本发明属于胶黏剂材料领域，涉及一种无醛阻燃板材的粘合胶水及其制备方法。
背景技术：
胶水，是一种具有很好粘合性能的物质，胶水和粘接技术已经显示出无比的生机和活力，其重要性与日俱增，实用性令人属目，应用日益广泛；而建筑业中的所使用的胶水又与普通的胶水不同，其具有较高的附着力以及保持粘性的时间够长。目前，我国的胶水主要以甲醛为主要生产原料，即脲醛树脂胶、酚醛树脂胶和三聚氰胺甲醛树脂胶，其产量占整个人造板工业用胶粘剂的90%以上。甲醛是无色、具有强烈气味的刺激性气体，它是一种破坏生物细胞蛋白质的原生质毒物，能与蛋白质结合，会对人的皮肤、呼吸道及内脏造成损害，麻醉人的中枢神经，可引起肺水肿、肝昏迷、肾衰竭等。世界卫生组织确认甲醛为致畸、致癌物质，是变态反应源，长期接触将导致基因突变。而室内装修和日常家居中的甲醛污染90%以上都是来源于家居中的家具、板材等木制品中，这些木制品大多数采用复合板材加工制作，所用到的胶水大多数为含有甲醛的胶水，这是因为甲醛具有较强的粘合性，还具有加强板材的硬度和防虫、防腐的功能，因此在木制品加工过程中，大多数厂家都会使用含有甲醛的胶水。但含有甲醛的胶水会发出有害物质，因此有必要研制出一种性能好又环保的胶水。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种无醛阻燃板材的粘合胶水及其制备方法，以解决上述背景技术中提出粘合胶水环保程度较差，部分糯米胶等胶体容易变质性能较差的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种无醛阻燃板材的粘合胶水，由以下按重量组分原料构成：植物胶体10-25份，植物淀粉糊化物25-35份，缩水甘油酯类环氧树脂10-25份，聚乙烯醇5-8份，环保增塑剂3-7份，紫外线吸收剂3-5份，消泡剂0.1-0.3份，改性剂5-8份，阻燃剂10-15份，水30-50份。
进一步的，植物胶体包括石花胶、瓜尔胶、阿拉伯胶、卡拉胶和黄原胶多种植物性胶体混合物，植物胶体混合物的融合过程采用超声处理，超声功率为300w，超声时间为10-20min。
进一步的，所述植物淀粉糊化物为番薯粉、太白粉、木薯粉、葛粉、玉米淀粉等可食用淀粉中的一种或多种,通过氢氧化钠碱水溶液进行升温胶化再与冷水混合制备。
进一步的，所述环保增塑剂选自环氧大豆油、苯甲酸酯类、环氧大豆油酸辛酯、合成植物酯中的一种或多种。
进一步的，所述消泡剂选自金属皂类、矿物油石蜡类、改性硅酮类、聚醚类中的一种或多种。
进一步的，该阻燃剂为氢氧化镁与三聚氰胺磷酸盐混合物，且所述的氢氧化镁与三聚氰胺磷酸盐的重量比为3:1。
进一步的，改性剂由以下重量份的原料制成：艾草4-5份和薄荷4-5份。
所述改性剂的制备方法包括如下步骤：
(1)取所述配方比例的所述艾草碾碎，加入体积分数为90％的乙醇溶液，400w下超声提取1小时，过滤，取滤液，然后70℃下加热回流50分钟，取残留物，得艾草浓缩液备用；
(2)取所述配方比例的所述薄荷碾碎，加入体积分数为90％的乙醇溶液，400w下超声提取30分钟，过滤，取滤液，然后70℃下加热回流20分钟，取残留物，得薄荷浓缩液备用。
一种无醛阻燃板材的粘合胶水的制备方法，所述该胶水的制备过程具体如下：
a.将淀粉植物原料洗净后充分浸泡12h以上，再通过100℃的温度进行蒸煮，将蒸煮后的淀粉植物原料进行研磨过滤后备用；
