CN105441024A - 一种竹木加工用填缝剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种竹木加工用填缝剂及其制备方法，涉及竹木加工领域，该填缝剂由以下原料制成：蛋白粉，废瓷粉，石英砂，明胶，十二烷基苯磺酸钠，巳乙酰胺，气相二氧化硅，增粘剂，防腐剂，防潮剂，竹碳粉，光触媒。本发明解决了传统竹木加工用填缝剂粘接强度低、耐水性和耐腐蚀性差的缺点，且原料来源广、生产工艺简单，环保无污染。

Description

一种竹木加工用填缝剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及竹木加工领域，具体涉及一种竹木加工用填缝剂及其制备方法。

背景技术

目前竹木加工行业已成为国内发展速度较快且具有良好前景的制造产业，2006年以来，我国已初步形成了由利用天然林为主向利用竹木为主的转变，但是由于这些竹木材普遍具有材质松软、强度低、易变形、易腐朽、易变色等各种天然缺陷，尤其是在干燥后会出现开裂或窝裂等现象，使得这些竹木材及其制品的使用受到一定影响。

为了解决这些竹木材普遍具有的材质松软、强度低、易变形、易腐朽、易变色等各种天然缺陷，传统方法是进行酚醛、脲醛或密胺树脂浸渍处理使竹木材得到硬化、强化、尺寸稳定化，但浸渍处理后干燥过程也会引起竹木材表面开裂或窝裂，降低产品优等率，而且产品甲醛释放率较高。随着科学技术的发展，填缝剂弥补了这一缺陷，但现有技术中，填缝剂同样也存在着各种不足：填缝剂与竹木制品之间粘结力较差；填缝剂不防水、不防腐；填缝剂生产所用的基料不环保。如专利号CN200610029183.5公开了一种聚烯烃聚氨酯填缝材料及其制备方法，所用的基料就使用了大量的矿物质资源，即浪费了资源又污染环境。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供一种竹木加工用填缝剂及其制备方法，解决了传统竹木加工用填缝剂粘接强度低、耐水性和耐腐蚀性差的缺点，本发明原料来源广、生产工艺简单，环保无污染。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种竹木加工用填缝剂，由以下重量份的原料制成：蛋白粉80～100份，废瓷粉40～60份，石英砂40～60份，明胶10～50份，十二烷基苯磺酸钠0.5～1.5份，巳乙酰胺10～30份，气相二氧化硅10～20份，增粘剂2～6份，防腐剂1～4份，防潮剂1～5份，竹碳粉3～6份，光触媒3～5份。

优选的，所述竹木加工用填缝剂，由以下重量份的原料制成：蛋白粉90份，废瓷粉50份，石英砂54份，明胶42份，十二烷基苯磺酸钠1份，巳乙酰胺18份，气相二氧化硅11份，增粘剂4份，防腐剂3份，防潮剂3份，竹碳粉5份，光触媒4份。

优选的，所述蛋白粉为玉米蛋白粉、大豆蛋白粉、动物血球蛋白粉中的一种或几种。

优选的，所述增粘剂为松香，所述防潮剂为膨润土。

优选的，所述防腐剂为山梨酸、山梨酸钾、对羟基苯甲酸甲酯中的一种或几种。

优选的，所述竹碳粉为200目，所述光触媒中二氧化钛颗粒为2～6nm。

一种竹木加工用填缝剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)按上述重量百分份称取各组分待用；

(2)将蛋白粉、废瓷粉、石英砂、明胶、竹碳粉和光触媒依次放入反应釜中，在60℃～80℃下搅拌混合后，于60℃～70℃下压滤烘干，备用；

(3)在反应釜中依次加入增粘剂、气相二氧化硅、防潮剂和防腐剂，分散盘以300rpm～500rpm旋转，充分混合均匀，加入步骤(2)制得的物质，分散均匀，然后将分散盘中心靠近反应釜底部，提高转速至1200rpm～1500rpm；

(4)当分散细度<55μm时，将转速降至800rpm～1000rpm，加入十二烷基苯磺酸钠和巳乙酰胺，分散均匀，用150μm～300μm的过滤网过滤即得成品。

(三)有益效果

本发明提供了一种竹木加工用填缝剂及其制备方法，与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

(1)本发明采用的巳乙酰胺具有较高的反应活性，可常温固化，胶膜坚韧、耐冲击、挠曲性好，耐油耐磨，耐低温，可直接涂抹在竹木板上，常温自然凝固，既能有效填补竹木材干燥后出现的开裂或窝裂，又能使其得到硬化、强化和尺寸稳定化。

(2)本发明采用的十二烷基苯磺酸钠结构中存在磺酸基，能与蛋白质中的官能团发生化学反应，同时疏水基烷基和笨基具有很大的位阻效应，降低非极性侧链从疏水内部到水介质转移的自由能，通过改性后的蛋白质将其原藏于内部的疏水端转移向外部，和十二烷基苯磺酸钠的疏水部位相互作用而形成胶束团，从而增加了填缝剂胶粘层的疏水性，提高填缝剂的耐水性。

(3)本发明所用气相二氧化硅能够提高粘度，防止填缝剂在固化时出现收缩，并且能赋予填缝剂良好的流变特性。

(4)本发明中加入增粘剂松香、防潮剂膨润土和防腐剂，增强了竹木加工用填缝剂的粘接强度、耐水性和耐腐蚀性能，扩大了其在竹木加工领域的应用。

(5)本发明中加入光触媒和竹碳粉能够有效去除空气中的甲醛及有害的有机挥发物，降低对人体健康的危害。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

