本發(fā)明涉及一種綠色無毒易清洗標(biāo)簽?zāi)z的制備方法,屬于標(biāo)簽?zāi)z制備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
標(biāo)簽?zāi)z作為在產(chǎn)品包裝物上粘貼商標(biāo)、標(biāo)貼的膠粘劑被廣泛應(yīng)用于食品,飲料,酒類,醫(yī)藥等產(chǎn)品的包裝物上。不同的標(biāo)簽材料,不同的貼標(biāo)速度,不同的罐裝材質(zhì),對標(biāo)簽?zāi)z粘劑的要求也不近相同。比較有代表性的啤酒生產(chǎn)行業(yè),其對標(biāo)簽?zāi)z的要求包括粘度大,初粘性好,流動性好,固化時間短等,還要求在潮濕環(huán)境中不霉變,在冰箱或冰水里面不掉標(biāo),同時還要求在回收清洗標(biāo)簽時一定條件下易于清洗。
現(xiàn)有國內(nèi)使用的標(biāo)簽?zāi)z主要有化學(xué)膠,酪素膠及其淀粉膠?;瘜W(xué)膠(主要指三醛膠)雖然具有制造簡單、成本低廉、產(chǎn)量高、性能良好等特點,但其高污染性及其具有一定的毒性,同時其在回收清洗標(biāo)簽時不易清洗,也限制了其使用范圍。酪素膠是一種新型環(huán)保型高分子粘合劑,無毒,無味,無臭,具有較高的初粘性,固化速度快,粘結(jié)力強(qiáng),具有優(yōu)良的抗冰水性及抗?jié)裥?,適合于高速標(biāo)簽機(jī),但在工業(yè)化應(yīng)用方面酪素膠的成本則太高,不適合于大規(guī)模推廣。淀粉膠雖然價廉易得,無毒無污染,但是淀粉類膠初粘性差,固化時間較慢且抗水性能差,不適合高速貼標(biāo)機(jī)的要求。由于普通改性淀粉標(biāo)簽?zāi)z在瓶上的固化時間長、易發(fā)生霉變、不能滿足高速貼標(biāo)機(jī)的要求等缺點而影響到商品的存放時間和外觀形象,因此其適用性越來越受到限制。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:針對傳統(tǒng)標(biāo)簽?zāi)z所用三醛膠具有一定的毒性,在清洗過程中易造成水污染,且清洗困難,限制了其在啤酒工業(yè)中應(yīng)用的問題,提供了一種以白芨和紅薯提取物的濃縮液,與西黃蓍膠和酪素膠粉交聯(lián)制得綠色無毒易清洗標(biāo)簽?zāi)z的方法。本發(fā)明首先將白芨和紅薯暴曬后與草木灰混合放置,利用放置過程中植物體內(nèi)自身的酶催化進(jìn)一步提升內(nèi)部黏性成分含量,經(jīng)石臼敲打后利用纖維素酶和果膠酶,使有效成分進(jìn)一步釋放于水中,經(jīng)濃縮制得濃縮液,再以苯甲酸鈉為防腐劑,納米氧化鋅為交聯(lián)劑,尿素為分散劑,使?jié)饪s液中黏性成分與西黃蓍膠、酪素膠粉交聯(lián)反應(yīng),最后經(jīng)噴霧干燥制得綠色無毒易清洗標(biāo)簽?zāi)z。本發(fā)明充分利用白芨、紅薯提取物配合西黃蓍膠與酪素蛋白膠交聯(lián),提高膠黏劑初期粘結(jié)強(qiáng)度,原料均為植物提取物,綠色無毒,在清洗過程中用溫水浸泡溶脹即可輕松去除,有效解決了傳統(tǒng)標(biāo)簽?zāi)z難清洗且有毒的問題。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
(1)依次稱取300~500g新鮮白芨,150~200g紅薯,用去離子水反復(fù)清洗3~5次后,置于陽光下暴曬3~5天,收集暴曬后的白芨和紅薯,與300~500g草木灰混合均勻后倒入編織袋中,置于避光通風(fēng)處,于溫度為20~25℃,空氣相對濕度為45~50%條件下,靜置存放30~45天;
(2)待存放結(jié)束,打開編織袋,取出白芨和紅薯,用去離子水沖洗2~4次,隨后將白芨和紅薯切割成長度為體積為1~3cm3的碎塊,并將碎塊倒入石臼中,再加入500~600mL水,用木槌持續(xù)敲打30~45min;
