CN102581898A

CN102581898A - 一种木材屏蔽剂及其制法与用途

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Publication number: CN102581898A
Application number: CN2012100468440A
Authority: CN
Inventors: 卜竹起; 嵇存海; 冯留荣; 张喜平; 王一苇
Original assignee: SUZHOU INSTITUTE OF LANDSCAPE ARCHITECTURAL DESIGN CO LTD; SUZHOU GARDEN DEVELOPMENT Co Ltd
Current assignee: SUZHOU INSTITUTE OF LANDSCAPE ARCHITECTURAL DESIGN CO LTD; SUZHOU GARDEN DEVELOPMENT Co Ltd
Priority date: 2012-02-28
Filing date: 2012-02-28
Publication date: 2012-07-18

Abstract

本发明揭示了一种木材屏蔽剂及其制法与用途。它由原料为0.1%～3.0%的纳米氧化钛、10%～20%的榕树脂、10%～15%的棕榄树脂、20%～45%的天然蜂蜡、10%～15%的达玛树脂与适量水调配而成；其制法主要包括纳米氧化钛的分散及纳米催化剂的制备、天然树脂复合、天然蜂蜡合成、均质搅拌及出料。其用途在于单一或同时替代油漆，作为园林建材、庭院建材、装饰建材、古建筑保护、办公家具行业领域的处理剂。本发明技术方案的应用，增强木材材质硬度并给予木材深层滋润养护，使木材不开裂、不起翘，不变形，赋予了木材内外去湿、防潮、防水的养护效果，并赋予木材防腐蚀、防霉变、防虫蛀新的功能。

Description

一种木材屏蔽剂及其制法与用途

技术领域

本发明涉及新型的木材表面处理液剂，与木质油漆的替代品有关，尤其涉及一种用于木材制品隔离水分的木材屏蔽剂及其制法与用途。

背景技术

业内人士都知道，木材含水量过高，会严重影响加工后产品质量，其变形、开裂、起翘等弊病一直困扰着木材加工业。尤其是梅雨季或下雨天，室内木料潮湿、室外木料淋水无法施工，被雨水浸渍过的木材更是无法除湿，不但不能保证工程质量，还严重影响工期。这一行业难题在园林建材、庭院建材、装饰建材、古建筑物保护、以及办公家具等行业领域普遍存在。

在已知的木材去湿技术中，有较先进的“木材烘干法”。但这种木材烘干法需要特大型木材烘干机，不但烘干时间长、能源消耗大、设备昂贵，而且仅局限于减少了木材的内置水分；遇到梅雨季仍会潮湿，下雨天浸湿后不能自我脱水，在园林建材、庭院建材、装饰建材、古建筑物保护、以及办公家具等行业领域，该“木材烘干法”的工艺及设备，至今尚未得到广泛应用。

发明内容

鉴于上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提出一种木材屏蔽剂及其制法与用途，以克服现有木材加工技术中的防潮难题，同时解决木材去湿工艺复杂、能耗及成本巨大的问题。

本发明的上述目的之一：该木材屏蔽剂由纳米氧化钛、榕树脂、棕榄树脂、天然蜂蜡、达玛树脂与适量水作为原料调配而成；其中所述原料的重量百分比为：纳米氧化钛0.1%～3.0%、榕树脂10%～20%、棕榄树脂10%～15%、天然蜂蜡20%～45%、达玛树脂10%～15%，其余为水；所有组分的重量百分比之和为100%。

进一步地，所述纳米氧化钛为锐钛矿相纳米氧化钛，其粒径为10～80nm。

本发明的上述目的之二：该种木材屏蔽剂的制法包含以下步骤：a)纳米氧化钛的分散及纳米催化剂的制备：取适量的纳米氧化钛，使用纳米材料专用的高剪切分散机，在10000～30000转/分的条件下加水并分散5～30分钟；然后移至调速搅拌机，加入适量的榕树脂并在500～1000转/分的条件下正转10～30分钟，再反转10～30分钟；再缓慢降低转数至100～500转/分，加水并调整粘度值至70—500cp，所制备的纳米催化剂胶体溶液通过筛滤备用。

