本發明涉及板材膠黏劑技術領域，具體涉及一種用于板材的膠黏劑及其制備方法。
背景技術：
在現有技術中，用于纖維板、膠合板、刨花板等人造板材的膠粘劑大都以脲醛樹脂膠、酚醛樹脂膠、三聚氰胺樹脂膠或異氰酸酯等有機膠粘劑為主要成分。如采用前三種含有甲醛的膠粘劑生產的人造板在使用過程中會釋放出大量的甲醛分子，甲醛是一種對人體有危害的化學物質，人體或其他動植物，如果長期大量吸入甲醛氣體會引起許多并發疾病，這三種膠粘劑雖然對木材的粘合力較好，但對農作物秸稈的膠合強度卻不高，產品很難達到相關產品的國家標準的要求。如采用異氰酸酯膠粘劑，雖然產品在使用過程中沒有有毒有害物質釋放，且這種膠對秸稈的膠合強度比較好，但在制膠和制板過程中會有大量有害健康的物質釋放，排放到大氣中同樣會污染環境，而且此種膠粘劑的成本昂貴。因此，有必要對現有的纖維板、膠合板及刨花板等人造板的生產用膠進行改進。
技術實現要素：
為克服現有技術中的缺陷，本發明提供了一種用于板材的膠黏劑及其制備方法。所述膠黏劑具有環保性好，對人體和其它動植物沒有毒副作用，并具有對板材(特別是對農作物秸稈制作的板材)粘接牢固，加工制造簡單、使用方便，耐水性及防火性好等特點。
本發明的技術方案是，一種用于板材的膠黏劑，包括以下重量份的原料制成：
工業輕燒氧化鎂40-50份，鹵液40-50份，抗水劑3-5份，減水劑1-3份和增強劑2-4份。
使用以上原料制成的膠黏劑，環保性好，對人體和其它動植物沒有毒副作用，并且對板材(特別是對農作物秸稈制作的板材)粘接牢固，耐水性好。
為保證最終成品膠黏劑的質量，同時便于生產制備，優選的，所述工業輕燒氧化鎂中輕燒氧化鎂含量≥85％，氧化鎂活性含量≥65％，氧化鈣含量≤1.5％，燒失量為4-9％。
本申請的發明人研究發現，使用上述參數的工業輕燒氧化鎂能夠得到粘結性強，耐水性好的膠黏劑。
所述鹵液為工業六水合氯化鎂、工業七水合硫酸鎂和水以重量比為1：1.8-2：2.4-2.8制成的溶液。
進一步的，上述工業六水合氯化鎂中六水合氯化鎂的含量≥45％，工業七水合硫酸鎂中七水合硫酸鎂的含量≥99％。
所述抗水劑為ca-50鋁酸鹽水泥。
所述減水劑為工業木質素磺酸鈉。工業木質素磺酸鈉中木質素磺酸鈉的含量≥70％。
所述增強劑為快硬硫鋁酸鹽水泥，所述快硬硫鋁酸鹽水泥強度等級為72.5或62.5。
本發明中，為保證在不同氣溫下所述膠黏劑的正常制備和使用，優選的技術方案是，所述膠黏劑還包括緩凝劑或促凝劑0.5-1.5份，所述緩凝劑和促凝劑不同時添加，根據實際情況添加：在氣溫≥35℃時添加緩凝劑，在氣溫≤10℃時添加促凝劑。所述緩凝劑為磷酸三鈉；所述促凝劑為碳酸鈉、硫酸鈉與氫氧化鋁的混合物。
當然，在實際生產過程中，緩凝劑或促凝劑的添加量一般可選為0.5、1或1.5份。
進一步的，所述促凝劑中碳酸鈉、硫酸鈉與氫氧化鋁的重量比為30:11：9。
本發明還提供了一種所述膠黏劑的制備方法，包括以下步驟：
將鹵液加入反應容器中，攪拌均勻后，依次加入抗水劑，減水劑和增強劑，當氣溫≥35℃時添加緩凝劑，當氣溫≤10℃時添加促凝劑，，攪拌均勻后加入工業輕燒氧化鎂，加入工業輕燒氧化鎂后先以慢速攪拌1-2min，再快速攪拌2-3min，得到乳狀無機膠粘劑，即為所述膠黏劑。
