CN106553242A - 一种竹木材天然防霉防腐剂 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种竹木材天然防霉防腐剂，所述竹木材天然防霉防腐剂由0.5-10份银杏外种皮提取物、95-105份溶解剂、0.5-5份壳聚糖组成。所述银杏外种皮提取物生产方法按如下步骤进行：干燥与粉碎、超声乙醇溶液浸提、酸化萃取提纯、旋蒸浓缩。本发明的有益效果是：本防霉防腐剂以银杏外果皮提取物为主功效剂、壳聚糖为辅助剂，绿色环保、安全无害、抗流失性强、长期防霉效果好，还可用于竹木材的变色处理。

Description

一种竹木材天然防霉防腐剂
技术领域
本发明属于木材防霉防腐技术领域，涉及一种以银杏外种皮提取物为功效剂的天然防霉防腐剂。
背景技术
竹木材组织结构中富含微生物生长所需的各类营养物质，微生物的生长易导致竹木材及其制品霉变和色变，降低其使用价值，且不利于后续加工利用，因此竹木材的防霉防腐技术一直以来备受关注。国内外学者对竹木材防霉防腐进行了大量的研究，开发的早期防霉防腐剂存在较大的毒性，如曾广泛使用的硼酚合剂，由于其中组成成分五氯酚钠毒性大，已被欧美国家禁用；后来工业上合成了一些低毒型工业杀菌剂，如百菌清、硫醚类苯并噻唑衍生物与异噻唑啉酮的混剂、二癸基二甲基氯化铵类和氨基甲酸酯类有机混合防霉剂等多种防霉防腐剂；近年来，开发了低毒高效的戊唑醇、丙环唑和有机碘化物等有机化学试剂防霉防腐剂。如CN102990743A公开了“一种木材防腐剂”专利技术，防腐剂由20-30％氧化铜、4-16％双十烷基二甲基氯化铵、3.6-5.8％八硼酸二钠、1-3％丙环唑、1-3％氨水组成，不含砷、铬等物质，毒性较低。现有防霉防腐剂都存在一定的毒性、对人体产生危害，因此利用天然植物和海洋生物提取物制备天然环保高效的防霉防腐剂替代目前市场上使用的化学合成防霉防腐剂产品，对提高竹木材制品的安全环保性能、保护人居环境、提高人类健康水平具有十分重要的意义。
发明内容
本发明要解决的技术问题是研制出一种利用银杏外果皮提取物制备的天然环保、安全高效、可应用于竹木材和竹木材制品的防霉防腐剂。
解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种竹木材天然防霉防腐剂，所述竹木材天然防霉防腐剂由0.5-10份银杏外种皮提取物、95-105份溶解剂、0.5-5份壳聚糖组成。
一种竹木材天然防霉防腐剂，所述银杏外种皮提取物生产方法按如下步骤进行：
(1)干燥与粉碎：新鲜银杏果实去银杏果得到外种皮，在65℃真空干燥烘箱内烘干至含水率5％以内，干燥样粉碎至大部分颗粒过50目筛；
(2)浸提：以30-70％乙醇溶液为浸提液，按料液比(料重/溶液重)1∶5-1∶20进行浸提，浸提时间2-5小时；浸提过程中，超声处理2-4次，每次15-30分种；
(3)提纯：浸提液进行过滤处理得到滤液，向滤液中加弱酸溶液，如0.1mol/L醋酸，调节ph值至2.8-4.2，采用乙酸乙酯萃取2-4次，分离得乙酸乙酯相；
(4)浓缩：乙酸乙酯相经65-75℃旋蒸后得银杏外种皮提取物。
一种竹木材天然防霉防腐剂，所述溶解剂为乙醇、水、乙醇与水的混合物的一种。
本发明所述竹木材天然防霉防腐剂主要用于竹木材的防霉防腐，同样可应用于以竹木材为原料的复合材料的防霉防腐。
本发明的有益效果是：本防霉防腐剂以银杏外果皮提取物为主功效剂、壳聚糖为辅助剂，绿色环保、安全无害、抗流失性强、长期防霉效果好，还可用于竹木材的变色处理。
具体实施方式
本发明下面结合实施例作进一步详述：以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。现将各原料及其重量份配比值按七项实施例列于下表1：
表1
本发明下面结合实施例作进一步详述：
实施例1
