膠粘劑。Ｍ.Ｖｉｌｊａｎｍａａ,Ａ在包裝材料的使用中研究了ＰＬＡ型熱熔膠的粘接性能和穩(wěn)定性。這種熱熔膠是用聚Ｌ-乳酸(ＰＬＬＡ)∶聚己內(nèi)酯(ＰＣＬ)=81∶1混聚而成,一個(gè)樣品用乙酸酐對(duì)端羥基進(jìn)行封端反應(yīng),另一個(gè)樣品不做任何保護(hù),用傳統(tǒng)的無(wú)降解特性的ＥＶＡ熱熔膠作性能參比,實(shí)驗(yàn)采用凝膠色譜法(ＧＰＣ)測(cè)定降解前后共聚物分子重量及結(jié)晶度變化,作者對(duì)膠的粘接強(qiáng)度及斷面形貌也分別進(jìn)行了檢測(cè),實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),兩種膠都在預(yù)定時(shí)間內(nèi)發(fā)生了降解,而經(jīng)過(guò)了封端反應(yīng)的熱熔膠降解較慢。 Ｍ.Ｖｉｌｊａｎｍａａ,Ａ還對(duì)這種生物降解熱熔膠各方面性能(如露置時(shí)間、固化時(shí)間、熱粘接性、粘彈性以及失重性能)進(jìn)行了研究,作者發(fā)現(xiàn)這種熱熔膠的穩(wěn)定性較差,影響了它的使用,但經(jīng)過(guò)一定的化學(xué)手段處理以后會(huì)明顯提高其穩(wěn)定性。采用乙酸酐封端后會(huì)明顯提高其尺寸穩(wěn)定性。另外,關(guān)于聚乳酸型生物降解熱熔膠的研究還有很多報(bào)道[。2.2　聚酯酰胺(ＰＥＡ)熱熔膠聚酯酰胺集聚酯和聚酰胺二者優(yōu)點(diǎn)于一身,是一種新型的熱熔膠基料,聚合物中的酯鍵和酰胺鍵可在酸堿催化下水解,然后在微生物、酶催化下進(jìn)行降解。近年來(lái),在合成聚酯酰胺方面取得了大量而有效的研究成果,成都有機(jī)化學(xué)研究所的劉孝波發(fā)展了一系列新型的聚酯酰胺共聚物,主要合成了含ε-己內(nèi)酯、ＤＬ-乳酸和長(zhǎng)鏈結(jié)構(gòu)的乙交酯鏈節(jié)和酰胺二元醇與脂肪族二元酸直接酯化反應(yīng)合成聚酯酰胺。在此基礎(chǔ)上發(fā)展了酰胺二元醇,脂肪族二元醇與二元羧酸的共聚合的聚酯酰胺共聚物,為該聚合物的應(yīng)用開(kāi)辟了新的領(lǐng)域。ＧｒｉｇａｔＥｒｎｓｔ發(fā)明了一種聚酯酰胺熱熔膠組分,是由乙二醇/丁二醇和乙二醇縮聚而成的分子量(Ｍｎ)為800～1300的低分子量聚酯,再與1,6-己二異氰酸酯反應(yīng)合成聚酯酰胺,再配以適量增塑劑、阻燃劑,最后可合成完全生物降解的熱熔膠,用于粘接皮革和紙張。ＴｉｍｍｅｒｍａｎｎＲａｌｆ用30%～70%的脂肪族二元醇與二元羧酸的共聚合聚酯與70%～30%的酰胺二元醇聚合合成了聚酯酰胺,得到了可生物降解的熱熔膠。2.3　聚羥基烷酸酯熱熔膠聚羥基烷酸酯是一類(lèi)存在于微生物細(xì)胞內(nèi)的生物高分子,具有生物活性和完全的生物降解性,可作為生物降解熱熔膠的基體樹(shù)脂。為提高其性能、降低成本,一般采用其他高分子材料進(jìn)行改性。在生物降解熱熔膠的研究中,聚羥基丁酸/戊酸酯共聚物(ＰＨＢＶ)最多。ＫａｕｆｆｍａｎＴｈｏｍａｓ等發(fā)明了一種可生物降解的熱熔膠,由20%～90%的3-羥基丁酸和9%～35%的3-羥基戊酸進(jìn)行合成,10%～80%的環(huán)球軟化點(diǎn)為60℃(ＡＳＴＭＥ-26)的極性增粘劑,0～50%的增塑劑,0～30%的石蠟,0～3%的穩(wěn)定劑,由此合成的熱熔膠不僅可以完全生物降解,而且為緩解當(dāng)今石油危機(jī)提供了出路。2.4　天然高分子生物降解熱熔膠利用天然高分子合成的熱熔膠已經(jīng)在熱熔膠研究中越來(lái)越多,許多天然高分子如木質(zhì)素、淀粉、樹(shù)皮等。其中,淀粉不僅具有完全的生物可降解性,而且作為天然可再生資源,其品種繁多,來(lái)源豐富,價(jià)格低廉,因此在可生物降解熱熔膠的研制過(guò)程中采用的最多。ｌｏｖｉｎｅＣａｒｍｉｎｅ等]在聚乳酸組分中加入0～20%的淀粉,制得了可生物降解的熱熔膠。ＪａｕｒｅｇｕｉＢｅｌｏｑｕｉ等發(fā)明了由淀粉與ＥＶＡ共聚物混合制備而成的可生物降解熱熔膠。而且粘接性能與普通熱熔膠相比沒(méi)有下降,這種熱熔膠可用來(lái)粘接許多材料(如紙張、纖維、塑料等),還可作為密封膠及修復(fù)劑。Ｓｔｅｉｎｗｉｎｆｒｉｅｄ等用明膠蛋白(ｇｌｕｔｉｎｇｌｕｅ)和增塑劑及其他填料制成了可生物降解的熱熔膠熔點(diǎn)低,可粘接紙張、木材、泡沫塑料,可廣泛應(yīng)用于包裝領(lǐng)域。ＩｓｈｉｇｕｒｏＨｉｄｅｙｕｋｉ等用100份天然松香,20～150份天然橡膠和20～100份的植物/動(dòng)物蠟,制成了一種完全天然高分子熱熔膠,這種熱熔膠可以完全生物降解。另外,其他可生物降解熱熔膠(如由脂肪族聚酯、乙烯醇-乙酸乙烯酯共聚物,蔗糖苯甲酸酯等作為基體樹(shù)脂)也有研究報(bào)道。3　結(jié)束語(yǔ)可生物降解熱熔膠是一種很有發(fā)展前景的膠粘劑,目前存在的主要缺點(diǎn)是使用時(shí)穩(wěn)定性較差,粘接強(qiáng)度有待于進(jìn)一步提高。在環(huán)保意識(shí)日益加強(qiáng)的今天,社會(huì)對(duì)環(huán)境友好材料的需求也大大增加。國(guó)外對(duì)可生物降解熱熔膠的研究很多,而國(guó)內(nèi)至今還未見(jiàn)報(bào)道。因此,膠粘劑行業(yè)者應(yīng)該放遠(yuǎn)目光,積極投入到可生物降解熱熔膠研究中來(lái),為實(shí)現(xiàn)國(guó)家的可持續(xù)發(fā)展作出自己的貢獻(xiàn)。作者/.殷錦捷,　馬海云,　王　琳(遼寧工程技術(shù)大學(xué)