具體來說就是：向反應器中加入重量比為1：1.8-2：2.4-2.8的，工業六水合氯化鎂、工業七水合硫酸鎂和水，攪拌均勻后得到鹵液，然后向鹵液中按照上述重量份依次加入抗水劑，減水劑和增強劑，再加入緩凝劑或促凝劑，攪拌1-3min后加入工業輕燒氧化鎂，加入工業輕燒氧化鎂后先以30-40r/min的轉速攪拌1-2min，再以90-110r/min的轉速攪拌2-3min，即可得到所述膠黏劑。
本發明的有益效果為：
1、本發明提供了一種用于板材的膠黏劑，所述膠黏劑使用環保原料制成，環保性好，對人體和其它動植物沒有毒副作用，并且對板材(特別是對農作物秸稈制作的板材)粘接牢固，耐水性好。
2、所述制備方法具有加工制造簡單、使用方便的優點。
具體實施方式
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將對本發明的技術方案進行詳細的描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所得到的所有其它實施方式，都屬于本發明所保護的范圍。
在本發明中，若非特指，所有的份、百分比均為重量單位，所有的設備和原料等均可從市場購得或是本行業常用的。下述實施例中的方法，如無特別說明，均為本領域的常規方法。
以下實施例中，每一重量份的重量為1g。
實施例1
一種用于板材的膠黏劑，包括以下重量份的原料制成：工業輕燒氧化鎂40份，鹵液50份，ca-50鋁酸鹽水泥3份，工業木質素磺酸鈉3份，快硬硫鋁酸鹽水泥2份，以及促凝劑1.5份。
所述工業輕燒氧化鎂中輕燒氧化鎂含量≥85％，氧化鎂活性含量≥65％，氧化鈣含量≤1.5％，燒失量為4％；
所述鹵液為工業六水合氯化鎂、工業七水合硫酸鎂和水以重量比為1：1.8：2.8制成的溶液；上述工業六水合氯化鎂中六水合氯化鎂的含量≥45％，工業七水合硫酸鎂中七水合硫酸鎂的含量≥99％；
上述工業木質素磺酸鈉中木質素磺酸鈉的含量≥70％；
所述快硬硫鋁酸鹽水泥強度等級為72.5；
所述促凝劑為碳酸鈉、硫酸鈉與氫氧化鋁的混合物，所述促凝劑中碳酸鈉、硫酸鈉與氫氧化鋁的重量比為30:11：9。
一種所述膠黏劑的制備方法，包括以下步驟：氣溫5℃，向反應器中加入重量比為1：1.8：2.8的，工業六水合氯化鎂、工業七水合硫酸鎂和水，攪拌均勻后得到鹵液，然后向鹵液中按照上述重量份依次加入抗水劑，減水劑和增強劑，再加入促凝劑，攪拌1min后加入工業輕燒氧化鎂，加入工業輕燒氧化鎂后先以40r/min的轉速攪拌1min，再以110r/min的轉速攪拌2min，即可得到所述膠黏劑。
實施例2
一種用于板材的膠黏劑，包括以下重量份的原料制成：工業輕燒氧化鎂45份，鹵液45份，ca-50鋁酸鹽水泥4份，工業木質素磺酸鈉2份和快硬硫鋁酸鹽水泥3份。
所述工業輕燒氧化鎂中輕燒氧化鎂含量≥85％，氧化鎂活性含量≥65％，氧化鈣含量≤1.5％，燒失量為6.5％；
所述鹵液為工業六水合氯化鎂、工業七水合硫酸鎂和水以重量比為1：1.9：2.6制成的溶液；上述工業六水合氯化鎂中六水合氯化鎂的含量≥45％，工業七水合硫酸鎂中七水合硫酸鎂的含量≥99％；
