胶粘剂成分分析在一种低成本、无甲醛、高阻燃的无机木材胶粘剂的应用

近年来，木材复合材料因其可再生性而引起了人们的极大兴趣。特别是具有良好力学性能的胶合板已广泛应用于家具、住宅建筑和室内装饰行业。

在Shicun Jin等人^[1]的研究中，氯氧化镁水泥基无机粘合剂被认为是一种有效且可持续的胶合板粘合剂。实验中制备了不同MgO/MgCl2摩尔比的MOC无机胶粘剂，并观察了其微观相行为对胶合板性能的影响。详细表征了MOC胶粘剂的结构和性能，包括晶相组成、热稳定性和断口形貌。

为了研究MOC粘合剂中的成分随MgO/MgCl₂摩尔比的每次增加而变化，在500–4000 cm⁻¹区域记录了不同粘合剂的FTIR光谱。在3691 cm⁻¹处观察到的一个小峰值归因于Mg–OH在其结构基团上的弯曲振动。3400至3600 cm⁻¹处的谱带归因于结晶水的O–H弯曲振动。1600–1670 cm⁻¹区域的峰值属于H–O–H弯曲运动。表明当样品以更高的液粉比制备时，存在更多的结晶水。1448 cm⁻¹处的谱带归因于C–N的拉伸振动。

此外，1155 cm⁻¹的吸收带是由于Cl–O的弱键合振动，500–600 cm⁻¹处的峰值是由于Mg–OH的晶格拉伸振动。在n（MgO）/n（MgCl₂）>7的情况下，3400处的O–H弯曲振动强度增加。这一特点是由于系统中增加了水性聚丙烯酰胺。值得注意的是，Mg–OH拉伸振动从548 cm⁻¹（MOC^-3）移动到551 cm⁻²，这可能表明这些样品的结构比MOC-3更致密。这种致密结构是由MgO-MgCl₂-H₂O三元体系中的充分水合反应引起的[35]。

采用万能拉伸试验机和极限氧指数仪对胶合板的剪切强度和阻燃性能进行了研究。结果表明，MOC胶接胶合板的极限氧指数（LOI）值高于脲醛树脂胶接胶合板。活性MgO/MgCl₂摩尔比为7是胶合板干剪强度和湿剪强度的最佳比值，分别为1.02和0.88MPa，满足室内用板（II型胶合板）的要求。这些改进归因于MgO/MgCl₂比例的增加，这有助于形成优异的微观结构。

同时，连续的水化相增强了MOC粘合剂与木材之间的相互作用。随着这些性能的提高，MOC粘合剂有望广泛用于胶合板制造的工业应用。

[1] Shicun J , Kuang L , Jianzhang L ,et al.A Low-Cost, Formaldehyde-Free and High Flame Retardancy Wood Adhesive from Inorganic Adhesives: Properties and Performance[J].Polymers, 2017, 9(12):513-.DOI:10.3390/polym9100513.

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