CN105690519B - 环保型木材防腐剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环保型木材防霉剂。该防霉剂由以下重量份的原料配制而成，木醋液25~35份，草醋液15~25份，植物提取物17~40份，脱氢乙酸5~10份、木炭粉5~15份、分散剂1~5份配制成。以上原料配制的防霉剂没有有机物的加入，对环境无污染，且加入的植物提取物由热提法制备，防霉效果好、成本低，环境友好，具有较好的发展前景。
Description
技术领域
本发明属于杀菌防霉技术领域，特别涉及一种环保型木材防霉剂。
背景技术
现有生活中常用的化妆品、洗涤用品、纸张、涂料、木材、饲料等因含有糖类、淀粉、色素、去离子水等易受微生物污染的原料，给这些产品的存放带来了一定的困难，影响产品的质量及使用。尤其是木材在建筑方面及制作家庭用具中具有广泛的应用，榆木、桦木、杉木、柏木等是制作家庭用具常用的材料，但是这些木材本身的防腐性能较低。因此，提高木材的防腐性能是生活中急需解决的问题。
防霉剂是基于木材、化妆品等易受微生物污染的问题发展的用于防止微生物引起产品发霉的药剂。目前的防霉剂主要是以铬、砷、五氯苯酚等毒性较大的化学药剂为主，化学药品的防霉效果好但环保效果差，严重损害人畜的健康，污染环境。这些毒性较大的药剂已经越来越受到人们的关注，对防霉剂的开发研究也开始转向高效低毒或无毒的生物防霉剂或天然防霉剂，植物防霉剂，尤其是植物提取物防霉剂的研究尚处于探索阶段，有待于进一步的研究。
木醋液又叫植物酸，是木材、木屑、稻壳、秸秆、板栗壳等干馏热解后的气体产物经过冷凝得到的液体组分。木醋液成分复杂，含有有机酸、醛、酮、醇、酚及其衍生物等多种有机化合物，其中酸为主要成分，还有胺类、甲胺、吡啶等少量碱类物质及微量元素。草醋液原液是草本植物和农作物秸秆经过高温热解而得到的副产物。
植物提取物的化学组分有很多种：包含：苷、多酚、多糖、萜类、酸、黄酮、生物碱等多种化学物质。具有较好的杀菌作用。
发明内容
基于以上技术问题，本发明提供了以下技术方案：
一种环保型木材防霉剂，由以下成分配制成：木醋液25~35份，草醋液15~25份，植物提取物17~40份，脱氢乙酸5~10份、木炭粉5~15份、分散剂1~5份。
所述的环保型木材防霉剂，其中的植物提取物采用的植物为湿地松、樟树、蕨、楝树或雪松。
所述的环保型木材防霉剂，其中的木炭粉的粒径≤ 20nm。
所述的环保型木材防霉剂，其中的植物提取物采用热抽提进行提取。
所述的环保型木材防腐剂，对植物进行热抽提时采用热回流提取浓缩器进行提取，以水为溶剂，水提温度为90~100℃。
所述的环保型木材防霉剂，其中的分散剂为木质磺酸钠、十二烷基硫酸钠、聚丙烯酸钠、改性聚丙烯酸酯共聚物和聚乙二醇中的任一种或任几种。
植物提取物的提取方法运用较多的是苯醇抽提及热抽提，采用不同的提取方法得到的抽提产物不同，其防霉效果也不同。在植物提取物的防霉运用中，热抽提得到的提取物防霉效果优于苯醇提取的植物提取物。
所述的环保型木材防腐剂，其制备方法包括以下步骤：
（1）采用热抽提制备出植物提取物，然后按照上述重量份准备原料；
（2）将木醋液、草醋液及植物提取物进行混合，搅拌、混合均匀；
（3）将木炭粉、分散剂加入步骤（2）所述的混合均匀溶液中，搅拌均匀得到分散液；
（4）将所述重量份的脱氢乙酸与乙醇混合加热搅拌，得到脱氢乙酸的乙醇溶液，将热混合溶液加入步骤（3）所述的分散液中，混合均匀；
（5）利用转速为1000~1400r/min的高速搅拌分散机对步骤（4）所述的混合均匀的溶液进行均质分散，搅拌15~20min，得到防霉剂。
所述的环保型木材防腐剂，步骤（4）所述的脱氢乙酸与乙醇的用量比为1g：36ml，加热温度为40~50℃。
与现有技术相比，本发明具有以下积极有益效果：
（1）本发明所用的植物提取物是由热提法进行提取的，避免的了苯醇提取中由有机提取物对环境带来的污染，环境友好；且有实验证明，苯醇提取物作为防霉剂，其效果不如热提法提取的植物提取物效果好。
（2）本发明对植物进行热抽提时，采用热回流提取浓缩器进行提取，有效成分提取率高，损失小、转化率高，提取时间短。
（3）利用热提法制得的植物提取物、脱氢乙酸、木炭粉均是来源广泛的原料，成本低，不仅环境友好、防霉效果好，同时也降低了产品的生产成本，具有较好的经济效益，达到了双重效果。
（4）本发明采用木醋液、草醋液为基质，在植物提取物的存在下制备的防霉剂具有较好的防霉效果且对环境无污染，在木炭粉的存在下，使防霉剂保持一个较好的平衡态。而且木醋液与木炭粉按一定比例混合后，对树木的茎、叶及根系发育具有显著的促进作用，在作为防霉剂的同时，也可以作为植物生长的有效助剂。