银杏外种皮提取物生产方法：(1)干燥与粉碎：新鲜银杏果实去银杏果得到外种皮，在65℃真空干燥烘箱内烘干至含水率4.65％，粉碎至大部分颗粒过50目筛；(2)浸提：以70％乙醇溶液为浸提液，按料液比(料重/溶液重)1∶5进行浸提，浸提时间5小时；浸提过程中，超声处理4次，每次30分种；(3)提纯：浸提液进行过滤处理得到滤液，向滤液中加0.1mol/L醋酸，调节ph值至3.0，采用乙酸乙酯萃取4次，分离得乙酸乙酯相；(4)浓缩：乙酸乙酯相经75℃旋蒸后得银杏外种皮提取物。
参照上表实施例1的原料与重量份数值，先将0.5份银杏外种皮提取物加入到95份溶解剂(水)中，完全溶解后缓慢加入5份壳聚糖，共同混匀制得竹木材天然防霉防腐剂。
实施例2
银杏外种皮提取物生产方法：(1)干燥与粉碎：新鲜银杏果实去银杏果得到外种皮，在65℃真空干燥烘箱内烘干至含水率4.28％，粉碎至大部分颗粒过50目筛；(2)浸提：以50％乙醇溶液为浸提液，按料液比(料重/溶液重)1∶10进行浸提，浸提时间3小时；浸提过程中，超声处理3次，每次20分种；(3)提纯：浸提液进行过滤处理得到滤液，向滤液中加0.1mol/L醋酸，调节ph值至3.5，采用乙酸乙酯萃取3次，分离得乙酸乙酯相；(4)浓缩：乙酸乙酯相经70℃旋蒸后得银杏外种皮提取物。
参照上表实施例2的原料与重量份数值，先将3份银杏外种皮提取物加入到100份溶解剂(乙醇与水比例3∶7)中，完全溶解后缓慢加入3份壳聚糖，共同混匀制得竹木材天然防霉防腐剂。
实施例3
银杏外种皮提取物生产方法：(1)同实施例1；(2)浸提：以30％乙醇溶液为浸提液，按料液比(料重/溶液重)1∶5进行浸提，浸提时间2小时；浸提过程中，超声处理2次，每次15分种；(3)提纯：浸提液进行过滤处理得到滤液，向滤液中加0.1mol/L醋酸，调节ph值至3，采用乙酸乙酯萃取2次，分离得乙酸乙酯相；(4)浓缩：乙酸乙酯相经70℃旋蒸后得银杏外种皮提取物。
参照上表实施例3的原料与重量份数值，先将5份银杏外种皮提取物加入到105份溶解剂(乙醇与水比例5∶5)中，完全溶解后缓慢加入0.5份壳聚糖，共同混匀制得竹木材天然防霉防腐剂。
实施例4
银杏外种皮提取物生产方法：(1)同实施例1；(2)浸提：以40％乙醇溶液为浸提液，按料液比(料重/溶液重)1∶10进行浸提，浸提时间2小时；浸提过程中，超声处理3次，每次20分种；(3)提纯：浸提液进行过滤处理得到滤液，向滤液中加0.1mol/L醋酸，调节ph值至3，采用乙酸乙酯萃取3次，分离得乙酸乙酯相；(4)浓缩：乙酸乙酯相经70℃旋蒸后得银杏外种皮提取物。
参照上表实施例4的原料与重量份数值，先将4份银杏外种皮提取物加入到95份溶解剂(乙醇与水比例7∶3)中，完全溶解后缓慢加入1份壳聚糖，共同混匀制得竹木材天然防霉防腐剂。
实施例5
银杏外种皮提取物生产方法：(1)同实施例2；(2)浸提：以70％乙醇溶液为浸提液，按料液比(料重/溶液重)1∶10进行浸提，浸提时间3小时；浸提过程中，超声处理4次，每次30分种；(3)提纯：浸提液进行过滤处理得到滤液，向滤液中加0.1mol/L醋酸，调节ph值至2.8，采用乙酸乙酯萃取4次，分离得乙酸乙酯相；(4)同实施例2。
参照上表实施例5的原料与重量份数值，先将1份银杏外种皮提取物加入到105份溶解剂(乙醇与水比例1∶9)中，完全溶解后缓慢加入2份壳聚糖，共同混匀制得竹木材天然防霉防腐剂。
实施例6
银杏外种皮提取物生产方法：(1)同实施例2；(2)浸提：以60％乙醇溶液为浸提液，按料液比(料重/溶液重)1∶15进行浸提，浸提时间3小时；浸提过程中，超声处理3次，每次20分种；(3)提纯：浸提液进行过滤处理得到滤液，向滤液中加0.1mol/L醋酸，调节ph值至3.2，采用乙酸乙酯萃取3次，分离得乙酸乙酯相；(4)同实施例2。