b.向步骤a所得原料中添加氢氧化钠溶液，通过氢氧化钠溶液调节ph值为9-10进行胶化，在75-90℃温度环境下混合30min，再与冷水混合搅拌，得到糊化成胶状的植物淀粉浆料；
c.将多种植物性胶体混合物在超声功率为300w状态下处理10-20min进行预处理，之后进行同步升温，逐渐加入缩水甘油酯类环氧树脂，聚乙烯醇、环保增塑剂，紫外线吸收剂，消泡剂，改性剂，阻燃剂和水，升温至50-55℃左右持续搅拌20-30min，保持搅拌转速为110r/min，得到混合胶体物料；
d.将步骤b获得的植物淀粉浆料在30分钟内与步骤c中带有余热的混合胶体物料进行混合搅拌，搅拌时间为15-20min，并进行自然冷却，得到粘合胶水物料。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该粘合胶水及其生产方法，
（1）该胶水既包括植物性质的胶水体系，又包含化工性质的胶水体系，较大程度上地对胶水原料进行开发，提高了胶水产品的环保性和易得性，并且也使得胶水成品的稠度和黏度均大大提高，从而提高了产品的综合性能；
（2）主要采用石花胶、瓜尔胶、阿拉伯胶、卡拉胶和黄原胶多种植物性胶体混合物配合番薯粉、太白粉、木薯粉、葛粉、玉米淀粉等多种植物淀粉混合物的胶化浆料制备，再配合缩水甘油酯类环氧树脂、聚乙烯醇，添加剂采用环保增塑剂、紫外线吸收剂、消泡剂、改性剂、阻燃剂，在通过胶体辅助保持良好粘接性能的同时，无毒无害，不会产生甲醛等有害因素，不会对空气及人体造成危害，适合生活中使用，达到了绿色环保的需求；
（3）其成分均无醛安全环保且不含苯类有机溶剂，从源头上杜绝了甲醛、苯类有机溶剂的产生，真正达到无甲醛无苯的高标准；粘性胶水粘合强度高，粘合后不会产生硬化分层现象，并且粘合胶水胶水粘合速度快、涂抹方便，有效提高了工作效率。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：一种无醛阻燃板材的粘合胶水，由以下按重量组分原料构成：植物胶体25份，植物淀粉糊化物35份，缩水甘油酯类环氧树脂25份，聚乙烯醇8份，环保增塑剂7份，紫外线吸收剂5份，消泡剂0.3份，改性剂8份，阻燃剂15份，水50份。
进一步的，植物胶体包括石花胶、瓜尔胶、阿拉伯胶、卡拉胶和黄原胶多种植物性胶体混合物，植物胶体混合物的融合过程采用超声处理，超声功率为300w，超声时间为10-20min。
进一步的，所述植物淀粉糊化物为番薯粉、太白粉、木薯粉、葛粉、玉米淀粉等可食用淀粉中的一种或多种,通过氢氧化钠碱水溶液进行升温胶化再与冷水混合制备。
进一步的，所述环保增塑剂选自环氧大豆油、苯甲酸酯类、环氧大豆油酸辛酯、合成植物酯中的一种或多种。
进一步的，所述消泡剂选自金属皂类、矿物油石蜡类、改性硅酮类、聚醚类中的一种或多种。
进一步的，该阻燃剂为氢氧化镁与三聚氰胺磷酸盐混合物，且所述的氢氧化镁与三聚氰胺磷酸盐的重量比为3:1。
进一步的，改性剂由以下重量份的原料制成：艾草4份和薄荷4份。
所述改性剂的制备方法包括如下步骤：
(1)取所述配方比例的所述艾草碾碎，加入体积分数为90％的乙醇溶液，400w下超声提取1小时，过滤，取滤液，然后70℃下加热回流50分钟，取残留物，得艾草浓缩液备用；
(2)取所述配方比例的所述薄荷碾碎，加入体积分数为90％的乙醇溶液，400w下超声提取30分钟，过滤，取滤液，然后70℃下加热回流20分钟，取残留物，得薄荷浓缩液备用。
一种无醛阻燃板材的粘合胶水的制备方法，所述该胶水的制备过程具体如下：
