CN111687976B - 一种用于藤编家具制品的防霉防蛀处理剂的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于藤编家具制品的防霉防蛀处理剂的制备方法，以钛酸正丁酯、纳米碳酸钙粉体为原料，制备粒径在15‑18纳米之间的纳米级多金属氧化物晶体，由两层钛‑氧八面体和一层钙‑氧八面体结构组成，能够沉积在藤编材料细胞腔中，本发明通过纳米技术与植物成分结合的方法开发了长效持久的防霉防蛀处理剂，在细胞壁上附着后不会再脱落，属于非溶出型制剂，不分解，能够有效长久抑制微生物的生长，阻止其代谢繁殖活动，具有优良的防霉防蛀外功能和耐潮湿性能，藤编材料色泽手感均不受影响，并且高效、无毒、环保，降低了工业生产成本，满足了人们对藤编制品舒适性以及耐久性的需求。

Description

一种用于藤编家具制品的防霉防蛀处理剂的制备方法
技术领域
本发明涉及一种藤编家具处理剂制备技术领域，特别涉及一种用于藤编家具制品的防霉防蛀处理剂的制备方法。
背景技术
藤编制品是一种传统实用工艺品，在我国有着悠久的历史，自古以来就有利用山藤编织的各种器皿和家具。如今，随着生产力和社会水平的发展，人们又开始对自然的加工工艺有了新的审视，并注入了新的活力，因此推动了藤编家具的创新，舒适自然的藤编家具制品再次成为研究新热点。
人们一方面享受藤编制品带来的朴实自然感受，另一方面又不得不忍受藤编制品由于加工原材料的属性产生的易发霉生蛀的问题。尤其在潮湿的南方，该现象尤为显著，导致藤编家具制品使用感以及使用寿命大打折扣。现有的防霉防蛀处理剂多采用抗菌性的药剂以及添加高浓度的化学试剂，不仅起不到长效防霉防蛀效果，还对人体健康以及环境造成负面影响。
发明内容
针对现有问题，本发明旨在提供一种用于藤编家具制品的防霉防蛀处理剂的制备方法，采用纳米技术制备出防霉防蛀处理剂用于藤编家具制品，其具有优良的防霉防蛀功能，抗霉菌生长性达到95%以上，防蛀效果持久有效。其具体由以下技术方案加以实现：
一种用于藤编家具制品的防霉防蛀处理剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）量取19-21毫升钛酸正丁酯、38-40毫升无水乙醇，搅拌混合均匀，记为A液，称取3-4克三乙醇胺分散至35-38毫升无水乙醇中，加入1.2-1.3克冰醋酸和2.5-3.0毫升质量浓度为15-18%的六偏磷酸钠水溶液，搅拌混合均匀记为B液；
（2）使用浓度为5.5-6.0摩尔/升的盐酸溶液调节B液pH值在5.2-5.3之间，在搅拌下将A液逐滴滴加至B液中，滴加完后继续搅拌20-30分钟，记为C液，将0.3-0.4克纳米碳酸钙粉体与质量浓度为25-30%的聚乙二醇水溶液按照质量比为1:4.6-4.8的比例混合，搅拌10-20分钟，加入到C液中，以3000-3500转/分钟的速度高速剪切20-30分钟，再超声处理10-15分钟，每超声处理0.8-1.0分钟停15-30秒，然后在36-40℃下静置12-16小时，再置于120-130℃干燥箱中干燥6-8小时，研磨得到多金属氧化物纳米晶体；
（3）将制备得到的多金属氧化物纳米晶体与苦菊提取物以及十六烷基三甲氧基硅烷按照质量比为1.5-2.0:2.5-3.5:2.0-2.5的比例混合，加入15-20倍体积的水，搅拌20-30分钟，然后以4000-4500转/分钟的速度高速剪切15-25分钟，制备得到防霉防蛀处理剂。
进一步的，步骤（2）所述纳米碳酸钙粉体粉体粒径大小在20-35纳米之间。
进一步的，步骤（2）所述多金属氧化物纳米晶体为粒径在15-18纳米之间的纳米级晶体，由两层钛-氧八面体和一层钙-氧八面体结构组成。
