本发明公开了一种竹木材用环保阻燃硅酸盐胶黏剂及其制备方法，所述胶黏剂包括以下重量份的组分：水玻璃：60-70份；超支化聚磷酸酯树脂：5-8份；熟糯米粉：3-6份；纳米SiO2分散液：10-20份；纳米凹凸棒土：5-10份。本发明首先将纳米凹凸棒土混进纳米SiO2分散液中，得到了稳定性好的纳米混合分散液，只需直接添加和搅拌，即可充分分散到胶黏剂体系中，轻松得到含有纳米固化组分的胶黏剂。该胶黏剂具有环保、阻燃、粘接性能高等优点，可用于粘接多类竹木材材料。所述的制备方法操作简便，工艺稳定，易于控制。
1.一种竹木材用环保阻燃硅酸盐胶黏剂，其特征是：其原料由以下重量份的原料组分组成：水玻璃：60-70份；
2.根据权利要求1所述的竹木材用环保阻燃硅酸盐胶黏剂，其特征是：所述竹木材用环保阻燃硅酸盐胶黏剂的原料为以下重量份的组分：水玻璃：65份；
3.根据权利要求1所述的竹木材用环保阻燃硅酸盐胶黏剂，其特征是：所述水玻璃的模数为2.8-3.2；且水玻璃是钠水玻璃、钾水玻璃、锂水玻璃中的一种或几种的组合。
4.根据权利要求1所述的竹木材用环保阻燃硅酸盐胶黏剂，其特征是：所述超支化聚磷酸酯树脂是分子量为1500-2500的含氮超支化聚磷酸酯树脂、分子量为8500-9500的含氮超支化聚磷酸酯树脂、分子量为35000-37000的含氮超支化聚磷酸酯树脂中的一种或几种的组合。
5.根据权利要求1所述的竹木材用环保阻燃硅酸盐胶黏剂，其特征是：所述纳米SiO2分散液是质量分数为25-35%的纳米SiO2水分散液、质量分数为15-25%的纳米SiO2乙二醇分散液、质量分数为15-25%的纳米SiO2丙酮分散液中的一种或几种的组合。
6.根据权利要求1所述的竹木材用环保阻燃硅酸盐胶黏剂，其特征是：所述纳米SiO2分散液是质量分数为30%的纳米SiO2水分散液、质量分数为20%的纳米SiO2乙二醇分散液、质量分数为20%的纳米SiO2丙酮分散液中的一种或几种的组合。
7.一种如权利要求1-6任一所述的竹木材用环保阻燃硅酸盐胶黏剂的制备方法，其特征是：包括以下步骤：
1）将超支化聚磷酸酯树脂和水玻璃混合，得到淡黄色的超支化聚磷酸酯-水玻璃混合物；
2）向步骤1）所得到的混合物中加入熟糯米粉，得到糯米粉增黏的超支化聚磷酸酯-水玻璃混合物；
3）将纳米凹凸棒土加入到纳米SiO2分散液中，得到纳米凹凸棒土/纳米SiO2混合分散液；
4）将步骤3）所得到的混合分散液加入到步骤2）所得到的混合物中，搅拌均匀即可。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征是：步骤1）的具体步骤为：将水玻璃加入到一个容器中，在室温下搅拌2-8min，接着将超支化聚磷酸酯树脂加入到水玻璃中，以高于20转/秒的转速搅拌20-25min，使树脂与水玻璃快速混合，得到淡黄色的超支化聚磷酸酯-水玻璃混合物。
9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征是：步骤2）的具体步骤为：向步骤1）所得到的混合物中加入熟糯米粉，先以低于8转/秒的转速搅拌10min，再以高于20转/秒的转速搅拌15min，得到糯米粉增黏的超支化聚磷酸酯-水玻璃混合物。
10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征是：步骤3）的具体步骤为：将纳米凹凸棒土于45℃下分3个批次加入到纳米SiO2分散液中，且同时进行超声波分散，加入完成后，静置10min，接着继续超声波分散20min，得到纳米凹凸棒土/纳米SiO2混合分散液。
一种竹木材用环保阻燃硅酸盐胶黏剂及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及木材胶黏剂领域，具体为一种竹木材用环保阻燃硅酸盐胶黏剂及其制备方法。
背景技术
[0002] 木质材料及竹木制品在家居及公共场所有着广泛普及，近些年来，随着人们对家居及公共场所防火安全及制品阻燃的日益重视，开发具有阻燃防火功能的竹木材制品已成为人们追求的目标。
