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摘要：随着我国不断加强可持续发展和环保理念，各行各业有着积极的响应。在建筑施工过程中所使用到的胶粘剂是一种非常有效且普遍使用的材料。当今市面上很多的胶粘剂并不具备环保理念，甚至还存在有毒有害的物质。所以文章将制备一种新型环保复合胶用于建筑施工中。通过实验研究，所得到新型环保复合胶不合有甲醛、笨等有害物质，有着较好的使用效果，并且通过使用淀粉作为原材料节约了成本，在建筑施工中使用该胶粘剂将会有较好的应用效果。
关键词：新型环保复合胶;建筑施工;应用
中图分类号：TQ437 文献标识码：A 文章编号：1001-5922（2019）12-0093-04
当前，在建筑施工过程中使用到胶粘剂是一种非常普遍的现象，且胶粘剂在建筑中发挥着非常重要的作用。一般情况下按照胶粘剂性能不同，建筑胶粘剂可以分为两类，一种是在建筑结构中进行使用的，这种结构型胶粘剂要能够达到建筑结构的强度性能;另一种胶粘剂就是非结构型胶粘剂，这种胶粘剂不需要具有非常好的粘接性能或者其他的力学性能，即不要求结构强度，但是还是要具有一定的粘接强度，这种胶粘剂主要应用与建筑的装饰施工中[1]。在建筑装修的施过程中，装饰板材是一种必不可少的材料，其中就需要使用到胶粘剂，普遍使用到的是溶剂型聚氨酯胶粘剂，这种胶粘剂的性能不错，能够满足要求，但是随着我国不断强调节能环保理念，在建筑施工中使用溶剂型聚氨酯胶粘剂不仅干燥的时间会比较长，而且工作效率也会比较低，大部分的该类型胶粘剂都具有毒性，对建筑施工的工人可能会造成健康问题[2]。所以为了能够解决溶剂型聚氨酯胶粘剂的问题，本文将研制一种新型环保复合胶作为建筑施工中的非结构型胶粘剂，且该胶粘剂的应用范围广阔。
2000年前，107胶被广泛的应用于建筑工程中，但是由于其中含有甲醛，严重影响到人们的身体健康问题，于是研发了NB型建筑胶粘剂，该胶粘剂替代了107胶的使用，因为NB型建筑胶粘剂消除了甲醛的危害[3]。随着科学技术的不断发展，我国在胶粘剂的研发上有了新的突破，对NB型建筑胶粘剂进行了改进，研发了一种NB-2环保型建筑胶粘剂，这种胶粘剂中含有丙烯酰胺[4]。这两者胶粘剂都有着长久的应用，因为其具有很好的环保性，而且其制作成本低、材料性能较好。但是随着石油的不断使用，其价格越来越高，胶粘剂中所使用的丙烯酰胺等化学原料的价格也越来越高，让胶粘剂的成本不断提高[5]。所以为了能够将胶粘剂的成本保持稳定平衡，且能够满足胶粘剂性能要求，研制的新型环保复合胶不仅具有良好的力学性能、环保性能，而且其成本降低。该胶粘剂可以应用于装饰板材中，可以将不同的材料进行粘接。由于该材料的主要特性就是具有环保性能，所以在制作该胶粘剂时首先要保证其环保性能，不能具有甲醛或者其他有毒的物质存在，然后再在控制成本的情况下让其具有良好的性能。
1 新型环保复合胶的性能要求
在建筑施工过程中，常常会面临两种不同材料之间的粘接问题，常见的有塑料和金属之间的粘接，当遇到这种情况时，一般的胶粘剂将两种不同材料进行粘接是比较困难的[6]。所以新型环保复合胶必须要满足一定的性能要求，比如可靠的粘接度、较好的密封性能、一定的力学性能、较强的耐久性和耐候性、不错的抗疲劳性和蠕变性等，当新型环保复合胶具有这些性能之后，将其应用于建筑施工中才会有更加好的使用效果。
1.1环保性能
在建筑工程施工过程中，尤其是对室内的装修过程中，会使用到很多的胶粘剂，当前我国很多的胶粘剂都具有毒性或者是使用了不可再生能源，即很多的胶粘剂不具备环保性能，对人体会存在伤害问题并且对资源存在破坏问题[7]。新型环保复合胶的主要特点就是要具有环保性能，用在建筑室内装修施工中，对人类不会存在任何的伤害，这类的胶粘剂在当今社会发展中会更加占有优势。
1.2粘接性能