本实施例竹木加工用填缝剂，由以下重量份的原料制成：玉米蛋白粉80份，废瓷粉40份，石英砂40份，明胶10份，十二烷基苯磺酸钠0.5份，巳乙酰胺10份，气相二氧化硅10份，松香2份，山梨酸1份，膨润土1份，竹碳粉3份，光触媒3份。

制备方法，包括以下步骤：

(1)按上述重量百分份称取各组分待用；

(2)将玉米蛋白粉、废瓷粉、石英砂、明胶、竹碳粉和光触媒依次放入反应釜中，在65℃下搅拌混合后，于60℃下压滤烘干，备用；

(3)在反应釜中依次加入松香、气相二氧化硅、膨润土和山梨酸，分散盘以350rpm旋转，充分混合均匀，加入步骤(2)制得的物质，分散均匀，然后将分散盘中心靠近反应釜底部，提高转速至1200rpm；

(4)当分散细度<55μm时，将转速降至800rpm，加入十二烷基苯磺酸钠和巳乙酰胺，分散均匀，用200μm的过滤网过滤即得成品。

实施例2：

本实施例竹木加工用填缝剂，由以下重量份的原料制成：大豆蛋白粉90份，废瓷粉50份，石英砂54份，明胶42份，十二烷基苯磺酸钠1份，巳乙酰胺18份，气相二氧化硅11份，松香4份，山梨酸钾3份，膨润土3份，竹碳粉5份，光触媒4份。

制备方法，包括如下步骤：

(1)按上述重量百分份称取各组分待用；

(2)将蛋白粉、废瓷粉、石英砂、明胶、竹碳粉和光触媒依次放入反应釜中，在70℃下搅拌混合后，于65℃下压滤烘干，备用；

(3)在反应釜中依次加入松香、气相二氧化硅、膨润土和山梨酸钾，分散盘以400rpm旋转，充分混合均匀，加入步骤(2)制得的物质，分散均匀，然后将分散盘中心靠近反应釜底部，提高转速至1400rpm；

(4)当分散细度<55μm时，将转速降至900rpm，加入十二烷基苯磺酸钠和巳乙酰胺，分散均匀，用200μm的过滤网过滤即得成品。

实施例3：

本实施例竹木加工用填缝剂，由以下重量份的原料制成：动物血球蛋白粉100份，废瓷粉60份，石英砂60份，明胶50份，十二烷基苯磺酸钠1.5份，巳乙酰胺30份，气相二氧化硅20份，松香6份，对羟基苯甲酸甲酯4份，膨润土5份，竹碳粉6份，光触媒5份。

制备方法，包括如下步骤：

(1)按上述重量百分份称取各组分待用；

(2)将动物血球蛋白粉、废瓷粉、石英砂、明胶、竹碳粉和光触媒依次放入反应釜中，在80℃下搅拌混合后，于70℃下压滤烘干，备用；

(3)在反应釜中依次加入松香、气相二氧化硅、膨润土和对羟基苯甲酸甲酯，分散盘以500rpm旋转，充分混合均匀，加入步骤(2)制得的物质，分散均匀，然后将分散盘中心靠近反应釜底部，提高转速至1500rpm；

(4)当分散细度<55μm时，将转速降至1000rpm，加入十二烷基苯磺酸钠和巳乙酰胺，分散均匀，用300μm的过滤网过滤即得成品。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种竹木加工用填缝剂，其特征在于，由以下重量份的原料制成：蛋白粉80～100份，废瓷粉40～60份，石英砂40～60份，明胶10～50份，十二烷基苯磺酸钠0.5～1.5份，巳乙酰胺10～30份，气相二氧化硅10～20份，增粘剂2～6份，防腐剂1～4份，防潮剂1～5份，竹碳粉3～6份，光触媒3～5份。

2.根据权利要求1所述的竹木加工用填缝剂，其特征在于，由以下重量份的原料制成：蛋白粉90份，废瓷粉50份，石英砂54份，明胶42份，十二烷基苯磺酸钠1份，巳乙酰胺18份，气相二氧化硅11份，增粘剂4份，防腐剂3份，防潮剂3份，竹碳粉5份，光触媒4份。

3.根据权利要求1所述的竹木加工用填缝剂，其特征在于，所述蛋白粉为玉米蛋白粉、大豆蛋白粉、动物血球蛋白粉中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的竹木加工用填缝剂，其特征在于，所述增粘剂为松香，所述防潮剂为膨润土。

5.根据权利要求1所述的竹木加工用填缝剂，其特征在于，所述防腐剂为山梨酸、山梨酸钾、对羟基苯甲酸甲酯中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的竹木加工用填缝剂，其特征在于，所述竹碳粉为200目，所述光触媒中二氧化钛颗粒为2～6nm。

7.根据权利要求1～6任一所述竹木加工用填缝剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)按上述重量百分份称取各组分待用；

(2)将蛋白粉、废瓷粉、石英砂、明胶、竹碳粉和光触媒依次放入反应釜中，在60℃～80℃下搅拌混合后，于60℃～70℃下压滤烘干，备用；

(3)在反应釜中依次加入增粘剂、气相二氧化硅、防潮剂和防腐剂，分散盘以300rpm～500rpm旋转，充分混合均匀，加入步骤(2)制得的物质，分散均匀，然后将分散盘中心靠近反应釜底部，提高转速至1200rpm～1500rpm；

(4)当分散细度<55μm时，将转速降至800rpm～1000rpm，加入十二烷基苯磺酸钠和巳乙酰胺，分散均匀，用150μm～300μm的过滤网过滤即得成品。