本发明涉及粘接剂
技术领域：
，具体涉及一种门窗加工用木质粘接剂。
背景技术：
：窗户是一个建筑最重要的结构之一，主要用于加强建筑室内和室外的联系，让室外的光线可以进入室内，空气也可以在室内外进行流动。此外，窗户对于建筑还具有美学功能，古诗“窗含西岭千秋雪，门泊东吴万里船。”正是窗户美学功能的最佳体现。随着人们生活水平的提高，对于室内装修的审美水平也在不断提高，因此越来越多的家庭在装修时会选择中式风格的装修样式。中式风格的建筑室内装修会大量使用木质结构，包括门窗、屏风、隔断等结构。在过去，木质门窗的连接主要依靠传统的榫卯结构，但是榫卯结构对木材的消耗较大，对木匠工人的工艺水平要求也较高，尤其不适合用于复杂结构的加工；因此在大规模的商业化木结构加工中，主要通过钉子和粘接剂对木质结构进行连接固定。木质结构的粘接剂主要是白乳胶，白乳胶是用途最广、用量最大、历史最悠久的水溶性胶粘剂之一，是由醋酸乙烯单体在引发剂作用下经聚合反应而制得的一种热塑性粘合剂。可常温固化、固化较快、粘接强度较高，粘接层具有较好的韧性和耐久性且不易老化；并且与木质基材的结合效果较好。但是白乳胶胶粘剂用于木材粘接也具有一定的弊端，例如，白乳胶的初粘性较好，但是随着时间的延长，粘结部分的强度会逐渐降低，粘接剂的耐腐蚀性能和耐水性也相对较差，材料在潮湿环境下或浸水后也相对容易脱落。技术实现要素：针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种门窗加工用木质粘接剂，该型粘接剂的粘结强度高，粘结稳定性好，耐腐蚀、抗老化性能优秀，耐水性好，不容易脱落。为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现的：一种门窗加工用木质粘接剂，按照质量份数，粘接剂的组分包括：醋酸乙烯酯85-90份，聚乙烯醇30-35份，复合增粘剂14-19份，α-氧化铝10-14份，对苯二甲酸二辛酯5-7份，异丙醇3.5-4.1份，异丙氧基三缩酰基钛酸酯1.5-2.2份，乳化剂3.5-4份，引发剂0.7-1.2份，防腐剂0.6-1.3份，去离子水150-170份。优选地，按照质量份数，粘接剂的组分包括：醋酸乙烯酯87-89份，聚乙烯醇32-34份，复合增粘剂15-18份，α-氧化铝11-13份，对苯二甲酸二辛酯5.5-6.8份，异丙醇3.7-3.9份，异丙氧基三缩酰基钛酸酯1.8-2.1份，乳化剂3.7-3.9份，引发剂0.8-0.9份，防腐剂0.8-1.1份，去离子水160-165份。进一步优选地，按照质量份数，粘接剂的组分包括：醋酸乙烯酯88份，聚乙烯醇33份，复合增粘剂17份，α-氧化铝12份，对苯二甲酸二辛酯6.5份，异丙醇3.8份，异丙氧基三缩酰基钛酸酯1.9份，乳化剂3.8份，引发剂0.8份，防腐剂0.9份，去离子水162份。