本發(fā)明涉及膠黏劑技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種阻燃防水的水玻璃玉米蛋白復(fù)合膠黏劑。

背景技術(shù)：

板材膠黏劑是將木材與木材或其他物體的表面膠接成為一體的材料。目前市場上最常用的板材膠黏劑是以脲醛樹脂、酚醛樹脂、三聚氰胺甲醛樹脂為代表的“三醛膠”，然而這三種膠黏劑都以甲醛為主要原料，存在著游離甲醛，而且污染周期長，對室內(nèi)環(huán)境有一定的危害。國內(nèi)外對木材膠粘劑游離醛含量或人造板甲醛釋放量限量的要求越來越嚴格，因此，人造板企業(yè)對可替代“三醛”膠的環(huán)保型無醛膠粘劑有巨大需求。玉米蛋白是一類可再生、可生物降解的天然植物蛋白，具有低成本、加工制作方便及無刺激性氣味等特點。由于玉米蛋白不溶于水且缺乏賴氨酸、色氨酸等人體必需的氨基酸，營養(yǎng)價值低，很少用在食品原料中，目前，除了少數(shù)用作低品質(zhì)的飼料蛋白出售外，許多工廠未作任何利用而直接排放，造成了資源的極大浪費，同時也對環(huán)境造成危害?，F(xiàn)在，人們利用玉米蛋白在組織工程和醫(yī)學方面得到了應(yīng)用，但玉米蛋白在膠黏劑方面的應(yīng)用較少，所以開發(fā)玉米蛋白這種環(huán)保型的膠黏劑市場潛力巨大。

《丙烯酰胺改性玉米蛋白復(fù)合膠黏劑的制備》一文中用復(fù)合改性方法，即采用丙烯酰胺和馬來酸酐聯(lián)合改性玉米蛋白，在引發(fā)劑過硫酸銨作用下引發(fā)丙烯酰胺雙鍵聚合制成復(fù)合改性玉米基膠黏劑，提高了玉米膠黏劑的耐水性以及膠合強度，其膠接的木制品無有害氣體釋放，達到國際 E0 級水平。但是玉米基膠黏劑的耐水性能與膠結(jié)強度有限，這就需要進一步對此進行改性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的就是為了彌補已有技術(shù)的缺陷，提供一種阻燃防水的水玻璃玉米蛋白復(fù)合膠黏劑。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種阻燃防水的水玻璃玉米蛋白復(fù)合膠黏劑，由下列重量份的原料制備制成：玉米蛋白100-110、丙烯酰胺8-9、馬來酸酐2-2.5、過硫酸銨8-9、濃度為40wt%的氫氧化鈉適量、蒸餾水適量、模數(shù)為2.8的水玻璃50-55、聚乙烯醇9-10.5、正硅酸乙酯2-3、氨基磺酸1.7-2、硅烷偶聯(lián)劑kh550 1-1.2、十二烷基硫酸鈉0.9-1.1、氧化鋁3-4、硼酸鋅5-6、氟硅酸鈉1.5-2、脂肪醇聚氧乙烯醚1-5-1.8、聚磷酸銨2-3。

所述一種阻燃防水的水玻璃玉米蛋白復(fù)合膠黏劑，由以下具體步驟制成：

（1）將聚乙烯醇加入10-12倍量的蒸餾水，加熱至80-90℃，攪拌至完全溶解，形成溶液待用；將模數(shù)為2.8的水玻璃放入反應(yīng)釜中，緩慢加入上述溶液，水浴加熱至60-70℃，邊攪拌邊滴加硅烷偶聯(lián)劑kh550，控制在30-40分鐘內(nèi)滴加完畢，然后加入正硅酸乙酯、氨基磺酸，再氮氣保護下恒溫反應(yīng)60-90分鐘，出料；

（2）將玉米蛋白與3-3.5倍量的蒸餾水、0.25-0.28倍量濃度為40wt%的氫氧化鈉混合，繼續(xù)加入過硫酸銨，攪拌均勻后加熱至80-85℃并恒溫攪拌反應(yīng)60-90分鐘，繼續(xù)加入丙烯酰胺，恒溫反應(yīng)60-80分鐘后加入馬來酸酐，降溫至50-60℃，恒溫反應(yīng)90-120分鐘后用濃度為40wt%的氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH為7-8，降溫至室溫出料；

