[发明专利]防霉型粘合剂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种用于粘合剂的防腐剂，其包括月桂酰精氨酸乙酯(LAE)离子对衍生物。本发明还提供制备含有所述防腐剂的粘合剂的方法及其制备的防霉型粘合剂。本发明的粘合剂，其防腐剂具有天然无毒、高效抑菌、易于降解、环境友好的特点。

技术领域

本发明涉及防霉型粘合剂，具体是涉及含有月桂酰精氨酸乙酯衍生物(离子对化合物)的粘合剂， 该月桂酰精氨酸乙酯离子对具有抗菌效果，能帮助粘合剂在发挥粘结功能的同时，还能保持粘合剂稳定 和发挥抗菌防腐效果。

背景技术

粘合剂通常包括工业粘合剂(如金属零件黏胶、建筑材料粘附剂或填缝剂)，日用粘合剂(如胶水、 胶棒)、医用粘合剂(如软组织用粘合剂、牙科用粘合剂、骨科粘合剂、皮肤用压敏胶、皮肤粘合胶等)。 这些粘合剂主要通过有机黏胶物质来发挥粘合作用，例如各种有机纤维素(如淀粉类、高分子纤维素类)、 聚醋酸乙烯酯、各种有机树脂(如氨基树脂、有机硅树脂、丙烯酸改性树脂)、以及生物粘合物质(如 生物凝胶、胶质蛋白等)，这些有机类粘合剂随着时间延长，易于被微生物变质发霉，或遇水和阳光容 易失活失效，从而影响使用效果。

因此，目前如何在保持粘合作用的同时，尽可能降低微生物霉变和/或外界环境因素变质的影响，成 为粘合剂的研究热点。

中国发明专利申请2017107142581、“一种防霉天然粘合剂”公开了以硼砂以及硼酸为防腐剂，与其 他粘合剂成分、稳定剂、消泡剂等相互配合，制备了天然的防霉型粘合剂，具有一定的防霉性能好、使 用时间较长的优点。

月桂酰精氨酸乙酯(Ethyl lauroyl arginate，LAE)是一种由脂肪酸和二元氨基酸缩合而成的有机物， 为白色吸湿性固体，在pH3～7范围内化学性质稳定，熔点50～58，℃该温度下247g的LAE可分 散于1kg的水中，它在水和油中的分配系数大于10，即主要存在于水相中。研究发现，月桂酰精氨酸 乙酯LAE具有抗菌能力强、生物毒性低、体内代谢效果好、与环境相容性高的特点。而其中最具代表性 的特点是月桂酰精氨酸乙酯代谢无残留，相关研究显示月桂酰精氨酸乙酯在人体与动物体内可快速进行 自然代谢，生成月桂酸和精氨酸，进一步被代谢为鸟氨酸、尿素、二氧化碳和水。月桂酰精氨酸乙酯代 谢过程中所产生的所有初级代谢产物及终产物都是无毒无害的，与人和动物日常摄取的食物在体内的代 谢产物相同。

2005年，美国FDA批准LAE为GRAS(一般公认安全)类食品添加剂，2007年通过了欧洲食品安全 管理局(EFSA)的安全食品认证，2011年国际食品法典委员会将LAE列入食品添加剂通用法典标准中， 许可LAE作为防腐剂用于20多种食品及生鲜农产品中。

中国发明专利申请201610679678、“一种耐水防霉淀粉胶及其制备方法”公开了以LAE和5-氯-2- 甲基-4-异噻唑啉-3-酮作为防霉剂，与其他淀粉胶成分相互配合，从而制备了耐水和防霉的淀粉胶，该发 明生产出来的淀粉胶耐水性能和防霉性能好，使用寿命长。

然而，涉及LAE及其盐作为防霉剂的粘合剂发明研究，目前还较少受到重视，同时还需要进一步 改进。面对全球最大的工业、医用和日用粘合剂的市场，我国需要一种新的高效、无毒、稳定的防霉型 粘合剂。

综上所述，现有技术中已经开展对LAE的研究，但还未见将LAE、甚至是LAE衍生物用于制备防 霉型粘合剂的相关报道。

发明内容

本发明原理之一在于，根据月桂酰精氨酸乙酯LAE具有抗菌能力强、生物毒性低、体内代谢效果 好、与环境相容性高且常温下与其他化合物不发生反应的特点，进一步对LAE进行改进，获得一种新 型衍生物，即将LAE与有机酸盐发生缩合反应，从而获得LAE离子对化合物。该离子对化合物作为粘 合剂中的抑菌剂和防腐剂成分，相对于LAE具有抑菌效果更好、且使用剂量更低的优点，从而更利于 制备天然无毒、稳定的防霉型粘合剂。其中，所述LAE离子对化合物成分作为主要或唯一的抑菌和防 腐成分。