新型环保复合胶的主要作用就是将不同类型的材料进行粘接，所以其主要功能就是要具有粘接性能，不然就不是胶粘剂了。良好的粘接性能能够在建筑施工时表现更好的效果，施工质量将会更加有所保障。影响新型环保复合胶的粘接性能因素比较多，比如不同材料粘接面的粗糙程度、粘接面的干净程度、粘接施工过程等[8]。所以在施工过程中，粘接工艺非常的重要，对整个粘接效果将会之间造成影响。
1.3密封性能
在建筑工程施工中，会存在有些塑料与金属进行粘接时不能存有缝隙，所以通过使用新型环保复合胶要能够具有密封性能，可以达到防水或者是防止灰尘的作用。虽然密封胶的基本性能包含气密性或者是水密性，但是其并不能代替新型环保复合胶，因为新型环保复合胶能够粘接不同类型的材料。
1.4耐久性和耐候性
在建筑工程中，很多需要使用到新型环保复合胶的地方会暴露在室外，由于长时间受到辐射、风雨、暴晒等的影响，胶粘剂会容易老化，所以要想新型环保复合胶具有很好的使用效果，要求其具有耐久性和耐候性是必不可少的，只有这样，新型环保复合胶才有更加长久的使用时间。
1.5抗疲劳性和蠕变性
建筑施工中使用新型环保复合胶时，由于会受到温度的起伏变化，胶粘剂就会受到热胀冷缩的影響，就会影响到两种不同材料之间粘接情况，于是就需要要求新型环保复合胶具有不错的抗疲劳性和蠕变性，这样粘接面在受到因为温度造成的拉力时，胶粘剂不会受其破坏，一样能够保持粘接面的粘接强度。
1.6力学性能
新型环保复合胶主要用于建筑的装饰工程中，不像结构胶粘剂一样，不需要具有很强的力学性能，但是并不是对力学性能没有要求。一般情况下，新型环保复合胶也需要具备一定的力学性能，才能在材料的粘接过程中表现出更好的应用效果，粘接面不会很容易受到其他力量的影响。
1.7其他性能
由于新型环保复合胶主要用于塑料和金属之间的粘接，用于建筑工程装修中，所以除了具备上述的要求之外，还需要要求新型环保复合胶具有很好防霉、防腐蚀作用，还要具有易涂装性能、与其他建材相容性等。
通过了解新型环保复合胶的性能要求之后，就可以通过实验研究的方法制作出合适的新型环保复合胶。
2 新型环保复合胶的制备过程
2.1實验部分
2.1.1实验材料
之前，建筑胶粘剂的主要原材料是聚乙烯醇类和聚丙烯酰胺类，上面已经说明过这两类材料的环保性能差并且成本较高，即使可以满足建筑中胶粘剂的使用要求，所以将其运用于建筑施工中并不适合。然而淀粉的价格比较稳定，不会受到石油的影响，经过改性的淀粉胶粘剂能够满足建筑胶粘剂的需求，并且其具有非常好的粘接性能。所以将淀粉作为新型环保复合胶的原材料可以减少成本的产生。于是淀粉是新型环保复合胶的原材料之一，还需要改性的聚丙稀铣胺，因为改性的该材料具有很好的流动性和粘接性能，还能够与碱性材料相容。原材料还包含着少量的聚乙烯醇，它的作用的是用来增加新型环保复合胶的粘接性能。交联剂选择N-羟甲基丙烯酰胺，其作用是用来增加粘接强度和黏度。还需要使用到偶联剂将所有的材料进行很好的融合。新型环保复合胶中还需要使用到防霉剂，选择防霉剂是要选择不含有甲醛的环保型防霉剂，还需要引发剂和pH值调节剂等等。
2.1.2新型环保复合胶制备过程
制作新型环保复合胶的过程并不难，在制作过程中要控制好用量和制备过程的先后顺序。
第1步将水放入到反应器中，然后加入适量的聚乙烯醇，然后将其进行升温到93℃，然后保持该温度直至聚乙烯醇完全溶解，即准备好了聚乙烯醇溶液。
第2步制作引发剂溶液，就是将引发剂加入到水中进行充分搅拌，不需要对其进行加热。
第3步制作改陛淀粉胶。首先降水注入到反应器中，然后对其进行加热升温，温度达到一定程度之后，加入玉米淀粉，一边加入淀粉一边进行搅拌，当温度上升到75℃时停止搅拌，然后加入烧碱溶液和氧化剂等，即对淀粉进行改进，制作复合新型环保复合胶的淀粉胶。
第4步将改性淀粉胶的温度进行降温处理，当温度降到65℃时，向其中加入偶联剂和第1步所制得的聚乙烯醇水溶液，然后进行搅拌均匀即可。
第5步向第4步的反应器中加入N-羟甲基丙烯酰胺单体和丙烯酰胺单体，然后对该反应器加热升温至70℃。