本发明中，复合增粘剂的制备方法包括如下步骤：（1）按照质量份数，将90份15wt%的氢氧化钠溶液加入到反应釜中，将50份木质素加入到溶液中均匀搅拌，并将分散液加热至45-48℃，然后将6.4份对苯二酚和3.6份叔丁基邻苯二酚加入到反应釜内，继续搅拌均匀后加入10份25%的甲醛水溶液，加热反应釜内的温度至65-70℃，再将2.4份鞣酸加入，搅拌均匀后，将反应釜内物料煮制成粘度为180-200cp的混合物a，备用；（2）将100份生物淀粉加入到160份去离子水中，搅拌均匀，然后向分散液中加入2份含有中温α-淀粉酶的磷酸缓冲液，缓冲液中的中温α-淀粉酶的效价为10000u/g，将分散液的温度升高至65-70℃，保温酶解反应2-3h，然后由向酶解液中加入盐酸，调节酶解液的ph值至4-4.3，再加入30份葡萄糖酸钙和7份碳酸镁，分散均匀后用氢氧化钠调节分散液的ph值为5.3-5.5，将分散液用活性炭吸附后过滤，得到滤液，滤液经过100-110℃的喷雾干燥处理后得到微粉b；（3）向反应釜内加入200份去离子水，加热至55-60℃，然后将80份微粉b加入到反应釜中；将6.8份聚乙二醇，3.7份二甘醇丁基醚和12.5份烯基琥珀酸酐加入到30份异丙醇溶剂中充分溶解，溶液加入到反应釜内中，在氮气气氛保护下，以95-100℃的温度保温反应40-60min，反应结束后，将产物用活性炭吸附后过滤，然后将滤液喷雾干燥后得到微粉c；（4）将75份微粉c，30份粘多糖，13份环氧丙烷和4份乙烯基磺酸，加入到反应釜中，再加入500份去离子水，以30-35℃的温度搅拌8-10min，将25份混合物a加入到反应釜内，均匀搅拌至混合物a完全分散，继续加热反应1.5-2h，最后将产物以100-105℃的温度烘干并粉碎，得到所需复合增粘剂。其中，步骤（2）中的生物淀粉选用木薯淀粉、玉米淀粉、马铃薯淀粉和糯米淀粉中的一种。步骤（4）中的粘多糖选用瓜尔胶或黄原胶。优选地，引发剂为过硫酸钾、过硫酸钠或过硫酸铵。优选地，乳化剂为二丁基萘磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠或十二烷基苯磺酸钠。优选地，防腐剂为甲基异噻唑啉酮和纳米银抗菌整理剂按照5:1的质量比混合的混合物。本发明提供的粘接剂的制备方法为：按照质量份数，将去离子水加入到反应釜中，加热至60-65℃保温，将聚乙烯醇和乳化剂加入到反应釜中搅拌溶解，然后将醋酸乙烯酯和引发剂等分成三份，分别依次加入对应份数的醋酸乙烯酯和引发剂至反应釜中，每次在醋酸乙烯酯添加后，再滴加引发剂，滴加过程中搅拌，并以85-90℃的温度保温反应30-35min，三次添加反应完成后，将对苯甲酸二辛脂和异丙醇加入，保温反应12-15min，然后将反应釜内的温度降低至55-60℃，将复合增粘剂、α-氧化铝、防腐剂和异丙氧基三缩酰基钛酸酯一起加入到物料中，搅拌分散处理15-25min，分散结束后将产物冷却至室温，密封包装，得到所需粘接剂。本发明具有如下的有益效果：该向粘接剂采用醋酸乙烯酯经引发剂引发聚合反应后生成的聚醋酸乙烯酯作为粘接剂主体，这种白乳胶型粘接材料的耐候性好，初粘性好，粘结性能突出。为了进一步增强粘接剂的抗老化性能和粘结性能的稳定性，粘接剂中又添加了聚乙烯醇和一种特殊的复合增粘剂。该复合增粘剂是一种由粘多糖、改性纤维素和变性淀粉等物质复合制备而成的特殊组合物；该物质具有良好的增粘效果，避免粘接剂的粘结强度随着时间的延长而逐渐降低，而且该型组合物还具由良好的相容性和分散性，在粘结可以均匀分散，不会发生凝聚或自粘产生“疙瘩团”，这使得粘接剂的性质更加均匀稳定；粘结效果更加优秀。此外，材料中的α-氧化铝成分则可以提升粘结剂的耐腐蚀性能和耐水性能，防腐剂则可以提高粘接剂的贮藏稳定性和抗菌防变质性能。