（3）將十二烷基硫酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚混合，加入總量3-4倍量的蒸餾水，攪拌均勻后與氧化鋁、硼酸鋅混合，放入球磨機中球磨25-30分鐘后取出，放入烘箱中以80-90℃的溫度干燥60-80分鐘后取出，與其余剩余成分混合，得改性填料；

（4）將步驟（1）（2）（3）得到的產(chǎn)物混合，攪拌均勻即得。

本發(fā)明的優(yōu)點是：本發(fā)明首先通過聚乙烯醇與水玻璃發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，使膠黏劑形成較多孔洞,孔洞的尺寸也比原來變大,分子間存在一定程度的粘接,形成明顯的網(wǎng)絡(luò)互穿結(jié)構(gòu),提高了膠黏劑的致密性，配合正硅酸乙酯與氨基磺酸的添加，能夠賦予膠黏劑耐熱、耐水、耐化學腐蝕的優(yōu)異性能，同時能夠提高膠黏劑在被粘物上的延展性，從而提高膠接強度；由于水玻璃通過有機改性處理后能夠與玉米蛋白膠黏劑均勻的共混，共混后的膠黏劑兼具了兩者的有點，具有優(yōu)異的耐水性、膠接強度，粘度適宜，安全環(huán)保，無甲醛釋放。

本發(fā)明在產(chǎn)品的制備中添加氧化鋁、硼酸鋅，不僅能夠增強膠黏劑的強度，通過系統(tǒng)聚磷酸胺的添加，具有優(yōu)異的阻燃效果，配合脂肪醇聚氧乙烯醚的添加，使得制成的膠黏劑與板材潤濕性良好；本發(fā)明產(chǎn)品原料均為無醛產(chǎn)品，安全可靠，可用于各種木材、板材的膠合加工，膠結(jié)強度高，防水效果好，貯存穩(wěn)定性佳。

具體實施方式

一種阻燃防水的水玻璃玉米蛋白復(fù)合膠黏劑，由下列重量份（公斤）的原料制備制成：玉米蛋白100、丙烯酰胺8、馬來酸酐2、過硫酸銨8、濃度為40wt%的氫氧化鈉適量、蒸餾水適量、模數(shù)為2.8的水玻璃50、聚乙烯醇9、正硅酸乙酯2、氨基磺酸1.7、硅烷偶聯(lián)劑kh550 1、十二烷基硫酸鈉0.9、氧化鋁3、硼酸鋅5、氟硅酸鈉1.5、脂肪醇聚氧乙烯醚1、聚磷酸銨2。

所述一種阻燃防水的水玻璃玉米蛋白復(fù)合膠黏劑，由以下具體步驟制成：

（1）將聚乙烯醇加入10倍量的蒸餾水，加熱至80℃，攪拌至完全溶解，形成溶液待用；將模數(shù)為2.8的水玻璃放入反應(yīng)釜中，緩慢加入上述溶液，水浴加熱至60℃，邊攪拌邊滴加硅烷偶聯(lián)劑kh550，控制在30分鐘內(nèi)滴加完畢，然后加入正硅酸乙酯、氨基磺酸，再氮氣保護下恒溫反應(yīng)60分鐘，出料；

（2）將玉米蛋白與3倍量的蒸餾水、0.25倍量濃度為40wt%的氫氧化鈉混合，繼續(xù)加入過硫酸銨，攪拌均勻后加熱至80℃并恒溫攪拌反應(yīng)60分鐘，繼續(xù)加入丙烯酰胺，恒溫反應(yīng)60分鐘后加入馬來酸酐，降溫至50℃，恒溫反應(yīng)90分鐘后用濃度為40wt%的氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH為7，降溫至室溫出料；

（3）將十二烷基硫酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚混合，加入總量3倍量的蒸餾水，攪拌均勻后與氧化鋁、硼酸鋅混合，放入球磨機中球磨25分鐘后取出，放入烘箱中以80℃的溫度干燥60分鐘后取出，與其余剩余成分混合，得改性填料；

（4）將步驟（1）（2）（3）得到的產(chǎn)物混合，攪拌均勻即得。

利用本發(fā)明膠黏劑制成的人造膠合板的耐水性和膠合強度都達到了國家標準 GB/T9846—2004Ⅱ類膠合板要求。