b)天然树脂复合：调速搅拌机在50～100转/分的条件下缓慢加入达玛树脂和棕榄树脂并搅拌5～30时分钟，再缓慢淋入上述纳米催化剂胶体溶液，制备成天然树脂溶液备用。

c)天然蜂蜡合成：启动恒温均质机，加入天然蜂蜡，调整恒温均质机的温度为40～90℃，搅拌转速为100～500转/分，缓慢加入上述复合好的天然树脂溶液到恒温均质机，并加水并调整粘度值至70—500cp。

d)继续均质搅拌10～30分钟，经筛滤呈胶体溶液状出料。

本发明的上述目的之三：该种木材屏蔽剂的用途：单一或同时替代油漆，作为园林建材、庭院建材、装饰建材、古建筑保护、办公家具行业领域的处理剂。

进一步地，所述园林建材行业包括园林木材的降低材质内部水分、防止外部雨水浸渍处理。所述庭院建材行业中包括庭院木材制品的防潮、防湿、防水处理。所述装饰建材行业中包括木门、木窗、木雕、装饰用木材的防变形、防开裂、防起翘处理。所述古建筑保护行业中包括原木结构的防腐蚀、防虫蛀、防雨侵处理。所述办公家具行业中替代油漆，包括木材家具、地板的表面涂层处理。

由于采用了本发明的技术方案，与现有技术相比，对木材产品的处理具有以下优点和经济效果。

1、施工和使用均简单、安全，不但可使木材去湿、防潮、防水，而且可保护环境无污染；

2、木材屏蔽剂制备方法简单，产出质量均一稳定；

3、木材屏蔽剂应用时，直接涂刷或喷涂在木材表面即可，对设备及工具无特殊要求，改善了木材加工环境；

4、梅雨季和下雨天不影响工程施工，可保证工期和施工质量，降低了施工成本；

5、优化了施工方法，对人体无害及损伤；

6、可实现减本增效，节能减排。

应用了本发明木材屏蔽剂后，不必再使用木材烘干机，只需在木材表面简单涂刷，木材屏蔽剂即可快速渗透至木材纤维内部，被木材纤维吸收，同时与木材内水分子置换（将原水分子排除木材体外）并与木材纤维紧密结合，可增强材质硬度并给予木材深层滋润养护，使木材不开裂、不起翘，不变形，赋予了木材内外去湿、防潮、防水的养护效果，并赋予木材防腐蚀、防霉变、防虫蛀新的功能。

附图说明

图１是本发明木材屏蔽剂的制备流程示意图。

具体实施方式

以下便通过实施例对本发明的具体实施方式作进一步的详述，以使本发明技术方案更易于理解、掌握。

本发明涉及一种木材屏蔽剂，它由纳米氧化钛、榕树脂、棕榄树脂、天然蜂蜡、达玛树脂与适量水作为原料调配而成；其中所述原料的重量百分比为：纳米氧化钛0.1%～3.0%、榕树脂10%～20%、棕榄树脂10%～15%、天然蜂蜡20%～45%、达玛树脂10%～15%，其余为水；所有组分的重量百分比之和为100%。

作为优选方案，上述纳米氧化钛为锐钛矿相纳米氧化钛，其粒径为10～80nm。

本发明涉及的上述木材屏蔽剂的制法，其特征在于包含以下步骤：a)纳米氧化钛的分散及纳米催化剂的制备：取适量的纳米氧化钛，使用纳米材料专用的高剪切分散机，在10000～30000转/分的条件下加水并分散5～30分钟；然后移至调速搅拌机，加入适量的榕树脂并在500～1000转/分的条件下正转10～30分钟，再反转10～30分钟；再缓慢降低转数至100～500转/分，加水并调整粘度值至70—500cp，所制备的纳米催化剂胶体溶液通过筛滤备用。

