一种抑菌防霉木材及其制备方法技术

本发明专利技术涉及防霉木材技术领域，具体为一种抑菌防霉木材及其制备方法。方案包括木材基板，所述木材基板表面浸渍有抗菌涂料，所述抗菌涂料各组分原料如下，按重量份数计，包括环氧树脂60~65份、阻燃剂1~2份、防水剂0.5~1份、抗菌剂0.2~0.3份、稳定剂1~1.5份、填料2~3份、增塑剂0.2~0.3份、溶剂75~80份、月桂酰肌氨酸钠1~2份、固化剂10~12份。本申请在环氧树脂中加入阻燃剂、防水剂、抗菌剂、稳定剂和填料，这些添加剂的加入能够增加产品的综合能力，提高产品性能，制备得到抗菌涂料，再对木材进行表面修饰，制得的木材具有较优异的抗菌性能和防水性能。水性能。

【技术实现步骤摘要】
一种抑菌防霉木材及其制备方法


[0001]本专利技术涉及防霉木材
，具体为一种抑菌防霉木材及其制备方法。

技术介绍

[0002]现如今，企业一般会对木材表面进行涂料修饰，利用环氧树脂乳液、聚氨酯乳液或丙烯酸酯乳液等组分进行浸渍后干燥处理，以提高木材表面的防霉抗菌性能。但现有的木材修饰液的组分配比较为复杂，且抗菌性能无法满足实际需求，同时对于加工过程中的废液回收成本较高。
[0003]因此，本申请公开了一种抑菌防霉木材及其制备方法，以获得一种抑菌防霉的木材，该木材可应用至家具橱柜加工、家居装饰领域，同时还能够应用于户外木屋的加工。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种抑菌防霉木材及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种抑菌防霉木材，包括木材基板，所述木材基板表面浸渍有抗菌涂料，所述抗菌涂料各组分原料如下，按重量份数计，包括环氧树脂60~65份、阻燃剂1~2份、防水剂0.5~1份、抗菌剂0.2~0.3份、稳定剂1~1.5份、填料2~3份、增塑剂0.2~0.3份、溶剂75~80份、月桂酰肌氨酸钠1~2份、固化剂10~12份。
[0006]较优化的方案，所述防水剂为甲基硅酸钠、氯化硬脂酸酰胺甲基吡啶和硬脂酸钠混合而成。
[0007]较优化的方案，所述阻燃剂由甲基丙炔酸、五溴苯酚、红磷阻燃剂和溴水制备而成；所述增塑剂为邻苯二甲酸酯和十六烷醇，所述邻苯二甲酸酯和十六烷醇的质量比为1：2。
[0008]较优化的方案，所述填料为二氧化硅、蒙脱石和聚乙烯醇纤维，所述二氧化硅与所述蒙脱石和所述聚乙烯醇纤维的质量比为1:1.5：1.8；所述溶剂为甲苯、丙酮和正丁醇中的任意一种。
[0009]较优化的方案，所述木材基板为杨木、松木、杉木中的任意一种。
[0010]较优化的方案，一种抑菌防霉木材的制备方法，包括以下步骤：（1）阻燃剂的制备：将甲基丙炔酸和五溴苯酚混合，加热，加入硫酸，搅拌，加入溴水，搅拌，反应结束后加入红磷阻燃剂，搅拌，得到阻燃剂；本申请使用的阻燃剂是通过甲基丙炔酸和五溴苯酚反应在硫酸的催化下生成丙炔酸五溴苯酚酯，得到的丙炔酸五溴苯酚酯与后续加入的溴水反应，进而得到阻燃剂。本申请还加入了红磷阻燃剂，红磷阻燃剂是一种优异的阻燃剂，阻燃效率高，并且还具有低烟、无毒的性能，能够增加产品的阻燃性能和安全性。在制备阻燃剂过程中加入了溴水，并且在制备过程中需进行加热，导致溴水中溴挥发，因此需要进行回流加热。
[0011]在制备阻燃剂时为了使全部的丙炔酸五溴苯酚酯与溴水反应，加入了过量的溴水，反应结束后将溴水蒸发去除，这种处理方式会给环境带来伤害，因此本申请选择将溴水进行再利用。
[0012]（2）抗菌涂料的制备：将增塑剂和阻燃剂混合，加热，温度为120~130℃，搅拌，搅拌时间为2~3h，加入防水剂、聚乙烯醇纤维和稳定剂，回流加热，温度为110~120℃，开始冷却降温，降至50~60℃加入抗菌剂，搅拌均匀后得到混合物A；将二氧化硅和蒙脱石混合，研磨，分散在去离子水中，加入得到的混合物A，搅拌，搅拌时间为3~4h，加入月桂酰肌氨酸钠，搅拌，搅拌均匀后得到混合物B；本申请为了提高产品的机械性能，加入了填料，填料的主要成分是二氧化硅、蒙脱石和聚乙烯醇纤维，二氧化硅、蒙脱石和聚乙烯醇纤维的加入能够增加产品的耐磨性、防腐蚀性和机械性能，但是由于聚乙烯醇纤维表面具有一定的羟基，这部分羟基会和防水剂中的氯化硬脂酸酰胺甲基吡啶结合，形成醚键，进而形成防水的效果，但也会带了一定的危害，再结合过程中会产生吡啶，吡啶具有一定的抗菌性能，但是由于本申请是在加热条件下制备，导致吡啶成为气体挥发，为了将原料充分利用，因此需要进行回流加热操作进行回收，再进行后续操作。