具体实施方式下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。以下实施例中，复合增粘剂的制备方法包括如下步骤：（1）按照质量份数，将90份15wt%的氢氧化钠溶液加入到反应釜中，将50份木质素加入到溶液中均匀搅拌，并将分散液加热至47℃，然后将6.4份对苯二酚和3.6份叔丁基邻苯二酚加入到反应釜内，继续搅拌均匀后加入10份25%的甲醛水溶液，加热反应釜内的温度至68℃，再将2.4份鞣酸加入，搅拌均匀后，将反应釜内物料煮制成粘度为190cp的混合物a，备用；（2）将100份生物淀粉加入到160份去离子水中，搅拌均匀，然后向分散液中加入2份含有中温α-淀粉酶的磷酸缓冲液，缓冲液中的中温α-淀粉酶的效价为10000u/g，将分散液的温度升高至67℃，保温酶解反应2.5h，然后由向酶解液中加入盐酸，调节酶解液的ph值至4.2，再加入30份葡萄糖酸钙和7份碳酸镁，分散均匀后用氢氧化钠调节分散液的ph值为5.4，将分散液用活性炭吸附后过滤，得到滤液，滤液经过105℃的喷雾干燥处理后得到微粉b；（3）向反应釜内加入200份去离子水，加热至57℃，然后将80份微粉b加入到反应釜中；将6.8份聚乙二醇，3.7份二甘醇丁基醚和12.5份烯基琥珀酸酐加入到30份异丙醇溶剂中充分溶解，溶液加入到反应釜内中，在氮气气氛保护下，以98℃的温度保温反应50min，反应结束后，将产物用活性炭吸附后过滤，然后将滤液喷雾干燥后得到微粉c；（4）将75份微粉c，30份粘多糖，13份环氧丙烷和4份乙烯基磺酸，加入到反应釜中，再加入500份去离子水，以33℃的温度搅拌9min，将25份混合物a加入到反应釜内，均匀搅拌至混合物a完全分散，继续加热反应1.7h，最后将产物以103℃的温度烘干并粉碎，得到所需复合增粘剂。其中，步骤（2）中的生物淀粉选用木薯淀粉。步骤（4）中的粘多糖选用黄原胶。实施例1一种门窗加工用木质粘接剂，按照质量份数，粘接剂的组分包括：醋酸乙烯酯85份，聚乙烯醇30份，复合增粘剂14份，α-氧化铝10份，对苯二甲酸二辛酯5份，异丙醇3.5份，异丙氧基三缩酰基钛酸酯1.5份，乳化剂3.5份，引发剂0.7份，防腐剂0.6份，去离子水150份。其中，引发剂为过硫酸钾。乳化剂为二丁基萘磺酸钠。防腐剂为甲基异噻唑啉酮和纳米银抗菌整理剂按照5:1的质量比混合的混合物。本实施例提供的粘接剂的制备方法为：按照质量份数，将去离子水加入到反应釜中，加热至60℃保温，将聚乙烯醇和乳化剂加入到反应釜中搅拌溶解，然后将醋酸乙烯酯和引发剂等分成三份，分别依次加入对应份数的醋酸乙烯酯和引发剂至反应釜中，每次在醋酸乙烯酯添加后，再滴加引发剂，滴加过程中搅拌，并以85℃的温度保温反应30min，三次添加反应完成后，将对苯甲酸二辛脂和异丙醇加入，保温反应12min，然后将反应釜内的温度降低至55℃，将复合增粘剂、α-氧化铝、防腐剂和异丙氧基三缩酰基钛酸酯一起加入到物料中，搅拌分散处理15min，分散结束后将产物冷却至室温，密封包装，得到所需粘接剂。实施例2一种门窗加工用木质粘接剂，按照质量份数，粘接剂的组分包括：醋酸乙烯酯90份，聚乙烯醇35份，复合增粘剂19份，α-氧化铝14份，对苯二甲酸二辛酯7份，异丙醇4.1份，异丙氧基三缩酰基钛酸酯2.2份，乳化剂4份，引发剂1.2份，防腐剂1.3份，去离子水170份。其中，引发剂为过硫酸钠。乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠。防腐剂为甲基异噻唑啉酮和纳米银抗菌整理剂按照5:1的质量比混合的混合物。本实施例提供的粘接剂的制备方法为：按照质量份数，将去离子水加入到反应釜中，加热至65℃保温，将聚乙烯醇和乳化剂加入到反应釜中搅拌溶解，然后将醋酸乙烯酯和引发剂等分成三份，分别依次加入对应份数的醋酸乙烯酯和引发剂至反应釜中，每次在醋酸乙烯酯添加后，再滴加引发剂，滴加过程中搅拌，并以90℃的温度保温反应35min，三次添加反应完成后，将对苯甲酸二辛脂和异丙醇加入，保温反应15min，然后将反应釜内的温度降低至60℃，将复合增粘剂、α-氧化铝、防腐剂和异丙氧基三缩酰基钛酸酯一起加入到物料中，搅拌分散处理25min，分散结束后将产物冷却至室温，密封包装，得到所需粘接剂。实施例3一种门窗加工用木质粘接剂，按照质量份数，粘接剂的组分包括：醋酸乙烯酯88份，聚乙烯醇33份，复合增粘剂17份，α-氧化铝12份，对苯二甲酸二辛酯6.5份，异丙醇3.8份，异丙氧基三缩酰基钛酸酯1.9份，乳化剂3.8份，引发剂0.8份，防腐剂0.9份，去离子水162份。其中，引发剂为过硫酸铵。乳化剂为十二烷基苯磺酸钠。防腐剂为甲基异噻唑啉酮和纳米银抗菌整理剂按照5:1的质量比混合的混合物。本实施例提供的粘接剂的制备方法为：按照质量份数，将去离子水加入到反应釜中，加热至63℃保温，将聚乙烯醇和乳化剂加入到反应釜中搅拌溶解，然后将醋酸乙烯酯和引发剂等分成三份，分别依次加入对应份数的醋酸乙烯酯和引发剂至反应釜中，每次在醋酸乙烯酯添加后，再滴加引发剂，滴加过程中搅拌，并以87℃的温度保温反应32min，三次添加反应完成后，将对苯甲酸二辛脂和异丙醇加入，保温反应14min，然后将反应釜内的温度降低至58℃，将复合增粘剂、α-氧化铝、防腐剂和异丙氧基三缩酰基钛酸酯一起加入到物料中，搅拌分散处理19min，分散结束后将产物冷却至室温，密封包装，得到所需粘接剂。性能测试根据相关国家标准中的测试方法，测试本实施例中粘接剂的粘度，粘结强度、固化时间和耐贮存性能等指标，其中，耐存性能的测定方法为：将粘接剂在50±2℃的温度下密封贮存7d，观察胶体是否出现沉淀、凝胶现象，若没有这种现象判定为耐贮存性能较好，否则判定为耐贮存性能较差；防腐性能是将粘接剂粘结与木板上，并保湿木板湿润，观察10d后，粘接剂表面是否发黑霉变；同时设置市场上购买的东莞市科力胶粘剂有限公司生产的“铠力”精品白乳胶作为对照组，进行性能对比，得到如下实验数据：表1：本实施例和对照组中粘接剂的性能测试结果测试项目对照组实施例1实施例2实施例3粘度pa·s11.512.712.812.7粘结强度mpa9.410.810.710.6初干时间min32.524.524.324.5固化时间s421383385379耐贮存性能较好较好较好较好防腐性能发黑、发霉无明显变化无明显变化无明显变化分析以上实验数据发现，本发明提供的木质粘接剂与对照组的白乳胶相比，材料的粘度更高，粘结强度更好，而且该型木质粘接剂的干燥时间和固化时间也更短，便于粘结应用；另外，该型木质粘接剂的稳定性高，抗老化性能和防霉性能更好，不容易变质。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12