具体实施例
下面通过具体实施例对本发明进行更加详细的说明，但本发明的保护范围并不限于以下实施例。
实施例1
一种环保型木材防霉剂，由以下成分配制成：木醋液25份、草醋液15份、湿地松提取物17份、脱氢乙酸5份、木炭粉5份、木质磺酸钠1份。用制备的试剂浸泡木材3小时，放置2个月观察防霉效果。
实施例2
一种环保型木材防霉剂，由以下成分配制成：木醋液35份、草醋液25份、樟树提取物40份、脱氢乙酸10份、木炭粉15份、聚丙烯酸钠3份和聚乙二醇2份。用制备的试剂浸泡木材3小时，放置2个月观察防霉效果。
实施例3
一种环保型木材防霉剂，由以下成分配制成：木醋液30份、草醋液20份、蕨提取物30份、脱氢乙酸8份、木炭粉10份、十二烷基硫酸钠3份。用制备的试剂浸泡木材3小时，放置2个月观察防霉效果。
实施例4
一种环保型木材防霉剂，由以下成分配制成：木醋液27份、草醋液17份、楝树提取物24份、脱氢乙酸6份、木炭粉7份、改性聚丙烯酸酯共聚物2份。用制备的试剂浸泡木材3小时，放置2个月观察防霉效果。
实施例5
一种环保型木材防霉剂，由以下成分配制成：木醋液33份、草醋液23份、雪松提取物35份、脱氢乙酸9份、木炭粉13份、十二烷基硫酸钠4份。用制备的试剂浸泡木材3小时，放置2个月观察防霉效果。
实施例6
上述环保型木材防腐剂的制备方法，包括如下步骤：
（1）采用热抽提制备出植物提取物，然后按照上述重量份准备原料；
（2）将木醋液、草醋液及植物提取物进行混合，搅拌、混合均匀；
（3）将木炭粉、分散剂加入步骤（2）所述的混合均匀溶液中，搅拌均匀得到分散液；
（4）将所述重量份的脱氢乙酸与乙醇混合加热搅拌，得到脱氢乙酸的乙醇溶液，将热混合溶液加入步骤（3）所述的分散液中，混合均匀；
（5）利用转速为1000~1400r/min的高速搅拌分散机对步骤（4）所述的混合均匀的溶液进行均质分散，搅拌15~20min，得到防霉剂。
其中，步骤（4）所述的脱氢乙酸与乙醇的用量比为1g：36ml，加热温度为40~50℃。
实施例7
上述实施例制备的环保型木材防腐剂进行如下具体应用：
将上述制备的防霉剂中的任一种浸泡榆木3小时，露天放置2个月观察其防霉效果。
将上述制备的防霉剂中的任一种浸泡桦木3小时，露天放置2个月观察其防霉效果。
将上述制备的防霉剂中的任一种浸泡杨木3小时，露天放置2个月观察其防霉效果。
将上述制备的防霉剂中的任一种浸泡杉木（本身不耐潮湿及虫蛀）3小时，露天放置2个月观察其防霉效果。
将上述制备的防霉剂中的任一种浸泡柏木3小时，露天放置2个月观察其防霉效果。
上述实验进行2个月后对上述防霉剂处理之后的木材进行处理，结果显示：榆木、杨木、桦木的重量损失百分率均在5~8%之间，杉木的重量损失率约为4%，柏木的重量损失率约为11%。
表1为木材的耐腐等级及相应的重量损失百分率
由上述结果可知，防腐剂对于柏木、榆木、杨木、桦木的防腐级别均达到Ⅰ级强耐腐蚀，对于柏木的防腐级别达到Ⅱ级耐腐蚀。即本发明制备的防腐剂具有较好的防腐效果，且对环境没有污染。
Claims (4)
1.一种环保型木材防霉剂，其特征在于，由以下重量份的原料配制而成：木醋液25~35份，草醋液15~25份，植物提取物17~40份，脱氢乙酸5~10份，木炭粉5~15份，分散剂1~5份和乙醇；
所述的木炭粉的粒径≤ 20nm；
所述的植物提取物采用热抽提进行提取，其中热抽提采用热回流提取浓缩器进行提取，以水为溶剂，水提温度为90~100℃；
所述防腐剂的制备方法包括以下步骤：
（1）采用热抽提制备出植物提取物，然后按照上述重量份准备原料；
（2）将木醋液、草醋液及植物提取物进行混合，搅拌、混合均匀；
（3）将木炭粉、分散剂加入步骤（2）所述的混合均匀溶液中，搅拌均匀得到分散液；
（4）将所述重量份的脱氢乙酸与乙醇混合加热搅拌，得到脱氢乙酸的乙醇溶液，将热混合溶液加入步骤（3）所述的分散液中，混合均匀；
（5）利用转速为1000~1400r/min的高速搅拌分散机对步骤（4）所述的混合均匀的溶液进行均质分散，搅拌15~20min，得到防腐剂。
2.根据权利要求1所述的环保型木材防腐剂，其特征在于，所述的植物提取物采用的植物为湿地松、樟树、蕨、楝树或雪松。
3.根据权利要求1所述的环保型木材防腐剂，其特征在于，所述的分散剂为木质磺酸钠、十二烷基硫酸钠、聚丙烯酸钠、改性聚丙烯酸酯共聚物和聚乙二醇中的任一种或任几种。
4.根据权利要求1所述的环保型木材防腐剂，其特征在于，步骤（4）所述的脱氢乙酸与乙醇的用量比为1g：36ml，加热温度为40~50℃。
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