(3)待敲打結(jié)束,將石臼中物料倒入盛有800~1000mL水的燒杯中,并向燒杯中加入3~5g纖維素酶,2~4g果膠酶,隨后將燒杯置于數(shù)顯測速恒溫磁力攪拌器中,于溫度為40~45℃,轉(zhuǎn)速為300~500r/min條件下,恒溫攪拌反應(yīng)45~60min,隨后升溫至90~95℃,繼續(xù)恒溫攪拌反應(yīng)30~45min,待反應(yīng)結(jié)束,將燒杯中物料用2~3層紗布過濾,收集濾液,并將濾液轉(zhuǎn)入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中,于溫度為75~80℃條件下,旋蒸濃縮至原體積的1/5,得粘稠濃縮液;
(4)在帶攪拌器的三口燒瓶中依次加入100~120mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3~5%檸檬酸鈉溶液,80~150mL水,0.3~0.5g苯甲酸鈉,8~10g玉米淀粉,30~40mL上述所得粘稠濃縮液,3~5g西黃蓍膠,再將三口燒瓶置于水浴鍋中,于溫度為55~60℃,轉(zhuǎn)速為600~800r/min條件下,恒溫攪拌混合15~20min后,再加入2~4g納米氧化鋅,10~15g尿素,30~40g酪素膠粉,3~5g硅烷偶聯(lián)劑KH-550,于溫度為65~70℃,轉(zhuǎn)速為400~500r/min條件下,繼續(xù)恒溫攪拌反應(yīng)3~5h,待反應(yīng)結(jié)束,出料,即得綠色無毒易清洗標(biāo)簽?zāi)z。
本發(fā)明的應(yīng)用方法:首先將啤酒瓶表面清洗干凈后,將本發(fā)明制備的綠色無毒易清洗標(biāo)簽?zāi)z涂覆于清洗后的啤酒瓶表面,涂覆厚度為0.2~0.3mm,待涂覆結(jié)束后,將啤酒標(biāo)簽粘貼于綠色無毒易清洗標(biāo)簽?zāi)z上,經(jīng)固化即可。經(jīng)檢測,本發(fā)明制備的綠色無毒易清洗標(biāo)簽?zāi)z粘度達(dá)到8.1×104~9.5×104mPa·s,待啤酒瓶用完回收后,置于溫水中浸泡1~2min,即可脫除,達(dá)到易清洗的效果,且清洗后的廢水可經(jīng)微生物降解后排放,不會對環(huán)境造成污染。
本發(fā)明與其他方法相比,有益技術(shù)效果是:
(1)本發(fā)明充分利用白芨、紅薯提取物配合西黃蓍膠與酪素蛋白膠交聯(lián),提高膠黏劑初期粘結(jié)強(qiáng)度,粘度達(dá)到8.1×104~9.5×104mPa·s;
(2)本發(fā)明制備的綠色無毒易清洗標(biāo)簽?zāi)z原料均為植物提取物,綠色無毒,符合綠色環(huán)保的要求;
(3)本發(fā)明制備的綠色無毒易清洗標(biāo)簽?zāi)z在清洗過程中用溫水浸泡1~2min,即可脫除,達(dá)到易清洗的效果。
具體實施方式
首先依次稱取300~500g新鮮白芨,150~200g紅薯,用去離子水反復(fù)清洗3~5次后,置于陽光下暴曬3~5天,收集暴曬后的白芨和紅薯,與300~500g草木灰混合均勻后倒入編織袋中,置于避光通風(fēng)處,于溫度為20~25℃,空氣相對濕度為45~50%條件下,靜置存放30~45天;待存放結(jié)束,打開編織袋,取出白芨和紅薯,用去離子水沖洗2~4次,隨后將白芨和紅薯切割成體積為1~3cm3的碎塊,并將碎塊倒入石臼中,再加入500~600mL水,用木槌持續(xù)敲打30~45min;待敲打結(jié)束,將石臼中物料倒入盛有800~1000mL水的燒杯中,并向燒杯中加入3~5g纖維素酶,2~4g果膠酶,隨后將燒杯置于數(shù)顯測速恒溫磁力攪拌器中,于溫度為40~45℃,轉(zhuǎn)速為300~500r/min條件下,恒溫攪拌反應(yīng)45~60min,隨后升溫至90~95℃,繼續(xù)恒溫攪拌反應(yīng)30~45min,待反應(yīng)結(jié)束,將燒杯中物料用2~3層紗布過濾,收集濾液,并將濾液轉(zhuǎn)入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中,于溫度為75~80℃條件下,旋蒸濃縮至原體積的1/5,得粘稠濃縮液;在帶攪拌器的三口燒瓶中依次加入100~120mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3~5%檸檬酸鈉溶液,80~150mL水,0.3~0.5g苯甲酸鈉,8~10g玉米淀粉,30~40mL上述所得粘稠濃縮液,3~5g西黃蓍膠,再將三口燒瓶置于水浴鍋中,于溫度為55~60℃,轉(zhuǎn)速為600~800r/min條件下,恒溫攪拌混合15~20min后,再加入2~4g納米氧化鋅,10~15g尿素,30~40g酪素膠粉,3~5g硅烷偶聯(lián)劑KH-550,于溫度為65~70℃,轉(zhuǎn)速為400~500r/min條件下,繼續(xù)恒溫攪拌反應(yīng)3~5h,待反應(yīng)結(jié)束,出料,即得綠色無毒易清洗標(biāo)簽?zāi)z。
實例1
首先依次稱取500g新鮮白芨,200g紅薯,用去離子水反復(fù)清洗5次后,置于陽光下暴曬5天,收集暴曬后的白芨和紅薯,與500g草木灰混合均勻后倒入編織袋中,置于避光通風(fēng)處,于溫度為25℃,空氣相對濕度為50%條件下,靜置存放45天;待存放結(jié)束,打開編織袋,取出白芨和紅薯,用去離子水沖洗4次,隨后將白芨和紅薯切割成體積為3cm3的碎塊,并將碎塊倒入石臼中,再加入600mL水,用木槌持續(xù)敲打45min;待敲打結(jié)束,將石臼中物料倒入盛有1000mL水的燒杯中,并向燒杯中加入5g纖維素酶,4g果膠酶,隨后將燒杯置于數(shù)顯測速恒溫磁力攪拌器中,于溫度為45℃,轉(zhuǎn)速為500r/min條件下,恒溫攪拌反應(yīng)60min,隨后升溫至95℃,繼續(xù)恒溫攪拌反應(yīng)45min,待反應(yīng)結(jié)束,將燒杯中物料用3層紗布過濾,收集濾液,并將濾液轉(zhuǎn)入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中,于溫度為80℃條件下,旋蒸濃縮至原體積的1/5,得粘稠濃縮液,備用;在帶攪拌器的三口燒瓶中依次加入120mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%檸檬酸鈉溶液,150mL水,0.5g苯甲酸鈉,10g玉米淀粉,40mL上述所得粘稠濃縮液,5g西黃蓍膠,再將三口燒瓶置于水浴鍋中,于溫度為60℃,轉(zhuǎn)速為800r/min條件下,恒溫攪拌混合20min后,再加入4g納米氧化鋅,15g尿素,40g酪素膠粉,5g硅烷偶聯(lián)劑KH-550,于溫度為70℃,轉(zhuǎn)速為500r/min條件下,繼續(xù)恒溫攪拌反應(yīng)5h,待反應(yīng)結(jié)束,出料,即得綠色無毒易清洗標(biāo)簽?zāi)z。
首先將啤酒瓶表面清洗干凈后,將本發(fā)明制備的綠色無毒易清洗標(biāo)簽?zāi)z涂覆于清洗后的啤酒瓶表面,涂覆厚度為0.2mm,待涂覆結(jié)束后,將啤酒標(biāo)簽粘貼于綠色無毒易清洗標(biāo)簽?zāi)z上,經(jīng)固化即可。經(jīng)檢測,本發(fā)明制備的綠色無毒易清洗標(biāo)簽?zāi)z粘度達(dá)到8.7×104mPa·s,待啤酒瓶用完回收后,置于溫水中浸泡1min,即可脫除,達(dá)到易清洗的效果,且清洗后的廢水可經(jīng)微生物降解后排放,不會對環(huán)境造成污染。
實例2
首先依次稱取300g新鮮白芨,150g紅薯,用去離子水反復(fù)清洗3次后,置于陽光下暴曬3天,收集暴曬后的白芨和紅薯,與300g草木灰混合均勻后倒入編織袋中,置于避光通風(fēng)處,于溫度為20℃,空氣相對濕度為45%條件下,靜置存放30天;待存放結(jié)束,打開編織袋,取出白芨和紅薯,用去離子水沖洗2次,隨后將白芨和紅薯切割成體積為1cm3的碎塊,并將碎塊倒入石臼中,再加入500mL水,用木槌持續(xù)敲打30min;待敲打結(jié)束,將石臼中物料倒入盛有800mL水的燒杯中,并向燒杯中加入3g纖維素酶,2g果膠酶,隨后將燒杯置于數(shù)顯測速恒溫磁力攪拌器中,于溫度為40℃,轉(zhuǎn)速為300r/min條件下,恒溫攪拌反應(yīng)45min,隨后升溫至90℃,繼續(xù)恒溫攪拌反應(yīng)30min,待反應(yīng)結(jié)束,將燒杯中物料用2層紗布過濾,收集濾液,并將濾液轉(zhuǎn)入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中,于溫度為75℃條件下,旋蒸濃縮至原體積的1/5,得粘稠濃縮液,備用;在帶攪拌器的三口燒瓶中依次加入100mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%檸檬酸鈉溶液,80mL水,0.3g苯甲酸鈉,8g玉米淀粉,30mL上述所得粘稠濃縮液,3g西黃蓍膠,再將三口燒瓶置于水浴鍋中,于溫度為55℃,轉(zhuǎn)速為600r/min條件下,恒溫攪拌混合15min后,再加入2g納米氧化鋅,10g尿素,30g酪素膠粉,3g硅烷偶聯(lián)劑KH-550,于溫度為65℃,轉(zhuǎn)速為400r/min條件下,繼續(xù)恒溫攪拌反應(yīng)3h,待反應(yīng)結(jié)束,出料,即得綠色無毒易清洗標(biāo)簽?zāi)z。
首先將啤酒瓶表面清洗干凈后,將本發(fā)明制備的綠色無毒易清洗標(biāo)簽?zāi)z涂覆于清洗后的啤酒瓶表面,涂覆厚度為0.2mm,待涂覆結(jié)束后,將啤酒標(biāo)簽粘貼于綠色無毒易清洗標(biāo)簽?zāi)z上,經(jīng)固化即可。經(jīng)檢測,本發(fā)明制備的綠色無毒易清洗標(biāo)簽?zāi)z粘度達(dá)到8.1×104mPa·s,待啤酒瓶用完回收后,置于溫水中浸泡1min,即可脫除,達(dá)到易清洗的效果,且清洗后的廢水可經(jīng)微生物降解后排放,不會對環(huán)境造成污染。
實例3
首先依次稱取400g新鮮白芨,170g紅薯,用去離子水反復(fù)清洗4次后,置于陽光下暴曬4天,收集暴曬后的白芨和紅薯,與400g草木灰混合均勻后倒入編織袋中,置于避光通風(fēng)處,于溫度為22℃,空氣相對濕度為47%條件下,靜置存放40天;待存放結(jié)束,打開編織袋,取出白芨和紅薯,用去離子水沖洗3次,隨后將白芨和紅薯切割成體積為2cm3的碎塊,并將碎塊倒入石臼中,再加入550mL水,用木槌持續(xù)敲打40min;待敲打結(jié)束,將石臼中物料倒入盛有900mL水的燒杯中,并向燒杯中加入4g纖維素酶,3g果膠酶,隨后將燒杯置于數(shù)顯測速恒溫磁力攪拌器中,于溫度為42℃,轉(zhuǎn)速為400r/min條件下,恒溫攪拌反應(yīng)50min,隨后升溫至92℃,繼續(xù)恒溫攪拌反應(yīng)40min,待反應(yīng)結(jié)束,將燒杯中物料用3層紗布過濾,收集濾液,并將濾液轉(zhuǎn)入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中,于溫度為77℃條件下,旋蒸濃縮至原體積的1/5,得粘稠濃縮液,備用;在帶攪拌器的三口燒瓶中依次加入110mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%檸檬酸鈉溶液,100mL水,0.4g苯甲酸鈉,9g玉米淀粉,35mL上述所得粘稠濃縮液,4g西黃蓍膠,再將三口燒瓶置于水浴鍋中,于溫度為57℃,轉(zhuǎn)速為700r/min條件下,恒溫攪拌混合17min后,再加入3g納米氧化鋅,12g尿素,35g酪素膠粉,4g硅烷偶聯(lián)劑KH-550,于溫度為70℃,轉(zhuǎn)速為450r/min條件下,繼續(xù)恒溫攪拌反應(yīng)4h,待反應(yīng)結(jié)束,出料,即得綠色無毒易清洗標(biāo)簽?zāi)z。
首先將啤酒瓶表面清洗干凈后,將本發(fā)明制備的綠色無毒易清洗標(biāo)簽?zāi)z涂覆于清洗后的啤酒瓶表面,涂覆厚度為0.3mm,待涂覆結(jié)束后,將啤酒標(biāo)簽粘貼于綠色無毒易清洗標(biāo)簽?zāi)z上,經(jīng)固化即可。經(jīng)檢測,本發(fā)明制備的綠色無毒易清洗標(biāo)簽?zāi)z粘度達(dá)到9.5×104mPa·s,待啤酒瓶用完回收后,置于溫水中浸泡2min,即可脫除,達(dá)到易清洗的效果,且清洗后的廢水可經(jīng)微生物降解后排放,不會對環(huán)境造成污染。