[0003] 目前，国内外的现有技术中主要采用阻燃剂浸渍单板或成品材料的方法来实现竹木质材料的阻燃。然而，这种处理技术常常导致单板材破裂、翘曲变形、损失率增加、影响胶合等重要问题，而且容易导致成品材产生严重的吸湿和返霜现象，甚至胶合状态被破坏。竹木材加工行业已迫切需要开发兼顾阻燃和胶合功能于一体的环保型胶黏剂，来简化竹木质材料阻燃处理的工序，降低生产能耗，提高人造板生产效率。
发明内容
[0004] 本发明所解决的技术问题在于提供一种竹木材用环保阻燃硅酸盐胶黏剂及其制备方法，以解决上述背景技术中的问题。
[0005] 本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
[0006] 一种竹木材用环保阻燃硅酸盐胶黏剂，其原料包括以下重量份的组分：
[0007] 水玻璃：60-70份；
[0008] 超支化聚磷酸酯树脂：5-8份；
[0009] 熟糯米粉：3-6份；
[0010] 纳米SiO2分散液：10-20份；
[0011] 纳米凹凸棒土：5-10份。
[0012] 作为本发明进一步的方案：所述竹木材用环保阻燃硅酸盐胶黏剂的原料为以下重量份的组分：
[0013] 水玻璃：65份；
[0014] 超支化聚磷酸酯树脂：6.5份；
[0015] 熟糯米粉：4.5份；
[0016] 纳米SiO2分散液：15份；
[0017] 纳米凹凸棒土：7.5份。
[0018] 作为本发明进一步的方案：所述水玻璃的模数为2.8-3.2；且水玻璃是钠水玻璃、钾水玻璃、锂水玻璃中的一种或几种的组合。
[0019] 作为本发明进一步的方案：所述超支化聚磷酸酯树脂是分子量为1500-2500的含氮超支化聚磷酸酯树脂、分子量为8500-9500的含氮超支化聚磷酸酯树脂、分子量为35000-37000的含氮超支化聚磷酸酯树脂中的一种或几种的组合。上述树脂均产自苏州海博特树脂科技有限公司，产品编号分别为HPP-101、HPP-102和HPP-103。
[0020] 作为本发明进一步的方案：所述纳米SiO2分散液是质量分数为25-35%的纳米SiO2水分散液、质量分数为15-25%的纳米SiO2乙二醇分散液、质量分数为15-25%的纳米SiO2丙酮分散液中的一种或几种的组合。
[0021] 作为本发明再进一步的方案：所述纳米SiO2分散液是质量分数为30%的纳米SiO2水分散液、质量分数为20%的纳米SiO2乙二醇分散液、质量分数为20%的纳米SiO2丙酮分散液中的一种或几种的组合。
[0022] 所述竹木材用环保阻燃硅酸盐胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：
[0023] 1）将超支化聚磷酸酯树脂和水玻璃混合，得到淡黄色的超支化聚磷酸酯-水玻璃混合物；
[0024] 2）向步骤1）所得到的混合物中加入熟糯米粉，得到糯米粉增黏的超支化聚磷酸酯-水玻璃混合物；
[0025] 3）将纳米凹凸棒土加入到纳米SiO2分散液中，得到纳米凹凸棒土/纳米SiO2混合分散液；
[0026] 4）将步骤3）所得到的混合分散液加入到步骤2）所得到的混合物中，搅拌均匀即可。
[0027] 作为本发明进一步的方案：步骤1）的具体步骤为：将水玻璃加入到一个容器中，在室温下搅拌2-8min，接着将超支化聚磷酸酯树脂加入到水玻璃中，以高于20转/秒的转速搅拌20-25min，使树脂与水玻璃快速混合，得到淡黄色的超支化聚磷酸酯-水玻璃混合物。
[0028] 作为本发明进一步的方案：步骤2）的具体步骤为：向步骤1）所得到的混合物中加入熟糯米粉，先以低于8转/秒的转速搅拌10min，再以高于20转/秒的转速搅拌15min，得到糯米粉增黏的超支化聚磷酸酯-水玻璃混合物。
[0029] 作为本发明进一步的方案：步骤3）的具体步骤为：将纳米凹凸棒土于45℃下分3个批次加入到纳米SiO2分散液中，且同时进行超声波分散，加入完成后，静置10min，接着继续超声波分散20min，得到纳米凹凸棒土/纳米SiO2混合分散液。
