【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及木材科学与技术中的人造板，具体是指一种高强耐水环保型硫氧镁水泥-木材胶合板的制备方法。
技术介绍
1、随着我国经济的快速发展，木质资源得到了充分利用。胶合板作为最基础的木质加工原料，产出量和消耗量逐年增加。而胶黏剂作为胶合板的原料之一，每年消耗量也是随之递增的。目前胶合板每年消耗的胶黏剂约1000万吨，其中甲醛系胶黏剂占比约90％，主要包括酚醛树脂、脲醛树脂等。但甲醛系胶粘剂有两个缺点，一是在制备和使用的过程中会持续释放甲醛类有害物质，这不仅会污染环境，同时会危害人体的身体健康。二是甲醛系胶黏剂产于石油，近年来随着石油供给失衡导致其生产成本增加，为其生产带来了诸多不稳定因素。同时随着人们环保意识的提高和国家标准的完善，开发无醛环保的胶黏剂势在必行。而无机胶黏剂是由无机盐、无机酸、无机碱金属和金属氧化物、氢氧化物等组成的一类使用范围相当广泛的胶黏剂，正好满足无醛、环保的需求，同时价格低廉、制备简单，因此有着广大地应用潜力。
2、硫氧镁水泥是一种新型无机胶黏剂，是将活性氧化镁粉末与硫酸镁溶液混合形成的胶凝体系，具有绿色、环保、轻质、耐高温等优点。其应用范围正被广泛探索，如cn115074033a中制备的防火无醛纤维板，cn 113979715 b中的硫氧镁防火保温板等，但硫氧镁水泥作为胶黏剂制备胶合板还鲜有报道。将硫氧镁水泥作为胶黏剂制备胶合板，不仅能解决传统粘胶剂制备胶合板存在甲醛释放的问题，赋予其绿色环保特性，同时还能赋予其优良的阻燃特性，可明显提升胶合板附加值和应用范围，具有良好的应用前景。但是硫氧镁
技术实现思路
1、针对硫氧镁水泥自身强度低、耐水性差以及与木材单板界面胶接强度低等不足，本专利技术提供一种高强耐水环保型硫氧镁水泥无机胶黏剂及其制备方法、应用，能够高效增强硫氧镁水泥及其与木材单板胶合界面强度。所制备的胶合板不仅绿色环保，而且还具有较高的胶合强度和耐水性能；同时，本专利技术中所涉及的硫氧镁无机胶黏剂的原料价格低廉易得，制备工艺简单，易于实施。通过本专利技术的制备方法生产出的无机胶合板综合性能优良，极具产业化的潜力。
2、本专利技术提供的技术方案如下：
3、1.本专利技术提供了一种高强耐水环保型硫氧镁水泥无机胶黏剂，其所涉及的原料包括：氧化镁、硫酸镁、水、以及柠檬酸改性剂、海藻酸钠改性剂。
4、优选地，所述活性氧化镁、硫酸镁、水、柠檬酸、海藻酸钠的质量比为(250-280)：120：(360-440)：(2-8)：(1-10)。研究表明，在此比例范围内，所得硫氧镁无机胶黏剂具有良好的综合性能。
5、进一步优选地，所述活性氧化镁、硫酸镁、水、柠檬酸、海藻酸钠的质量比为(250-280)：120：(360-440)：(6-8)：(4-6)，在此比例范围内，所得硫氧镁无机胶黏剂的综合性能更佳；进一步实验探究发现最佳比例下，柠檬酸与海藻酸钠的质量比为3:2。
6、上述硫氧镁无机胶粘剂的制备方法，包括：
7、(1)将活性氧化镁粒径用筛网过滤，获得小粒径的活性氧化镁粉末，优选80目筛网；
8、(2)将适配的硫酸镁加到水中，搅拌均匀，保证溶液冷却到室温的同时，硫酸镁完全溶解，得到硫酸镁溶液；
9、(3)将适配的柠檬酸加入步骤(2)中的硫酸镁溶液，搅拌至完全溶解，配制出硫酸镁-柠檬酸复合溶液；
10、(4)将适配的筛选后的活性氧化镁加入步骤(3)配制的溶液中，搅拌成均匀的硫氧镁水泥浆体；
11、(5)将海藻酸钠粉末溶入一定量的去离子水中，搅拌，至海藻酸钠完全溶解，制备出质量分数为1％-5％的海藻酸钠凝胶；
12、(6)将上述配制好的包含适配的海藻酸钠干物质的凝胶加入步骤(4)中的硫氧镁水泥浆体，搅拌，得到改性硫氧镁无机胶黏剂。
13、2.本专利技术提供了一种上述硫氧镁无机胶黏剂在制备高强耐水环保型硫氧镁水泥-木材胶合板的应用。
14、高强耐水环保型硫氧镁水泥-木材胶合板的制备方法，包括：