第6步反应器中加入第2步所制得的引发剂溶液，然后将其进行搅拌均匀，此时温度大致在70℃，就可以制得复合胶粘剂。
第7步将复合胶粘剂进行降温，当温度接近常温之后，然后通过使用碳酸氢钠水溶液对胶粘剂的pH值进行调整，大致在7～8之间即可。然后再加入防霉剂，一边加入一边搅拌。即可得到新型环保复合胶。
为了突出新型环保复合胶的性能，制作了一种不含改性淀粉胶的胶粘剂，该胶粘剂的制作程序与新型环保复合胶的制作方式一样，只是没有改性淀粉胶的制作过程。
2.2实验结果与讨论
2.2.1聚乙烯醇用量对新型环保复合胶粘接强度的影响
聚乙烯醇作为新型环保复合胶的一个组成原料，其用量必然会对新型环保复合胶的胶粘强度起到一定程度的影响，为了研究其最适合的用量，必须要对聚乙烯醇的用量进行研究，得出最有利于新型环保复合胶的粘接强度的用量。表1就是不同聚乙烯醇用量时，两种不同胶粘剂的粘接强度。表1就是在不同聚乙烯醇用量时，两种胶粘剂的粘接强度变化程度。
从表1和图1中可以看出来，当聚乙烯醇用量不断增多时，两种胶粘剂的粘接强度都不断提高，但是从图1中可以明显看出，当聚乙烯醇用量相同时，新型环保复合胶的粘接强度是优于无改性淀粉胶，且当聚乙烯醇用量不断增多时，新型环保复合胶的粘接强度比无改性淀粉胶的更好。
2.2.2淀粉用量对新型环保复合胶状态和粘接强度的影响
淀粉作为新型环保复合胶的组成材料，具有不错的施工操作性能，还有一定的粘接强度，主要是其成本还低。但是当淀粉用量过多时就会影响到胶粘剂的流动性能，所以选择淀粉用量时，不能过多也不能过少，要选择一个合适的用量，既能够满足胶粘剂的性能要求，又不会造成流动性能差。表2就是淀粉用量对新型环保复合胶流动性能、水稀释性和粘接强度的影响。
从表2中可以看出，当淀粉量达到7.5%，新型环保复合胶就没有流动性，其水稀释性也很差，这样就会造成新型环保复合胶在制作搅拌中难以搅拌均匀，从而影响到其使用性能。从表2中可以看出当淀粉量在4.5%～6.5%之间时，新型环保复合胶的流动性适中，水稀释性和粘接强度也不错，所以可以选择淀粉量为4.5%～6.5%之间。从表2中还可以看出，当淀粉量不断增多时，新型环保复合胶的粘接强度时不断提高的，其增加率不断降低。
2.2.3丙烯酰胺用量对新型环保复合胶批涂性和干燥时间的影响
进过改性聚合的丙烯酰胺能够影响到新型环保复合胶的干燥时间和批涂性，当干燥时间过长或者过短都不利于新型环保复合胶的使用和效果，批涂性的好坏也会对新型环保复合胶的应用效果起到一定的影响的，所以为了得到最有利于新型环保复合胶使用效果的丙烯酰胺用量，需要对其进行研究。表3即为丙烯酰胺用量的实验结果。改性聚合的丙烯酰胺的成本比较高，所以要在满足胶粘剂性能的情况下，尽量减少其用量有利于节约成本。
从表3中可以看出，当丙烯酰胺用量为1.4%时，其批涂性是不爽手，当丙烯酰胺用量为1.6%时，批涂性是好，考虑到丙烯酰胺用量对成本的影响，所以将丙烯酰胺用量设置为1.5%时，其批涂性和干燥时间都比较不错，而且还有利于节约胶粘剂的制作成本。
2.3新型环保复合胶的性能
通过对上述组成成分对胶粘剂的影响研究，从而可以选择最有利于胶粘剂的组成成分用量，既可以得到性能相对非常好的新型环保复合胶。由于在新型环保复合胶的组成成分中没有加入甲醛、二甲苯等物质，所以没有对这些有害物质进行检测。表4即为新型环保复合胶的性能，表中I型就是无改性淀粉胶，Ⅱ就是通过改性后的淀粉胶，即新型环保复合胶。
3 结语
综上所述，新型环保复合胶运用到建筑施工中，尤其是建筑装饰装修工程中将会具有很好的应用效果，且有利于施工，还能够节约胶粘剂的使用成本，对建筑企业来说是一种很好的选择。随着国家的不断进步，将会越来越重视环保理念，为了追求可持续发展，建筑施工中所使用的胶粘剂必须要更加的环保、节能、高效。
参考文献
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