a.将淀粉植物原料洗净后充分浸泡12h以上，再通过100℃的温度进行蒸煮，将蒸煮后的淀粉植物原料进行研磨过滤后备用；
b.向步骤a所得原料中添加氢氧化钠溶液，通过氢氧化钠溶液调节ph值为9-10进行胶化，在75-90℃温度环境下混合30min，再与冷水混合搅拌，得到糊化成胶状的植物淀粉浆料；
c.将多种植物性胶体混合物在超声功率为300w状态下处理20min进行预处理，之后进行同步升温，逐渐加入缩水甘油酯类环氧树脂，聚乙烯醇、环保增塑剂，紫外线吸收剂，消泡剂，改性剂，阻燃剂和水，升温至50-55℃左右持续搅拌20-30min，保持搅拌转速为110r/min，得到混合胶体物料；
d.将步骤b获得的植物淀粉浆料在30分钟内与步骤c中带有余热的混合胶体物料进行混合搅拌，搅拌时间为15-20min，并进行自然冷却，得到粘合胶水物料。
实施例2：
一种无醛阻燃板材的粘合胶水，由以下按重量组分原料构成：植物胶体10份，植物淀粉糊化物35份，缩水甘油酯类环氧树脂10份，聚乙烯醇5份，环保增塑剂3份，紫外线吸收剂3份，消泡剂0.1份，改性剂6份，阻燃剂10份，水30份。
进一步的，植物胶体包括石花胶、瓜尔胶、阿拉伯胶、卡拉胶和黄原胶多种植物性胶体混合物，植物胶体混合物的融合过程采用超声处理，超声功率为300w，超声时间为10-20min。
进一步的，所述植物淀粉糊化物为番薯粉、太白粉、木薯粉、葛粉、玉米淀粉等可食用淀粉中的一种或多种,通过氢氧化钠碱水溶液进行升温胶化再与冷水混合制备。
进一步的，所述环保增塑剂选自环氧大豆油、苯甲酸酯类、环氧大豆油酸辛酯、合成植物酯中的一种或多种。
进一步的，所述消泡剂选自金属皂类、矿物油石蜡类、改性硅酮类、聚醚类中的一种或多种。
进一步的，该阻燃剂为氢氧化镁与三聚氰胺磷酸盐混合物，且所述的氢氧化镁与三聚氰胺磷酸盐的重量比为3:1。
进一步的，改性剂由以下重量份的原料制成：艾草3份和薄荷3份。
所述改性剂的制备方法包括如下步骤：
(1)取所述配方比例的所述艾草碾碎，加入体积分数为90％的乙醇溶液，400w下超声提取1小时，过滤，取滤液，然后70℃下加热回流50分钟，取残留物，得艾草浓缩液备用；
(2)取所述配方比例的所述薄荷碾碎，加入体积分数为90％的乙醇溶液，400w下超声提取30分钟，过滤，取滤液，然后70℃下加热回流20分钟，取残留物，得薄荷浓缩液备用。
一种无醛阻燃板材的粘合胶水的制备方法，所述该胶水的制备过程具体如下：
a.将淀粉植物原料洗净后充分浸泡12h以上，再通过100℃的温度进行蒸煮，将蒸煮后的淀粉植物原料进行研磨过滤后备用；
b.向步骤a所得原料中添加氢氧化钠溶液，通过氢氧化钠溶液调节ph值为9-10进行胶化，在75-90℃温度环境下混合30min，再与冷水混合搅拌，得到糊化成胶状的植物淀粉浆料；
c.将多种植物性胶体混合物在超声功率为300w状态下处理10-20min进行预处理，之后进行同步升温，逐渐加入缩水甘油酯类环氧树脂，聚乙烯醇、环保增塑剂，紫外线吸收剂，消泡剂，改性剂，阻燃剂和水，升温至50-55℃左右持续搅拌20-30min，保持搅拌转速为110r/min，得到混合胶体物料；
d.将步骤b获得的植物淀粉浆料在30分钟内与步骤c中带有余热的混合胶体物料进行混合搅拌，搅拌时间为15-20min，并进行自然冷却，得到粘合胶水物料。
实施例3：
