CN106553244A - 一种无毒环保型木材防腐剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种无毒环保型木材防腐剂，其特征在于由下列重量份的原料组成：十二烷基磺酸钠15份、硼酸二甲酯7份、聚乙烯酸酯6份、氨基甲酸丁酯7份、吐温-20 4份、OP-10 4份、月桂基二乙醇胺4份、聚乙二醇5份、丙三醇6份、对羟基苯甲酸钠2份、山梨酸钾2份、硅藻泥8份、去离子水150份。该木材防腐剂有以下优点：（1）环保无污染，生产、使用过程不会对环境和人体产生危害；（2）自身稳定性好，在非极端恶劣环境下不会发生分解或脱落现象；（3）抗菌谱广，对常见的对木质材料有腐蚀能力的菌类均有极强的杀灭、抑制作用；（4）可应用范围广，可应用于建筑、家具、船舶等多种环境下使用的木材的防腐蚀处理。

Description

一种无毒环保型木材防腐剂及其制备方法
技术领域
本发明属于防腐材料技术领域，具体涉及一种无毒环保型木材防腐剂及其制备方法。
背景技术
木材是一种天然的可再生生物材料，其开发和利用符合环保的要求，但是它的主要缺点之一是容易受到真菌、昆虫及海生钻孔动物等的侵害，从而影响其使用。使用化学药剂对木材进行防腐处理，可以延长其使用寿命。防腐剂在木材防腐处理中具有关键作用，是木材防腐技术研究的关键。
传统的木材防腐工业主要依赖于具有广谱抗菌、成本低、药效久等优点的第一代木材防腐剂，包括煤杂酚油、油载五氯酚和水载铬化砷酸铜(CCA)。煤杂酚油和油载五氯酚对人畜的毒性较高，对环境造成影响，且处理材油味重，表面有溢油现象，因此，目前仅用于处理工业用材。CCA处理材的耐久性能和抗流失性能均较好，但其中含有的砷和铬对人体健康和环境存在潜在的威胁，因此在很多国家已被禁用或限制替代CCA用于民用处理材的木材防腐剂，主要包括水载型的季铰铜(ACQ)和铜哩。它们与CCA的抗菌效果相当，对环境的安全性大大优于CCA。但是，此类防腐剂因含有金属铜，具有处理材废弃物处理问题。
传统的木材防腐剂本身对环境安全及人身健康有着严重的威胁，这使得其与木材本身的环保特性背道而驰。因此，提出一种无毒环保而且防腐性能优秀的木材防腐剂，对环境保护和资源保护具有非常重要的意义。
中国专利201510183535.1，提出了一种木材防腐剂。其制备原料为：磷酸、三聚磷酸铝、磺化琥珀酸二辛酯钠盐、百菌清、三溴苯酚、硫酸锌、稳定剂、渗透剂、硼酸、脂肪醇聚氧乙烯醚、丙三醇、二苯基甲烷二异氰酸酯等。该发明所提出的木材防腐剂具有很好的防腐杀菌效果，同时对人体毒性较小。但是其合成原料中大量的使用了三溴苯酚以及含磷化合物，使得其在制备和使用过程中会产生大量的含磷废物，由于磷会直接导致水体富营养化，从而引起水中微生物大量繁殖，过量消耗水中的氧气和营养物质，破坏水中的生态环境。因此该方法并不符合当今社会对绿色环保材料的要求。
中国专利201210023010.8，提出了一种新型木材防腐剂的制备方法。该方法包括由环戊二烯与二氯乙酰氯和三乙胺的反应产物加成制得环戊二烯乙烯酮加成物；环戊二烯乙烯酮加成物在乙酸、三乙胺、叔丁醇、水条件下反应制得一种新型木材防腐剂环庚三烯酚酮。该木材防腐剂在1％的浓度下用于处理木材，处理材对木材腐朽菌采绒革盖菌和密粘褶菌耐腐能力达到强耐腐级，同时还具有防霉作用。但是该防腐剂用途过于专一，抗菌谱较小，只针对特别的几种菌类具有抑制作用，无法广泛投入使用。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种无毒环保型木材防腐剂及其制备方法，该木材防腐剂制备过程绿色环保无污染，制成品对人体和环境无危害。抗腐蚀能力强，可有效抑制建筑、家具、船舶等多种环境下多种木质的表面腐蚀。
本发明提供的无毒环保型木材防腐剂由以下重量份的原料组成：
十二烷基磺酸钠15-20份、硼酸二甲酯5-10份、聚乙烯酸酯3-6份、氨基甲酸丁酯4-7份、吐温-20 2-5份、OP-10 2-5份、月桂基二乙醇胺2-5份、聚乙二醇5-10份、丙三醇5-10份、对羟基苯甲酸钠1-3份、山梨酸钾1-3份、硅藻泥4-9份、去离子水100-150份。
本发明提供的无毒环保型木材防腐剂制备步骤为：
（1）在缓慢搅拌下依次向总量一半的水中加入十二烷基磺酸钠、硼酸二甲酯，以300-350转/分钟的转速搅拌10-15分钟后，依次加入聚乙烯酸酯、氨基甲酸丁酯，并在每加入一样原料后均以500-700转/分钟搅拌3-5分钟，完成后静置；
（2）在缓慢搅拌下依次向总量一半的水中加入吐温-20、OP-10、月桂基二乙醇胺、聚乙二醇，全部加完后加热至50-60℃并继续搅拌10分钟；
（3）将丙三醇、对羟基苯甲酸钠、山梨酸钾、硅藻泥混合均匀；
（4）将步骤（2）所得产物冷却至30℃以下，以1000-1200转/分钟的转速搅拌并缓慢加入步骤（3）中所得产物以及步骤（1）中所得产物，完成后继续搅拌20-30分钟，即得到所需的木材防腐剂。
本发明的有益效果是：本发明所提供的无毒环保型木材防腐剂有以下优点：（1）环保无污染，生产、使用过程不会对环境和人体产生危害；（2）自身稳定性好，在非极端恶劣环境下不会发生分解或脱落现象；（3）抗菌谱广，对常见的对木质材料有腐蚀能力的菌类均有极强的杀灭、抑制作用；（4）可应用范围广，可应用于建筑、家具、船舶等多种环境下使用的木材的防腐蚀处理。
具体实施方式
实施例1。
一种无毒环保型木材防腐剂，其由以下重量份的原料制成：
十二烷基磺酸钠15份、硼酸二甲酯7份、聚乙烯酸酯6份、氨基甲酸丁酯7份、吐温-20 4份、OP-10 4份、月桂基二乙醇胺4份、聚乙二醇5份、丙三醇6份、对羟基苯甲酸钠2份、山梨酸钾2份、硅藻泥8份、去离子水150份。
该无毒环保型木材防腐剂制备步骤为：
（1）在缓慢搅拌下依次向总量一半的水中加入十二烷基磺酸钠、硼酸二甲酯，以300-350转/分钟的转速搅拌10-15分钟后，依次加入聚乙烯酸酯、氨基甲酸丁酯，并在每加入一样原料后均以500-700转/分钟搅拌3-5分钟，完成后静置；
（2）在缓慢搅拌下依次向总量一半的水中加入吐温-20、OP-10、月桂基二乙醇胺、聚乙二醇，全部加完后加热至50-60℃并继续搅拌10分钟；
（3）将丙三醇、对羟基苯甲酸钠、山梨酸钾、硅藻泥混合均匀；
（4）将步骤（2）所得产物冷却至30℃以下，以1000-1200转/分钟的转速搅拌并缓慢加入步骤（3）中所得产物以及步骤（1）中所得产物，完成后继续搅拌20-30分钟，即得到所需的木材防腐剂。
实施例2。
一种无毒环保型木材防腐剂，其由以下重量份的原料制成：
十二烷基磺酸钠18份、硼酸二甲酯6份、聚乙烯酸酯4份、氨基甲酸丁酯5份、吐温-20 3份、OP-10 3份、月桂基二乙醇胺3份、聚乙二醇7份、丙三醇8份、对羟基苯甲酸钠2份、山梨酸钾2份、硅藻泥8份、去离子水150份。
该无毒环保型木材防腐剂制备步骤为：
（1）在缓慢搅拌下依次向总量一半的水中加入十二烷基磺酸钠、硼酸二甲酯，以300-350转/分钟的转速搅拌10-15分钟后，依次加入聚乙烯酸酯、氨基甲酸丁酯，并在每加入一样原料后均以500-700转/分钟搅拌3-5分钟，完成后静置；
（2）在缓慢搅拌下依次向总量一半的水中加入吐温-20、OP-10、月桂基二乙醇胺、聚乙二醇，全部加完后加热至50-60℃并继续搅拌10分钟；
（3）将丙三醇、对羟基苯甲酸钠、山梨酸钾、硅藻泥混合均匀；
（4）将步骤（2）所得产物冷却至30℃以下，以1000-1200转/分钟的转速搅拌并缓慢加入步骤（3）中所得产物以及步骤（1）中所得产物，完成后继续搅拌20-30分钟，即得到所需的木材防腐剂。