[0013]本申请为了将剩余的溴水和产生吡啶进行转化、去除，加入了十六烷醇，十六烷醇一方面能够作为增塑剂发挥作用，另一方面十六烷醇能够与吡啶和溴水反应，得到溴化十六烷基吡啶，得到的溴化十六烷基吡啶具有良好的灭菌效果。
[0014]本申请为了提高产品的抗菌性能，并将二氧化硅和蒙脱石充分利用，对二氧化硅和蒙脱石进行一定的处理。本申请将二氧化硅和蒙脱石进行研磨，将其进行分散，分散后加入月桂酰肌氨酸钠和混合物A，其中混合物A中的溴化十六烷基吡啶能够在月桂酰肌氨酸钠的作用下，与二氧化硅和蒙脱石进行吸附，进而得到了效果更为优异的灭菌性能。
[0015]将环氧树脂溶解到溶剂中，加入混合物B和固化剂，搅拌，得到抗菌涂料；（3）将木材基板干燥至含水率为8~10%，将其浸渍于抗菌涂料中，负压为0.1~0.5MPa压力条件下保持压力30~40min，取出后气干至含水率为25~50%，80~90℃下干燥至含水率为8~10%，得到成品。
[0016]较优化的方案，进行步骤（1）时，要保证在密闭的且设有回流冷却的装置中进行。
[0017]与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：本申请在环氧树脂中加入阻燃剂、防水剂、抗菌剂、稳定剂和填料，这些添加剂的加入能够增加产品的综合能力，提高产品性能，制备得到抗菌涂料，再对木材进行表面修饰，制得的木材具有较优异的抗菌性能和防水性能，制得的木材能够用于家具、户外木屋的加工，实用性较高。
具体实施方式
[0018]下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0019]本实施例中，聚乙烯醇纤维的密度为1.2g/cm3，直径为20μm，长度为6mm，抗拉强度为1089MPa；二氧化硅粒径为8~15μm；蒙脱石购自河南信阳华申有限公司；环氧树脂为E51；
固化剂为651。
[0020]实施例1：一种抑菌防霉木材的制备方法，包括以下步骤：（1）阻燃剂的制备：将甲基丙炔酸和五溴苯酚混合，加热，加入浓硫酸，搅拌反应，反应结束后分离产物甲基丙炔酸五溴苯酚酯，加入溴水，继续搅拌，反应结束后加入红磷阻燃剂，搅拌，得到阻燃剂；所述甲基丙炔酸、五溴苯酚重量比为4：3；所述甲基丙炔酸五溴苯酚酯与溴水中溴的摩尔比为1：2。红磷阻燃剂用量为甲基丙炔酸五溴苯酚酯的6wt%。进行步骤（1）时，要保证在密闭的且设有回流冷却的装置中进行。
[0021]（2）抗菌涂料的制备：以重量计，将0.2份增塑剂和1份阻燃剂混合，加热，温度为120℃，搅拌，搅拌时间为2h，加入0.5份防水剂、聚乙烯醇纤维和1份稳定剂，回流加热，温度为110℃，开始冷却降温，降至50℃加入0.2份抗菌剂，搅拌均匀后得到混合物A；所述增塑剂为邻苯二甲酸酯和十六烷醇，所述邻苯二甲酸酯和十六烷醇的质量比为1：2。所述防水剂为甲基硅酸钠、氯化硬脂酸酰胺甲基吡啶和硬脂酸钠混合而成，质量比为1：1：1。所述稳定剂为受阻胺光稳定剂770；抗菌剂为纳米二氧化钛，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抑菌防霉木材，其特征在于：包括木材基板，所述木材基板表面浸渍有抗菌涂料，所述抗菌涂料各组分原料如下，按重量份数计，包括环氧树脂60~65份、阻燃剂1~2份、防水剂0.5~1份、抗菌剂0.2~0.3份、稳定剂1~1.5份、填料2~3份、增塑剂0.2~0.3份、溶剂75~80份、月桂酰肌氨酸钠1~2份、固化剂10~12份。2.根据权利要求1所述的一种抑菌防霉木材，其特征在于：所述防水剂为甲基硅酸钠、氯化硬脂酸酰胺甲基吡啶和硬脂酸钠混合而成。3.根据权利要求1所述的一种抑菌防霉木材，其特征在于：所述阻燃剂由甲基丙炔酸、五溴苯酚、红磷阻燃剂和溴水制备而成；所述增塑剂为邻苯二甲酸酯和十六烷醇，所述邻苯二甲酸酯和十六烷醇的质量比为1：2。4.根据权利要求1所述的一种抑菌防霉木材，其特征在于：所述填料为二氧化硅、蒙脱石和聚乙烯醇纤维，所述二氧化硅与所述蒙脱石和所述聚乙烯醇纤维的质量比为1:1.5：1.8；所述溶剂为甲苯、丙酮和正丁醇中的任意一种。5.根据权利要求1所述的一种抑菌防霉木材，其特征在于：所述木材基板为杨木、松木、杉木中的任意一种。6.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：隋永丰，张焕民，
申请(专利权)人：江苏零界科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：