一种无醛阻燃板材的粘合胶水，由以下按重量组分原料构成：植物胶体15份，植物淀粉糊化物30份，缩水甘油酯类环氧树脂20份，聚乙烯醇5份，环保增塑剂5份，紫外线吸收剂3份，消泡剂0.2份，改性剂5份，阻燃剂15份，水40份。
进一步的，植物胶体包括石花胶、瓜尔胶、阿拉伯胶、卡拉胶和黄原胶多种植物性胶体混合物，植物胶体混合物的融合过程采用超声处理，超声功率为300w，超声时间为10-20min。
进一步的，所述植物淀粉糊化物为番薯粉、太白粉、木薯粉、葛粉、玉米淀粉等可食用淀粉中的一种或多种,通过氢氧化钠碱水溶液进行升温胶化再与冷水混合制备。
进一步的，所述环保增塑剂选自环氧大豆油、苯甲酸酯类、环氧大豆油酸辛酯、合成植物酯中的一种或多种。
进一步的，所述消泡剂选自金属皂类、矿物油石蜡类、改性硅酮类、聚醚类中的一种或多种。
进一步的，该阻燃剂为氢氧化镁与三聚氰胺磷酸盐混合物，且所述的氢氧化镁与三聚氰胺磷酸盐的重量比为3:1。
进一步的，改性剂由以下重量份的原料制成：艾草2.5份和薄荷2.5份。
所述改性剂的制备方法包括如下步骤：
(1)取所述配方比例的所述艾草碾碎，加入体积分数为90％的乙醇溶液，400w下超声提取1小时，过滤，取滤液，然后70℃下加热回流50分钟，取残留物，得艾草浓缩液备用；
(2)取所述配方比例的所述薄荷碾碎，加入体积分数为90％的乙醇溶液，400w下超声提取30分钟，过滤，取滤液，然后70℃下加热回流20分钟，取残留物，得薄荷浓缩液备用。
一种无醛阻燃板材的粘合胶水的制备方法，所述该胶水的制备过程具体如下：
a.将淀粉植物原料洗净后充分浸泡12h以上，再通过100℃的温度进行蒸煮，将蒸煮后的淀粉植物原料进行研磨过滤后备用；
b.向步骤a所得原料中添加氢氧化钠溶液，通过氢氧化钠溶液调节ph值为9-10进行胶化，在75-90℃温度环境下混合30min，再与冷水混合搅拌，得到糊化成胶状的植物淀粉浆料；
c.将多种植物性胶体混合物在超声功率为300w状态下处理20min进行预处理，之后进行同步升温，逐渐加入缩水甘油酯类环氧树脂，聚乙烯醇、环保增塑剂，紫外线吸收剂，消泡剂，改性剂，阻燃剂和水，升温至50℃左右持续搅拌30min，保持搅拌转速为110r/min，得到混合胶体物料；
d.将步骤b获得的植物淀粉浆料在30分钟内与步骤c中带有余热的混合胶体物料进行混合搅拌，搅拌时间为20min，并进行自然冷却，得到粘合胶水物料。
具体试验验证：
1.粘合性实验：从建材市场上购买三合板、龙骨木、pvc板，分为四组，其中三组分别用实施例1、实施例2、实施例3制备的粘合胶水进行粘合，另外一组使用普通的装饰粘合胶水进行粘合，自然风干后进行粘合性实验，得到的粘合性结果对比为：实施例2＞实施例1＞实施例3＞普通胶水，由此可以得出，本发明提供的胶水具有更好的粘合性，在不同性质的材料表面粘接牢固，不易脱落，寿命长；
2.毒性测量实验：在三个50cm*50cm*50cm金属空间内，给金属内壁上分别涂抹本发明实施例1、实施例2、实施例3制备的胶水，涂抹面积为2*50cm*50cm，两对面涂抹，常温干燥后给每个金属空间内放入两只实验小鼠，体重120-150g，各项生命体征正常，分别于1日，7日，30日进行甲醛测量，并观察小鼠的生命体征表现情况。实验结束后均未发现甲醛成分，所有小鼠未出现死亡等异常病症，因此可以得出，本发明的环保胶水不含任何毒性成分，不会对人体和环境造成伤害。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。