[0030] 本发明的技术特点在于：本发明首次将超支化聚磷酸酯这种新型结构的大分子阻燃剂引入硅酸盐胶黏剂体系中，一方面可对胶黏剂起到增强增韧功能，另一方面可依靠超支化聚磷酸酯分子中的磷、氮基团提升胶黏剂的阻燃性能；熟糯米粉极好地调节了胶黏剂体系的适当黏度；纳米SiO2分散液稳定性好、透明度高，本发明首先将纳米凹凸棒土混进纳米SiO2分散液中，得到了稳定性好的纳米混合分散液，只需直接添加和搅拌，即可充分分散到胶黏剂体系中，轻松得到含有纳米固化组分的胶黏剂。
[0031] 有益效果：本发明所用的主要原料水玻璃、超支化聚磷酸酯和纳米SiO2分散液，均具有无毒、不燃的特点，保证了胶黏剂的环保性和阻燃性。本发明的阻燃胶黏剂制备工艺简便，易于实现工业化生产。利用该胶黏剂和竹纤维、竹粉、竹篾、木单板、木纤维、木屑、木粉等木质材料制备的人造板无游离甲醛释放，而且具有高效阻燃、抑烟、粘接力强、耐水性能优良、防腐、尺寸稳定等特点。
具体实施方式
[0032] 为了使本发明的技术手段、创作特征、工作流程、使用方法达成目的与功效易于明白了解，下面进一步阐述本发明。
[0033] 实施例1
[0034] 一种竹木材用环保阻燃硅酸盐胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：
[0035] 1）将60重量份水玻璃加入到一个200ml烧杯中，在室温下用电动搅拌装置搅拌5min左右，接着将5重量份HPP-101超支化聚磷酸酯树脂加入水玻璃中，以高于20转/秒的转速搅拌20-25min，使树脂与水玻璃快速混合，得到淡黄色的超支化聚磷酸酯-水玻璃混合物；
[0036] 2）向步骤1）所得到的混合物中加入6重量份熟糯米粉，以低于8转/秒的转速搅拌10min后再以高于20转/秒的转速搅拌15min，得到糯米粉增黏的超支化聚磷酸酯-水玻璃混合物；
[0037] 3）将5重量份纳米凹凸棒土于45℃下分3个批次加入到10重量份质量分数为30%的纳米SiO2水分散液中，且同时进行超声波分散，加入完成后，静置10min，接着继续超声分散20min，得到纳米凹凸棒土/纳米SiO2混合分散液；
[0038] 4）将步骤3）得到的纳米混合分散液加入到步骤2）所制备的混合物中，搅拌均匀即可。
[0039] 实施例2
[0040] 一种竹木材用环保阻燃硅酸盐胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：
[0041] 1）将65重量份水玻璃加入到一个200ml烧杯中，在室温下用电动搅拌装置搅拌5min左右，接着将6.5重量份HPP-102超支化聚磷酸酯树脂加入水玻璃中，以高于20转/秒的转速搅拌20-25min，使树脂与水玻璃快速混合，得到淡黄色的超支化聚磷酸酯-水玻璃混合物；
[0042] 2）向步骤1）所得到的混合物中加入4.5重量份熟糯米粉，以低于8转/秒的转速搅拌10min后再以高于20转/秒的转速搅拌15min，得到糯米粉增黏的超支化聚磷酸酯-水玻璃混合物；
[0043] 3）将7.5重量份纳米凹凸棒土于45℃下分3个批次加入到15重量份质量分数为20%的纳米SiO2丙酮分散液中，且同时进行超声波分散，加入完成后，静置10min，接着继续超声分散20min，得到纳米凹凸棒土/纳米SiO2混合分散液；
[0044] 4）将步骤3）得到的纳米混合分散液加入到步骤2）所制备的混合物中，搅拌均匀即可。
[0045] 实施例3
[0046] 一种竹木材用环保阻燃硅酸盐胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：
[0047] 1）将70重量份水玻璃加入到一个200ml烧杯中，在室温下用电动搅拌装置搅拌5min左右，接着将8重量份HPP-103超支化聚磷酸酯树脂加入水玻璃中，以高于20转/秒的转速搅拌20-25min，使树脂与水玻璃快速混合，得到淡黄色的超支化聚磷酸酯-水玻璃混合物；
[0048] 2）向步骤1）所得到的混合物中加入3重量份熟糯米粉，以低于8转/秒的转速搅拌10min后再以高于20转/秒的转速搅拌15min，得到糯米粉增黏的超支化聚磷酸酯-水玻璃混合物；
