本发明属于胶黏剂技术领域，具体涉及一种抗菌低毒的改性葛根淀粉粉状胶黏剂。
背景技术：
胶黏剂是我国人造板工业的血液，中国作为世界人造板生产、消费和进出口贸易的第一大国，每年用于人造板生产的胶黏剂以固体份计算超过650万吨，传统的胶种主要是脲醛树脂胶黏剂、三聚氰胺改性脲醛树脂和酚醛树脂这三种“醛系”合成树脂胶黏剂，这类胶黏剂普遍存在一定的胶圈释放量，危害消费者的身体健康。为了减少上述胶黏剂释放甲醛的缺陷，采用淀粉作为主要原料制备胶黏剂。淀粉是由许多葡萄糖解雇单元相互连接而成的多糖类聚合物，通常为粒状，不溶于水，可在冷水中膨胀或溶胀，干燥后又收缩为粒状，淀粉加水加热糊化后，虽然具有黏合性，但即使浓度或含固量甚低，其黏度也会很高，造成流动性差、易凝胶、不易施胶等现象。但淀粉分子经氧化剂氧化后，再与水溶性合成高分子或天然高分子复合或化学接枝后形成的改性淀粉通常具有很好的使用性能。
技术实现要素：
本发明的目的是为了提供一种抗菌低毒的改性葛根淀粉粉状胶黏剂。
为了实现上述技术目的采用的技术方案是：一种抗菌低毒的改性葛根淀粉粉状胶黏剂，包括如下重量份数的组分：葛根淀粉120-140份、蒙脱土6-10份、酪素20-30份、乙酸钠22-24份、盐酸3-5份、交联剂7-9份、偶联剂1-3份、消泡剂7-9份、复合防腐剂25-35份、抗菌剂13-17份、尿素18-22份、十六烷基三甲基溴化铵17-25份、高锰酸钾4-6份。
进一步优化，所述交联剂为氧化锌。
进一步优化，所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、络合物偶联剂中的一种。
进一步优化，所述消泡剂为磷酸三丁酯。
进一步优化，所述复合防腐剂为氨溶烷基胺铜和环烷酸铜，其质量百分比为3:1-5:1。
进一步优化，所述抗菌剂为纳米氧化银。
一种抗菌低毒的改性葛根淀粉粉状胶黏剂的制备方法，具体步骤如下：
步骤一、将蒙脱土加入去离子水中高速搅拌至悬浊液，升温至70-80℃时边搅拌边缓慢加入十六烷基三甲基溴化铵，继续在70-80℃下恒温静置5-6h过滤，用去离子水洗涤滤饼，干燥得有机蒙脱土，备用；
步骤二、将葛根淀粉在分散剂中分散后混合乙酸钠在去离子水中混合均匀，加热50-60℃反应1-2h后加入高锰酸钾继续反应1-2h，然后加盐酸调节至ph值为1.0-3.0，经过分离、水洗、干燥后得氧化葛根淀粉，备用；
步骤三、将氧化葛根淀粉、复合防腐剂和有机改性蒙脱土混合，在室温下超声分散，分散时间为1-2h，得混合物a，备用；
步骤四、将尿素和酪素混合后加入到混合物a中混合均匀，充入氮气，加热反应，反应温度为120-130℃，反应时间为0.5-1h，冷却后得混合物b，备用；
步骤五、将混合物b置入反应釜中升温至72-74℃时添加分散剂、偶联剂和消泡剂，用盐酸调节ph值至7.5-8.5，继续升温至120-130℃，反应5-15min，得到胶状物c，备用；
步骤六、将胶状物c置入喷雾干燥器内进行喷雾干燥，干燥后经过离心分离，得粉状葛根淀粉胶黏剂。
进一步优化，所述步骤一中的滤饼洗涤为分批多次洗涤。
进一步优化，所述步骤六中喷雾干燥器的进风温度为180-200℃，出风温度为90-100℃。
进一步优化，所述步骤六中离心分离采用的是旋风分离器。
本发明的有益效果是：
一、采用淀粉为主要原料，淀粉易购买且市售价格较低，并且无污染，属于可再生资源；