15、(1)制备硫氧镁无机胶黏剂，所述硫氧镁无机胶黏剂中各组分为活性氧化镁、硫酸镁、水、柠檬酸、海藻酸钠，各组分的质量比为(250-280)：120：(360-440)：(2-8)：(1-10)，进一步优选质量比为(250-280)：120：(360-440)：(6-8)：(4-6)；
16、(2)将木材单板的单面涂胶，按照奇数层和对称原则，根据木材单板的垂直条纹进行组坯，在一定压力下冷压；
17、(3)将冷压过后的无机胶合板放在室温下自然养护。
18、优选地，制备胶合板所用单板为杨木单板，含水率8％-14％，厚度2-4mm；单面涂胶量为300g/m2-800g/m2；压板压力1mpa-4mpa，冷压时间12-72h；自然养护7-28d。在此工艺下，所制备的无机胶合板具有良好的综合性能。
19、进一步优选地，单面涂胶量为500g/m2-600g/m2，压板压力2mpa-4mpa。
20、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
21、1.本专利技术采用柠檬酸、海藻酸钠两种改性剂，在胶黏剂不同的固化阶段发挥着不同的作用。其中前期柠檬酸提供的酸性条件可以抑制氢氧化镁的形成，同时溶液中的有机官能团可以络合mg2+，促进强度高的晶体形成，保证了硫氧镁无机胶黏剂本身具有较高的强度；而海藻酸钠作为增稠剂一方面可以调节水泥浆体的黏度，另一方面可以络合镁离子，协同增强硫氧镁水泥的强度、耐水性以及与木材单板胶结强度。引入两种改性剂的硫氧镁无机胶黏剂制备简单，不需要复杂的合成步骤，且全过程无毒无害，所用原料亦无毒、便宜、易得。
22、2.本专利技术提供的高强耐水环保型硫氧镁水泥-木材胶合板的生产工艺，在较短的养护时间内就具有良好的胶合性能，制备成的无机胶合板做到了全过程无甲醛释放，能耗低，且胶合性能、耐水性能优良，可广泛用作为各种生产原料，包括但不限于建筑行业、家具行业。
23、3.本专利技术不仅扩大了胶合板中胶黏剂的来源，又扩大了硫氧镁本身的应用范围，这极大地促进了这两者的发展和融合。
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1.一种高强耐水环保型硫氧镁水泥无机胶黏剂，其特征在于，所述硫氧镁无机胶黏剂中各组分为活性氧化镁、硫酸镁、水、柠檬酸、海藻酸钠，各组分的质量比为(250-280)：120：(360-440)：(2-8)：(1-10)。
2.根据权利要求1所述的高强耐水环保型硫氧镁水泥无机胶黏剂，其特征在于，所述活性氧化镁、硫酸镁、水、柠檬酸、海藻酸钠各组分的质量比为(250-280)：120：(360-440)：(6-8)：(4-6)。
3.根据权利要求1所述的高强耐水环保型硫氧镁水泥无机胶黏剂，其特征在于，柠檬酸与海藻酸钠的质量比为3:2。
4.权利要求1所述的高强耐水环保型硫氧镁水泥无机胶黏剂的制备方法，其特征在于，包括：
5.权利要求1所述的硫氧镁无机胶黏剂在制备高强耐水环保型硫氧镁水泥-木材胶合板的应用。
6.根据权利要求5所述的硫氧镁无机胶黏剂在制备高强耐水环保型硫氧镁水泥-木材胶合板的应用，其特征在于，用于制备胶合板的木材单板单面涂胶，且单面涂胶量为300g/m3-800g/m3。
【技术特征摘要】
1.一种高强耐水环保型硫氧镁水泥无机胶黏剂，其特征在于，所述硫氧镁无机胶黏剂中各组分为活性氧化镁、硫酸镁、水、柠檬酸、海藻酸钠，各组分的质量比为(250-280)：120：(360-440)：(2-8)：(1-10)。
2.根据权利要求1所述的高强耐水环保型硫氧镁水泥无机胶黏剂，其特征在于，所述活性氧化镁、硫酸镁、水、柠檬酸、海藻酸钠各组分的质量比为(250-280)：120：(360-440)：(6-8)：(4-6)。
3.根据权利要求1所述的高...
【专利技术属性】
技术研发人员：严玉涛，王瑞松，周太媛，陈俊芳，纪小小，王金辉，余佳融，周如意，
申请(专利权)人：浙江农林大学，
类型：发明
国别省市：
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