CN102390068A - 纳米材料改性薄竹及其生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种纳米材料改性薄竹及其生产方法，将原竹经加工刨切工艺生产的薄竹作为基材，再将纳米TiO2材料制备为分散液，将刨切薄竹经过加压浸渍、干燥、冷却、表面处理、裁边、检验工序生产。产品不仅具有良好的装饰效果，游离甲醛释放量达E0级、而且具有一定的抑菌、分解有机污染物的环保功能，拓宽了装饰薄竹的应用领域与范围。生产方法简单，对设备要求低，具有显著的经济和社会效益。

Description

纳米材料改性薄竹及其生产方法
技术领域
本发明属于环保材料制备领域，具体涉及一种纳米材料改性薄竹及其生产方法。
背景技术
目前各类人造板及其家具制品中的挥发性有机污染物造成的污染空气，人们急切期待一种环保装饰材料的出现。
薄竹具有特殊的纹理和清新自然的质感，性能与珍贵硬阔叶材相近，适宜作为各种人造板表面的贴面装饰材料。TiO2光催化剂等纳米材料对有机污染物具有净化作用的效果，但附载方式各不相同。经过改性处理的薄竹，可解决游离甲醛释放量高的问题，并使薄竹具有抑菌、环保等功能。可广泛应用于人造板及其家具表面装饰、建筑装修等领域，可拓宽薄竹的应用范围，市场前景十分广阔。
 
发明内容
本发明的目的在于提供一种纳米材料改性薄竹及其生产方法，产品不仅具有良好的装饰效果，游离甲醛释放量达E0级、而且具有一定的抑菌、分解有机污染物的环保功能，拓宽了装饰薄竹的应用领域与范围。生产方法简单，对设备要求低，具有显著的经济和社会效益。 
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
纳米材料改性薄竹是用纳米TiO2改性薄竹。
其生产方法是将纳米TiO2经超声波分散得到的分散液来浸渍薄竹，清水漂洗、低温干燥、冷却、表面处理、裁边、检验、贮存。具体步骤如下：
1）纳米材料：锐钛矿型纳米TiO2光催化剂，白色粉末、纯度＞99%、平均粒径5～10nm、比表面积210±10 m2/g；
2）超声波分散：配制浓度为0.5～1.5g/L的纳米TiO2水溶液，超声波功率300～2400W，超声分散时间10～15min、溶液温度20～25℃、纳米TiO2水溶液吸光度检测值0.7～0.8，其分散液稳定时间40～60min；
3）薄竹：薄竹为原竹经锯解开片、竹条漂白或炭化、干燥、精刨、涂胶、组坯、热压、刨切工艺加工而成；薄竹厚度为0.1～0.8mm，含水率8%～10%；
4）浸渍：按薄竹与纳米TiO2水溶液的体积比为1:10～50浸渍60～120 min、浸渍压力0.10～0.45MPa、纳米TiO2负载率为1.0～2.0%；
5）清水漂洗：浸渍工序完成后用清水漂洗薄竹至表面清洁；
6）低温干燥：薄竹通过辊筒干燥机将终含水率降到5～12%，干燥温度60～80℃，辊筒转速为600～1000 n/min；
7）冷却：将改性薄竹放置自然状态下冷却；
8）表面处理：根据产品要求对表面缺陷进行修补；
9）裁边：按产品规格进行裁边；
10）检验与贮存：根据相关标准对产品的外观质量与性能进行检验后贮存。
本发明的显著优点在于：产品不仅具有良好的装饰效果，游离甲醛释放量达E0级、而且具有一定的抑菌、分解有机污染物的环保功能，拓宽了装饰薄竹的应用领域与范围。生产方法简单，对设备要求低，具有显著的经济和社会效益。  
具体实施方式
实施例1
纳米材料改性薄竹是用纳米TiO2改性薄竹。
其生产方法的具体步骤如下：
1）纳米材料：锐钛矿型纳米TiO2光催化剂，白色粉末、纯度＞99%、平均粒径5～10nm、比表面积210±10 m2/g；
2）超声波分散：配制浓度为0.5g/L的纳米TiO2水溶液，超声波功率300W，超声分散时间10min、溶液温度20℃、纳米TiO2水溶液吸光度检测值0.7，其分散液稳定时间40min；
3）薄竹：薄竹为原竹经锯解开片、竹条漂白或炭化、干燥、精刨、涂胶、组坯、热压、刨切工艺加工而成；薄竹厚度为0.1mm，含水率8%；
4）浸渍：按薄竹与纳米TiO2水溶液的体积比为1:10浸渍60min、浸渍压力0.10MPa、纳米TiO2负载率为1.0%；
5）清水漂洗：浸渍工序完成后用清水漂洗薄竹至表面清洁；
6）低温干燥：薄竹通过辊筒干燥机将终含水率降到5%，干燥温度60℃，辊筒转速为600n/min；
7）冷却：将改性薄竹放置自然状态下冷却；
8）表面处理：根据产品要求对表面缺陷进行修补；
9）裁边：按产品规格进行裁边；
10）检验与贮存：根据相关标准对产品的外观质量与性能进行检验后贮存。
实施例2
纳米材料改性薄竹是用纳米TiO2改性薄竹。
其生产方法的具体步骤如下：
1）纳米材料：锐钛矿型纳米TiO2光催化剂，白色粉末、纯度＞99%、平均粒径5～10nm、比表面积210±10 m2/g；
2）超声波分散：配制浓度为1.5g/L的纳米TiO2水溶液，超声波功率2400W，超声分散时间15min、溶液温度25℃、纳米TiO2水溶液吸光度检测值0.8，其分散液稳定时间60min；
3）薄竹：薄竹为原竹经锯解开片、竹条漂白或炭化、干燥、精刨、涂胶、组坯、热压、刨切工艺加工而成；薄竹厚度为0.8mm，含水率10%；
4）浸渍：按薄竹与纳米TiO2水溶液的体积比为1:50浸渍120 min、浸渍压力0.45MPa、纳米TiO2负载率为2.0%；
5）清水漂洗：浸渍工序完成后用清水漂洗薄竹至表面清洁；
6）低温干燥：薄竹通过辊筒干燥机将终含水率降到12%，干燥温度80℃，辊筒转速为1000 n/min；
7）冷却：将改性薄竹放置自然状态下冷却；
8）表面处理：根据产品要求对表面缺陷进行修补；
9）裁边：按产品规格进行裁边；
10）检验与贮存：根据相关标准对产品的外观质量与性能进行检验后贮存。
实施例3
纳米材料改性薄竹是用纳米TiO2改性薄竹。
其生产方法的具体步骤如下：
1）纳米材料：锐钛矿型纳米TiO2光催化剂，白色粉末、纯度＞99%、平均粒径5～10nm、比表面积210±10 m2/g；
2）超声波分散：配制浓度为1.0g/L的纳米TiO2水溶液，超声波功率1000W，超声分散时间12min、溶液温度22℃、纳米TiO2水溶液吸光度检测值0.75，其分散液稳定时间50min；
3）薄竹：薄竹为原竹经锯解开片、竹条漂白或炭化、干燥、精刨、涂胶、组坯、热压、刨切工艺加工而成；薄竹厚度为0.4mm，含水率9%；
4）浸渍：按薄竹与纳米TiO2水溶液的体积比为1:30浸渍90min、浸渍压力0.2MPa、纳米TiO2负载率为1.5%；
5）清水漂洗：浸渍工序完成后用清水漂洗薄竹至表面清洁；
6）低温干燥：薄竹通过辊筒干燥机将终含水率降到8%，干燥温度70℃，辊筒转速为800n/min；
7）冷却：将改性薄竹放置自然状态下冷却；
8）表面处理：根据产品要求对表面缺陷进行修补；
9）裁边：按产品规格进行裁边；
10）检验与贮存：根据相关标准对产品的外观质量与性能进行检验后贮存。
实施例4
本发明的产品：竹材纹理清新自然，对有机污染物有一定净化作用，甲醛释放量控制在E0级水平、对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌的抗菌率达80%以上。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (3)