二、葛根系豆科藤本植物，对气候、土壤的适应性强，耐干旱、耐贫瘠、耐盐碱，生长速度快，氧化后的葛根淀粉黏接度强；葛根淀粉来源广，价格低廉。葛根淀粉被氧化时，其结构中部分葡萄糖单元中c6上的羟基转化为醛基，而醛基与胶黏剂中的羟基在固化剂和加热条件下形成半缩醛及缩醛。从而在固化时形成具有氧化淀粉链参与的交联体结构，有效阻止了渗透作用的进行，改善了胶黏剂的性能，有效的增加了胶黏剂的黏接强度、耐水性及稳定性；
三、酪素是一种可完全生物降解并且可再生的球形蛋白，其中55％的氨基酸含有羧基、氨基和羟基等极性基团，它具有较好的粘合力、耐熨烫、耐高温，尤其具有良好的成膜性能和韧性，在制备粘胶剂时可以形成一层保护膜，提高胶黏剂的高温稳定性和抗老化性，提高了耐水性；
四、将其喷雾干燥制粉，得到的粉状胶黏剂储存时期长、不含水、不怕冻、也不会发霉、包装、运输方便，加一定量的水搅拌均匀即可，并且避免了因用液体胶而带来变形、翘起、开裂等问题，可广泛推广粉状年全树脂胶黏剂的应用；
综上所述，本发明具有胶合强度高、耐水、储存期长等特点，主要原料采用葛根淀粉，无甲醛添加，蒙脱土作为填料，纳米氧化银作为抗菌剂，配合多种有效助剂，有效降低对环境的危害、降低生产成本、提高企业的生产利益。
具体实施方式
为了尽可能的将本发明的目的描述清楚，具体的实施内容如下：
实施例1
一种抗菌低毒的改性葛根淀粉粉状胶黏剂，包括如下重量份数的组分：葛根淀粉120份、蒙脱土6份、酪素20份、乙酸钠22份、盐酸3份、氧化锌7份、硅烷偶联剂1份、磷酸三丁酯7份、复合防腐剂25份、纳米氧化银13份、尿素18份、十六烷基三甲基溴化铵17份、高锰酸钾4份。
进一步优化，所述复合防腐剂为氨溶烷基胺铜和环烷酸铜，其质量百分比为3:1。
一种抗菌低毒的改性葛根淀粉粉状胶黏剂的制备方法，具体步骤如下：
步骤一、将蒙脱土加入去离子水中高速搅拌至悬浊液，升温至70℃时边搅拌边缓慢加入十六烷基三甲基溴化铵，继续在70℃下恒温静置5h过滤，用去离子水分批多次洗涤滤饼，干燥得有机蒙脱土，备用；
步骤二、将葛根淀粉在甲醇中分散后混合乙酸钠在去离子水中混合均匀，加热50℃反应1h后加入高锰酸钾继续反应1h，然后加盐酸调节至ph值为1.0，经过分离、水洗、干燥后得氧化葛根淀粉，备用；
步骤三、将氧化葛根淀粉、复合防腐剂和有机改性蒙脱土混合，在室温下超声分散，分散时间为1h，得混合物a，备用；
步骤四、将尿素和酪素混合后加入到混合物a中混合均匀，充入氮气，加热反应，反应温度为120℃，反应时间为0.5h，冷却后得混合物b，备用；
步骤五、将混合物b置入反应釜中升温至72℃时添加氧化锌、硅烷偶联剂和磷酸三丁酯，用盐酸调节ph值至7.5，继续升温至120℃，反应5min，得到胶状物c，备用；
步骤六、将胶状物c置入喷雾干燥器内进行喷雾干燥，喷雾干燥器的进风温度为180℃，出风温度为90-100℃，干燥后经过旋风分离器离心分离，得粉状葛根淀粉胶黏剂。
实施例2
一种抗菌低毒的改性葛根淀粉粉状胶黏剂，包括如下重量份数的组分：葛根淀粉130份、蒙脱土8份、酪素25份、乙酸钠23份、盐酸4份、氧化锌8份、钛酸酯偶联剂2份、磷酸三丁酯8份、复合防腐剂30份、纳米氧化银15份、尿素20份、十六烷基三甲基溴化铵21份、高锰酸钾5份。