Claims (2)

1.一种无毒环保型木材防腐剂，其特征在于由下列重量份的原料组成：十二烷基磺酸钠15-20份、硼酸二甲酯5-10份、聚乙烯酸酯3-6份、氨基甲酸丁酯4-7份、吐温-20 2-5份、OP-10 2-5份、月桂基二乙醇胺2-5份、聚乙二醇5-10份、丙三醇5-10份、对羟基苯甲酸钠1-3份、山梨酸钾1-3份、硅藻泥4-9份、去离子水100-150份。
2.根据权利要求1所述的一种无毒环保型木材防腐剂的制备方法，其特征在于，由以下具体步骤制成：
（1）在缓慢搅拌下依次向总量一半的水中加入十二烷基磺酸钠、硼酸二甲酯，以300-350转/分钟的转速搅拌10-15分钟后，依次加入聚乙烯酸酯、氨基甲酸丁酯，并在每加入一样原料后均以500-700转/分钟搅拌3-5分钟，完成后静置；
（2）在缓慢搅拌下依次向总量一半的水中加入吐温-20、OP-10、月桂基二乙醇胺、聚乙二醇，全部加完后加热至50-60℃并继续搅拌10分钟；
（3）将丙三醇、对羟基苯甲酸钠、山梨酸钾、硅藻泥混合均匀；
（4）将步骤（2）所得产物冷却至30℃以下，以1000-1200转/分钟的转速搅拌并缓慢加入步骤（3）中所得产物以及步骤（1）中所得产物，完成后继续搅拌20-30分钟，即得到所需的木材防腐剂。
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