d)继续均质搅拌10～30分钟，经筛滤呈胶体溶液状出料。

实施例一

a)纳米氧化钛的分散及纳米催化剂的制备：按木材屏蔽剂质量百分比取0.3%粒径为10nm的纳米氧化钛，使用纳米材料专用的高剪切分散机，在10000转/分的条件下加20%水并分散5分钟；然后移至调速搅拌机，加入10%榕树脂并在500转/分的条件下正转10分钟，再反转10分钟；再缓慢降低转数至100转/分，加15%水并调整粘度值至70cp，所制备的纳米催化剂胶体溶液通过筛滤备用。

b)天然树脂复合：调速搅拌机在50转/分的条件下缓慢加入15%达玛树脂和15%棕榄树脂并搅拌5～30时分钟，再缓慢淋入上述纳米催化剂胶体溶液，制备成天然树脂溶液备用。

c)天然蜂蜡合成：启动恒温均质机，加入30%天然蜂蜡，调整恒温均质机的温度为40～90℃，搅拌转速为500转/分，缓慢加入上述复合好的天然树脂溶液到恒温均质机，并加水并调整粘度值至70cp。

d)继续均质搅拌10～30分钟，经筛滤呈胶体溶液状出料。考虑加工过程中水分的自然流失，各组分调配后的质量比总和为100%。

实施例二

a)纳米氧化钛的分散及纳米催化剂的制备：按木材屏蔽剂质量百分比取3.0%粒径为45nm的纳米氧化钛，使用纳米材料专用的高剪切分散机，在20000转/分的条件下加10%水并分散30分钟；然后移至调速搅拌机，加入12%榕树脂并在1000转/分的条件下正转30分钟，再反转30分钟；再缓慢降低转数至500转/分，加15%水并调整粘度值至500cp，所制备的纳米催化剂胶体溶液通过筛滤备用。

b)天然树脂复合：调速搅拌机在100转/分的条件下缓慢加入10%达玛树脂和10%棕榄树脂并搅拌5～30时分钟，再缓慢淋入上述纳米催化剂胶体溶液，制备成天然树脂溶液备用。

c)天然蜂蜡合成：启动恒温均质机，加入45%天然蜂蜡，调整恒温均质机的温度为40～90℃，搅拌转速为100转/分，缓慢加入上述复合好的天然树脂溶液到恒温均质机，并加水并调整粘度值至500cp。

实施例三

a)纳米氧化钛的分散及纳米催化剂的制备：按屏蔽剂质量百分比取1.2%粒径为80nm的纳米氧化钛，使用纳米材料专用的高剪切分散机，在30000转/分的条件下加20%水并分散5分钟；然后移至调速搅拌机，加入15%榕树脂并在300转/分的条件下正转20分钟，再反转20分钟；再缓慢降低转数至300转/分，加水20%并调整粘度值至180cp，所制备的纳米催化剂胶体溶液通过筛滤备用。

b)天然树脂复合：调速搅拌机在50～100转/分的条件下缓慢加入12%达玛树脂和12%棕榄树脂并搅拌5～30时分钟，再缓慢淋入上述纳米催化剂胶体溶液，制备成天然树脂溶液备用。

c)天然蜂蜡合成：启动恒温均质机，加入35%天然蜂蜡，调整恒温均质机的温度为40～90℃，搅拌转速为300转/分，缓慢加入上述复合好的天然树脂溶液到恒温均质机，并加水并调整粘度值至70cp。

本发明木材屏蔽剂的其它实施例可参见表1

Figure 2012100468440100002DEST_PATH_IMAGE001

。

按照上述配比及其方法制备本发明涉及的木材屏蔽剂，所需的设备主要包括：纳米材料专用的高剪切分散机；调速搅拌机；恒温均质机及过滤杂质用的筛滤网，所述生产设备及配件市场均有售。