进一步优化，所述复合防腐剂为氨溶烷基胺铜和环烷酸铜，其质量百分比为4:1。
一种抗菌低毒的改性葛根淀粉粉状胶黏剂的制备方法，具体步骤如下：
步骤一、将蒙脱土加入去离子水中高速搅拌至悬浊液，升温至75℃时边搅拌边缓慢加入十六烷基三甲基溴化铵，继续在75℃下恒温静置5.5h过滤，用去离子水分批多次洗涤滤饼，干燥得有机蒙脱土，备用；
步骤二、将葛根淀粉在甲醇中分散后混合乙酸钠在去离子水中混合均匀，加热55℃反应1.5h后加入高锰酸钾继续反应1.5h，然后加盐酸调节至ph值为2.0，经过分离、水洗、干燥后得氧化葛根淀粉，备用；
步骤三、将氧化葛根淀粉、复合防腐剂和有机改性蒙脱土混合，在室温下超声分散，分散时间为1.5h，得混合物a，备用；
步骤四、将尿素和酪素混合后加入到混合物a中混合均匀，充入氮气，加热反应，反应温度为125℃，反应时间为0.75h，冷却后得混合物b，备用；
步骤五、将混合物b置入反应釜中升温至73℃时添加氧化锌、钛酸酯偶联剂和磷酸三丁酯，用盐酸调节ph值至8.0，继续升温至125℃，反应10min，得到胶状物c，备用；
步骤六、将胶状物c置入喷雾干燥器内进行喷雾干燥，喷雾干燥器的进风温度为190℃，出风温度为95℃，干燥后经过旋风分离器离心分离，得粉状葛根淀粉胶黏剂。
实施例3
一种抗菌低毒的改性葛根淀粉粉状胶黏剂，包括如下重量份数的组分：葛根淀粉140份、蒙脱土10份、酪素30份、乙酸钠24份、盐酸5份、氧化锌9份、络合物偶联剂3份、磷酸三丁酯9份、复合防腐剂35份、纳米氧化银17份、尿素22份、十六烷基三甲基溴化铵25份、高锰酸钾6份。
进一步优化，所述复合防腐剂为氨溶烷基胺铜和环烷酸铜，其质量百分比为5:1。
一种抗菌低毒的改性葛根淀粉粉状胶黏剂的制备方法，具体步骤如下：
步骤一、将蒙脱土加入去离子水中高速搅拌至悬浊液，升温至80℃时边搅拌边缓慢加入十六烷基三甲基溴化铵，继续在80℃下恒温静置6h过滤，用去离子水分批多次洗涤滤饼，干燥得有机蒙脱土，备用；
步骤二、将葛根淀粉在分散剂中分散后混合乙酸钠在去离子水中混合均匀，加热60℃反应2h后加入高锰酸钾继续反应2h，然后加盐酸调节至ph值为3.0，经过分离、水洗、干燥后得氧化葛根淀粉，备用；
步骤三、将氧化葛根淀粉、复合防腐剂和有机改性蒙脱土混合，在室温下超声分散，分散时间为2h，得混合物a，备用；
步骤四、将尿素和酪素混合后加入到混合物a中混合均匀，充入氮气，加热反应，反应温度为130℃，反应时间为1h，冷却后得混合物b，备用；
步骤五、将混合物b置入反应釜中升温至74℃时添加氧化锌、络合物偶联剂和磷酸三丁酯，用盐酸调节ph值至8.5，继续升温至130℃，反应15min，得到胶状物c，备用；
步骤六、将胶状物c置入喷雾干燥器内进行喷雾干燥，喷雾干燥器的进风温度为200℃，出风温度为100℃，干燥后经过旋风分离器离心分离，得粉状葛根淀粉胶黏剂。
以上显示和描述了本发明的主要特征、使用方法、基本原理以及本发明的优点。本行业技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和发明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会根据实际情况有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。