进一步的，步骤（3）所述苦菊提取物由西安天瑞生物技术有限公司生产。
本发明相比现有技术具有以下优点：为了解决现有藤编制品在防霉防蛀性能上的提升效果依赖有毒有害试剂的问题，本发明提供了一种用于藤编家具制品的防霉防蛀处理剂的制备方法，本发明以钛酸正丁酯、纳米碳酸钙粉体为原料，制备粒径在15-18纳米之间的纳米级多金属氧化物晶体，由两层钛-氧八面体和一层钙-氧八面体结构组成，能够沉积在藤编材料细胞腔中，本发明通过纳米技术与植物成分结合的方法开发了长效持久的防霉防蛀处理剂，在细胞壁上附着后不会再脱落，属于非溶出型制剂，不分解，能够有效长久抑制微生物的生长，阻止其代谢繁殖活动，具有优良的防霉防蛀功能和耐潮湿性能，藤编材料色泽手感均不受影响，并且高效、无毒、环保，降低了工业生产成本，满足了人们对藤编制品舒适性以及耐久性的需求，促进了藤编工艺在家具制品方面的应用和发展；本发明提供的防霉防蛀处理剂对于提高藤编家具制品质量，提高藤编工艺经济效益，节约藤编制品原料资源尤为重要，促进了藤编资源可持续发展，能够实现提高藤编家具制品功能以及提高市场竞争力的现实意义，显著促进现代化防霉防蛀剂的快速发展以及资源可持续发展，是一种极为值得推广使用的技术方案。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明所提供的技术方案。
实施例1
一种用于藤编家具制品的防霉防蛀处理剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）量取19毫升钛酸正丁酯、38毫升无水乙醇，搅拌混合均匀，记为A液，称取3克三乙醇胺分散至35毫升无水乙醇中，加入1.2克冰醋酸和2.5毫升质量浓度为15%的六偏磷酸钠水溶液，搅拌混合均匀记为B液；
（2）使用浓度为5.5摩尔/升的盐酸溶液调节B液pH值在5.2-5.3之间，在搅拌下将A液逐滴滴加至B液中，滴加完后继续搅拌20分钟，记为C液，将0.3-0.4克纳米碳酸钙粉体与质量浓度为25%的聚乙二醇水溶液按照质量比为1:4.6的比例混合，搅拌10分钟，加入到C液中，以3000转/分钟的速度高速剪切20分钟，再超声处理10分钟，每超声处理0.8分钟停15秒，然后在36℃下静置12小时，再置于120℃干燥箱中干燥6小时，研磨得到多金属氧化物纳米晶体；
（3）将制备得到的多金属氧化物纳米晶体与苦菊提取物以及十六烷基三甲氧基硅烷按照质量比为1.5:2.5:2.0的比例混合，加入15倍体积的水，搅拌20分钟，然后以4000转/分钟的速度高速剪切15分钟，制备得到防霉防蛀处理剂。
进一步的，步骤（2）所述纳米碳酸钙粉体粉体粒径大小在20-35纳米之间。
进一步的，步骤（2）所述多金属氧化物纳米晶体为粒径在15-18纳米之间的纳米级晶体，由两层钛-氧八面体和一层钙-氧八面体结构组成。
进一步的，步骤（3）所述苦菊提取物由西安天瑞生物技术有限公司生产。
性能测试：使用制备得到的防霉防蛀处理剂对安徽信达家居有限公司生产的藤椅进行处理，具体的，按照质量比为1：25的比例将硬脂酸分散溶解至丙酮溶液中，作为溶剂按照质量比为3:5的比例对防霉防蛀处理剂进行稀释，将编织后的藤椅浸渍在制备得到的防霉防蛀处理剂稀释液中，20℃下，按照浴比为1:15，常温常压法浸渍20分钟，然后进行烘干即可。
参照国家标准GB/T 18261-2000，在温度为65℃下，空气相对湿度为95%的高温高湿条件下进行防霉试验，试验期长6个月，未出现霉斑，防霉等级达到0级，藤编防虫产品性能达到EN599-1标准。
其他性能：藤椅原木色泽、手感舒适度未改变。
实施例2
一种用于藤编家具制品的防霉防蛀处理剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）量取20毫升钛酸正丁酯、39毫升无水乙醇，搅拌混合均匀，记为A液，称取3.5克三乙醇胺分散至36毫升无水乙醇中，加入1.25克冰醋酸和2.8毫升质量浓度为16%的六偏磷酸钠水溶液，搅拌混合均匀记为B液；
（2）使用浓度为5.8摩尔/升的盐酸溶液调节B液pH值在5.2-5.3之间，在搅拌下将A液逐滴滴加至B液中，滴加完后继续搅拌25分钟，记为C液，将0.35克纳米碳酸钙粉体与质量浓度为25-30%的聚乙二醇水溶液按照质量比为1:4.7的比例混合，搅拌15分钟，加入到C液中，以3300转/分钟的速度高速剪切25分钟，再超声处理12分钟，每超声处理0.9分钟停22秒，然后在38℃下静置14小时，再置于125℃干燥箱中干燥7小时，研磨得到多金属氧化物纳米晶体；
（3）将制备得到的多金属氧化物纳米晶体与苦菊提取物以及十六烷基三甲氧基硅烷按照质量比为1.8:3.0:2.2的比例混合，加入18倍体积的水，搅拌25分钟，然后以4250转/分钟的速度高速剪切20分钟，制备得到防霉防蛀处理剂。
进一步的，步骤（2）所述纳米碳酸钙粉体粉体粒径大小在20-35纳米之间。
进一步的，步骤（2）所述多金属氧化物纳米晶体为粒径在15-18纳米之间的纳米级晶体，由两层钛-氧八面体和一层钙-氧八面体结构组成。
进一步的，步骤（3）所述苦菊提取物由西安天瑞生物技术有限公司生产。
性能测试：使用制备得到的防霉防蛀处理剂对安徽信达家居有限公司生产的藤椅进行处理，具体的，按照质量比为1：25的比例将硬脂酸分散溶解至丙酮溶液中，作为溶剂按照质量比为3:5的比例对防霉防蛀处理剂进行稀释，将编织后的藤椅浸渍在制备得到的防霉防蛀处理剂稀释液中，20℃下，按照浴比为1:15，常温常压法浸渍25分钟，然后进行烘干即可。
参照国家标准GB/T 18261-2000，在温度为65℃下，空气相对湿度为95%的高温高湿条件下进行防霉试验，试验期长6个月，未出现霉斑，防霉等级达到0级，藤编防虫产品性能达到EN599-1标准。
其他性能：藤椅原木色泽、手感舒适度未改变。
实施例3
一种用于藤编家具制品的防霉防蛀处理剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）量取21毫升钛酸正丁酯、40毫升无水乙醇，搅拌混合均匀，记为A液，称取4克三乙醇胺分散至38毫升无水乙醇中，加入1.3克冰醋酸和3.0毫升质量浓度为18%的六偏磷酸钠水溶液，搅拌混合均匀记为B液；
（2）使用浓度为6.0摩尔/升的盐酸溶液调节B液pH值在5.2-5.3之间，在搅拌下将A液逐滴滴加至B液中，滴加完后继续搅拌30分钟，记为C液，将0.4克纳米碳酸钙粉体与质量浓度为30%的聚乙二醇水溶液按照质量比为1:4.8的比例混合，搅拌20分钟，加入到C液中，以3500转/分钟的速度高速剪切30分钟，再超声处理15分钟，每超声处理1.0分钟停30秒，然后在40℃下静置16小时，再置于130℃干燥箱中干燥8小时，研磨得到多金属氧化物纳米晶体；
（3）将制备得到的多金属氧化物纳米晶体与苦菊提取物以及十六烷基三甲氧基硅烷按照质量比为2.0:3.5:2.5的比例混合，加入20倍体积的水，搅拌30分钟，然后以4500转/分钟的速度高速剪切25分钟，制备得到防霉防蛀处理剂。
进一步的，步骤（2）所述纳米碳酸钙粉体粉体粒径大小在20-35纳米之间。
进一步的，步骤（2）所述多金属氧化物纳米晶体为粒径在15-18纳米之间的纳米级晶体，由两层钛-氧八面体和一层钙-氧八面体结构组成。
进一步的，步骤（3）所述苦菊提取物由西安天瑞生物技术有限公司生产。