按照上述配比及其方法制备本发明涉及的木材屏蔽剂，所需的原材料主要包括：纳米氧化钛、榕树脂、棕榄树脂、天然蜂蜡、达玛树脂与适量水，所述生产原材料及辅料市场均有售。

本发明木材屏蔽剂工艺与现有烘干法工艺的应用对比如下。

1、采用现有烘干法工艺：处理1立方米木材需要以下设备和物料：烘干机1台；烘干时间24小时；工时24小时；用电50度。

2、采用本发明木材屏蔽剂工艺：处理1立方米木材只需：木材屏蔽剂0.5公斤即可，施工（刷涂、喷涂均可），工时0.5-1.0小时；不用电，不需设备和特殊工具。

本发明木材屏蔽剂的用途在于，可替代木材烘干机用于木材的去湿处理，作为在园林建材、庭院建材、装饰建材、古建筑物保护处理、以及办公家具行业领域的木材防护处理剂。

适用于所有木质材料去湿、防潮、防水、防腐蚀、防虫蛀处理，适用于木质材料室内室外加工的各个环节。如园林建材行业包括各种园林木材的降低材质内部水分、防止外部雨水浸渍处理；庭院建材行业包括各种庭院木材制品的防潮、防湿、防水处理；装饰建材行业包括木门、木窗、木雕、装饰用木材的防变形、防开裂、防起翘处理；古建筑保护行业原木结构的防腐蚀、防虫蛀、防雨浸处理；办公家具行业替代油漆，包括木材家具、地板的表面涂层处理。

本发明木材屏蔽剂使用时，不需其它设备及特殊工具，简单涂刷或喷涂即可达到施工工艺的质量要求。既能保证人身安全，改善了施工环境，又无任何废弃物，符合环保施工要求。

Claims

1.一种木材屏蔽剂，其特征在于：所述木材屏蔽剂由纳米氧化钛、榕树脂、棕榄树脂、天然蜂蜡、达玛树脂与适量水作为原料调配而成；其中所述原料的重量百分比为：纳米氧化钛0.1%～3.0%、榕树脂10%～20%、棕榄树脂10%～15%、天然蜂蜡20%～45%、达玛树脂10%～15%，其余为水；所有组分的重量百分比之和为100%。

2.根据权利要求1所述的一种木材屏蔽剂，其特征在于，所述纳米氧化钛为锐钛矿相纳米氧化钛，其粒径为10～80nm。

3.一种木材屏蔽剂的制法，其特征在于包含以下步骤：

a)纳米氧化钛的分散及纳米催化剂的制备：取适量的纳米氧化钛，使用纳米材料专用的高剪切分散机，在10000～35000转/分的条件下加水并分散5～30分钟；然后移至调速搅拌机，加入适量的榕树脂并在500～1000转/分的条件下正转10～30分钟，再反转10～30分钟；再缓慢降低转数至100～500转/分，加水并调整粘度值至70—500cp，所制备的纳米催化剂胶体溶液通过筛滤备用；

b)天然树脂复合：调速搅拌机在50～100转/分的条件下缓慢加入达玛树脂和棕榄树脂并搅拌5～30时分钟，再缓慢淋入上述纳米催化剂胶体溶液，制备成天然树脂溶液备用；

c)天然蜂蜡合成：启动恒温均质机，加入天然蜂蜡，调整恒温均质机的温度为40～90℃，搅拌转速为100～500转/分，缓慢加入上述复合好的天然树脂溶液到恒温均质机，并加水并调整粘度值至70—500cp；

d)继续均质搅拌10～30分钟，经筛滤呈胶体溶液状出料。

4.一种木材屏蔽剂的用途，其特征在于：单一或同时替代油漆，作为园林建材、庭院建材、装饰建材、古建筑保护、办公家具行业领域的处理剂。

5.根据权利要求4所述一种木材屏蔽剂的用途，其特征在于：所述园林建材行业包括园林木材的降低材质内部水分、防止外部雨水浸渍处理。

6.根据权利要求4所述一种木材屏蔽剂的用途，其特征在于，所述庭院建材行业中包括庭院木材制品的防潮、防湿、防水处理。

7.根据权利要求4所述一种木材屏蔽剂的用途，其特征在于，所述装饰建材行业中包括木门、木窗、木雕、装饰用木材的防变形、防开裂、防起翘处理。

8.根据权利要求4所述一种木材屏蔽剂的用途，其特征在于，所述古建筑保护行业中包括原木结构的防腐蚀、防虫蛀、防雨侵处理。

9.根据权利要求4所述一种木材屏蔽剂的用途，其特征在于，所述办公家具行业中替代油漆，包括木材家具、地板的表面涂层处理。