参照上表实施例6的原料与重量份数值，先将2份银杏外种皮提取物加入到100份溶解剂(乙醇与水比例2∶8)中，完全溶解后缓慢加入3份壳聚糖，共同混匀制得竹木材天然防霉防腐剂。
实施7
银杏外种皮提取物生产方法：(1)同实施例2；(2)浸提：以50％乙醇溶液为浸提液，按料液比(料重/溶液重)1∶15进行浸提，浸提时间3小时；浸提过程中，超声处理3次，每次15分种；(3)提纯：浸提液进行过滤处理得到滤液，向滤液中加0.1mol/L醋酸，调节ph值至3.5，采用乙酸乙酯萃取3次，分离得乙酸乙酯相；(4)同实施例2。
参照上表实施例7的原料与重量份数值，先将10份银杏外种皮提取物加入到105份溶解剂(乙醇与水比例2∶8)中，完全溶解后缓慢加入4份壳聚糖，共同混匀制得竹木材天然防霉防腐剂。
需说明的是本发明中各原料中的壳聚糖为常规存放状况下具有自然含水量的粉料，溶解剂中水为普通自来水、乙醇为工业品，银杏外种皮提取物的含水率保持在5％以内。
虽然本发明已以实施例公开如上，但其并非用以限定本发明的保护范围，任何熟悉该项技术的技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内所作的更动与润饰，均应属于本发明的保护范围。
实施例1-7防霉防腐剂浸泡竹材和马尾松1-3h，露天放置1个月，观察防霉防腐效果，结果如表2和表3所示。
表2马尾松的防霉防腐处理
组别 浸泡时间/h 防霉效果 防腐效果
未处理马尾松 / 4 IV
实施例1防霉防腐剂处理 1 1 II
实施例2防霉防腐剂处理 2 0 I
实施例3防霉防腐剂处理 3 0 I
实施例4防霉防腐剂处理 3 0 I
实施例5防霉防腐剂处理 1 1 I
实施例6防霉防腐剂处理 2 0 I
实施例7防霉防腐剂处理 1 0 I
表3竹材的防霉防腐处理
组别 浸泡时间/h 防霉效果 防腐效果
未处理竹材 / 4 IV
实施例1防霉防腐剂处理 1 0 II
实施例2防霉防腐剂处理 2 0 I
实施例3防霉防腐剂处理 3 0 I
实施例4防霉防腐剂处理 3 0 I
实施例5防霉防腐剂处理 1 0 I
实施例6防霉防腐剂处理 2 0 I
实施例7防霉防腐剂处理 1 0 I
防霉实验效果评价：
0：试样表面无菌丝
1：试样表面感染菌丝面积＜1/4
2：试样表面感染菌丝面积1/4～1/2
3：试样表面感染菌丝面积1/2～3/4
4：试样表面感染菌丝面积＞3/4
耐腐等级及重量损失百分率见表4：
表4
耐腐朽等级 质量损失百分率
I强耐腐 0～10％
II耐腐 11～24％
III稍耐腐 25～44％
IV不耐腐 ＞45％

Claims (4)

1.一种竹木材天然防霉防腐剂，其特征是由下列原料及其重量份进行混配：0.5-10份银杏外种皮提取物、95-105份溶解剂、0.5-5份壳聚糖。
2.如权利要求1所述的一种竹木材天然防霉防腐剂，其特征在于所述银杏外种皮提取物生产方法按如下步骤进行：
(1)干燥与粉碎：新鲜银杏果实去银杏果得到外种皮，在65℃真空干燥烘箱内烘干至含水率5％以内，干燥样粉碎至大部分颗粒过50目筛；
(2)浸提：以30-70％乙醇溶液为浸提液，按料液比(料重/溶液重)1∶5-1∶20进行浸提，浸提时间2-5小时；浸提过程中，超声处理2-4次，每次15-30分种；
(3)提纯：浸提液进行过滤处理得到滤液，向滤液中加弱酸溶液，如0.1mol/L醋酸，调节ph值至2.8-4.2，采用乙酸乙酯萃取2-4次，分离得乙酸乙酯相；
(4)浓缩：乙酸乙酯相经65-75℃旋蒸后得银杏外种皮提取物。
3.如权利要求1所述的一种竹木材天然防霉防腐剂，其特征在于所述溶解剂为乙醇、水、乙醇与水的混合物的一种。
4.如权利要求1所述的一种竹木材天然防霉防腐剂，其特征在于竹木材天然防霉防腐剂应用于竹木材与竹木材制品中。
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