性能测试：使用制备得到的防霉防蛀处理剂对安徽信达家居有限公司生产的藤椅进行处理，具体的，按照质量比为1：25的比例将硬脂酸分散溶解至丙酮溶液中，作为溶剂按照质量比为3:5的比例对防霉防蛀处理剂进行稀释，将编织后的藤椅浸渍在制备得到的防霉防蛀处理剂稀释液中，20℃下，按照浴比为1:15，常温常压法浸渍30分钟，然后进行烘干即可。
参照国家标准GB/T 18261-2000，在温度为65℃下，空气相对湿度为95%的高温高湿条件下进行防霉试验，试验期长6个月，未出现霉斑，防霉等级达到0级，木材防虫产品性能达到EN599-1标准。
其他性能：藤椅原木色泽、手感舒适度未改变。
对照组
使用济宁如志化工有限公司生产的BTC型木材防霉剂（主要成分：烷基胺混合物、过氧化物、MBT、活性酶制剂、、稳定剂、促进剂、分散剂、助渗剂、表面活性剂等不含重金属、甲醛等有毒有害物质）处理藤椅，稀释浓度为0.5%，浸泡时间为20分钟。
在温度为65℃下，空气相对湿度为95%的高温高湿条件下进行防霉试验，防霉等级为2级，出现明显霉斑，分布量达到表面的四分之一，并有虫蛀现象。

Claims (6)

1.一种用于藤编家具制品的防霉防蛀处理剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）量取19-21毫升钛酸正丁酯、38-40毫升无水乙醇，搅拌混合均匀，记为A液，称取3-4克三乙醇胺分散至35-38毫升无水乙醇中，加入1.2-1.3克冰醋酸和2.5-3.0毫升六偏磷酸钠水溶液，搅拌混合均匀记为B液；
（2）使用盐酸溶液调节B液pH值在5.2-5.3之间，在搅拌下将A液逐滴滴加至B液中，滴加完后继续搅拌20-30分钟，记为C液，将0.3-0.4克纳米碳酸钙粉体与聚乙二醇水溶液按照质量比为1:4.6-4.8的比例混合，搅拌10-20分钟，加入到C液中，以3000-3500转/分钟的速度高速剪切20-30分钟，再超声处理10-15分钟，每超声处理0.8-1.0分钟停15-30秒，然后在36-40℃下静置12-16小时，再置于120-130℃干燥箱中干燥6-8小时，研磨得到多金属氧化物纳米晶体；
（3）将制备得到的多金属氧化物纳米晶体与苦菊提取物以及十六烷基三甲氧基硅烷按照质量比为1.5-2.0:2.5-3.5:2.0-2.5的比例混合，加入15-20倍体积的水，搅拌20-30分钟，然后以4000-4500转/分钟的速度高速剪切15-25分钟，制备得到防霉防蛀处理剂。
2.如权利要求1所述一种用于藤编家具制品的防霉防蛀处理剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述六偏磷酸钠水溶液质量浓度为15-18%。
3.如权利要求1所述一种用于藤编家具制品的防霉防蛀处理剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述盐酸溶液浓度为5.5-6.0摩尔/升。
4.如权利要求1所述一种用于藤编家具制品的防霉防蛀处理剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述聚乙二醇水溶液质量浓度为25-30%。
5.如权利要求1所述一种用于藤编家具制品的防霉防蛀处理剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述纳米碳酸钙粉体粉体粒径大小在20-35纳米之间。
6.如权利要求1所述一种用于藤编家具制品的防霉防蛀处理剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述多金属氧化物纳米晶体为粒径在15-18纳米之间的纳米级晶体。
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