1.纳米材料改性薄竹，其特征在于：所述的纳米材料改性薄竹是用纳米TiO2改性薄竹。
2.一种如权利要求1所述的纳米材料改性薄竹的生产方法，其特征在于：所述的生产方法是将纳米TiO2经超声波分散得到的分散液来浸渍薄竹，清水漂洗、低温干燥、冷却、表面处理、裁边、检验、贮存。
3.根据权利要求2所述的纳米材料改性薄竹的生产方法，其特征在于：所述的生产方法的具体步骤如下：
1）纳米材料：锐钛矿型纳米TiO2光催化剂，白色粉末、纯度＞99%、平均粒径5～10nm、比表面积210±10 m2/g；
2）超声波分散：配制浓度为0.5～1.5g/L的纳米TiO2水溶液，超声波功率300～2400W，超声分散时间10～15min、溶液温度20～25℃、纳米TiO2水溶液吸光度检测值0.7～0.8，其分散液稳定时间40～60min；
3）薄竹：薄竹为原竹经锯解开片、竹条漂白或炭化、干燥、精刨、涂胶、组坯、热压、刨切工艺加工而成；薄竹厚度为0.1～0.8mm，含水率8%～10%；
4）浸渍：按薄竹与纳米TiO2水溶液的体积比为1:10～50浸渍60～120 min、浸渍压力0.10～0.45MPa、纳米TiO2负载率为1.0～2.0%；
5）清水漂洗：浸渍工序完成后用清水漂洗薄竹至表面清洁；
6）低温干燥：薄竹通过辊筒干燥机将终含水率降到5～12%，干燥温度60～80℃，辊筒转速为600～1000 n/min；
7）冷却：将改性薄竹放置自然状态下冷却；
8）表面处理：根据产品要求对表面缺陷进行修补；
9）裁边：按产品规格进行裁边；
10）检验与贮存：根据相关标准对产品的外观质量与性能进行检验后贮存。
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