上述工業木質素磺酸鈉中木質素磺酸鈉的含量≥70％；
所述快硬硫鋁酸鹽水泥強度等級為62.5；
一種所述膠黏劑的制備方法，包括以下步驟：氣溫25℃，向反應器中加入重量比為1：1.9：2.6的，工業六水合氯化鎂、工業七水合硫酸鎂和水，攪拌均勻后得到鹵液，然后向鹵液中按照上述重量份依次加入抗水劑，減水劑和增強劑，攪拌2min后加入工業輕燒氧化鎂，加入工業輕燒氧化鎂后先以35r/min的轉速攪拌1.5min，再以100r/min的轉速攪拌2.5min，即可得到所述膠黏劑。
實施例3
一種用于板材的膠黏劑，包括以下重量份的原料制成：工業輕燒氧化鎂50份，鹵液40份，ca-50鋁酸鹽水泥5份，工業木質素磺酸鈉1份，快硬硫鋁酸鹽水泥4份，以及磷酸三鈉0.5份。
所述工業輕燒氧化鎂中輕燒氧化鎂含量≥85％，氧化鎂活性含量≥65％，氧化鈣含量≤1.5％，燒失量為9％；
所述鹵液為工業六水合氯化鎂、工業七水合硫酸鎂和水以重量比為1：2：2.4制成的溶液；上述工業六水合氯化鎂中六水合氯化鎂的含量≥45％，工業七水合硫酸鎂中七水合硫酸鎂的含量≥99％；
上述工業木質素磺酸鈉中木質素磺酸鈉的含量≥70％；
所述快硬硫鋁酸鹽水泥強度等級為62.5；
一種所述膠黏劑的制備方法，包括以下步驟：氣溫37℃，向反應器中加入重量比為1：2：2.4的，工業六水合氯化鎂、工業七水合硫酸鎂和水，攪拌均勻后得到鹵液，然后向鹵液中按照上述重量份依次加入抗水劑，減水劑和增強劑，再加入磷酸三鈉，攪拌3min后加入工業輕燒氧化鎂，加入工業輕燒氧化鎂后先以30r/min的轉速攪拌2min，再以90r/min的轉速攪拌3min，即可得到所述膠黏劑。
實驗例1
本實驗例為對實施例1-3得到的膠黏劑所做的性能檢測，檢測的方法均采用行業常規、標準方法，檢測結果如表1所示：
表1：膠黏劑檢測結果表
其中，紫外線老化試驗的實驗條件為：t＝35℃，濕度≥95％，t＝400h，本發明提供的膠黏劑在經過上述紫外線老化試驗后，均無明顯變化，說明所述膠黏劑的耐久性好。
同時，因為采用對人體無害的原料，所述膠黏劑對人體和其它動植物沒有毒副作用，并且干狀膠合強度、拉伸強度和濕狀膠合強度均高于國家標準，具有粘接牢固和耐水性好的優點。
實驗例2
本實驗例為對使用實施例1-3得到的膠黏劑的制板進行的性能檢測，所述制板采用麥秸為原材料，所述膠黏劑為粘合劑。性能檢測的方法均采用行業常規、標準方法，檢測結果如表2所示：
表2：制板力學性能檢測結果表
上述檢測結果表明，使用本發明提供的膠黏劑作為粘合劑制得的制板的力學性能優良；并且，發明人在氯化鎂與氧化鎂反應體系中，加入比現有技術中更多的so4-2，從而提高了制板的防火性能和抗返鹵性能。在上述制板的防火性能均能夠達到gb8624-2006建筑材料及制品燃燒性能分級中的a2級，具有極強的防火性能；另外，通過試驗對比，不加硫酸鎂時在空氣相對濕度≥90％的條件下放置3天，現有普通板材表面就會有成片水珠出現，在相同條件下，上述制板28天后表面仍然干燥，說明上述制板的抗返鹵性能強。
以上所述，僅為本發明的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。