CN114683361B - 一种无醛防鼓裂展平竹砧板及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无醛防鼓裂展平竹砧板的制备方法，该方法为：对竹展平板的竹黄侧通过酸蚀、闪蒸、抽滤进行定向刻蚀处理，然后真空条件下竹展平板的竹黄侧可控引导浸渍抑菌改性树脂，再经组坯冷压成型后在砧板粗品的表面静电喷雾形成致密的纳米疏水层，最后经整理、烙印和涂植物油后，获得无醛防鼓裂展平竹砧板成品。本发明的定向刻蚀处理破坏了竹黄侧微观致密结构，有利于后续可控引导抑菌改性树脂浸渍，在真空环境下导入可增加抑菌改性树脂的载入量，形成的纳米疏水层使砧板具有一定的防水性能，易于清洗和动态脱水，减少霉变。

Description

一种无醛防鼓裂展平竹砧板及其制备方法
技术领域
本发明属于砧板技术领域，具体涉及一种无醛防鼓裂展平竹砧板及其制备方法。
背景技术
实木和塑料砧板存在不易清洗，化学物质析出或切剁产生碎屑等问题，有较大的健康安全风险。竹砧板原料绿色天然，竹材内部纤维细胞的排列方式具有显著的各向异性，表面竹纤维横平的竹砧板较实木砧板性能抗冲击性强，耐磨性好。
展平竹砧板是利用竹展平板进行定厚、定型、施胶、组坯、热压和后处理等工艺制造而成的竹砧板，产品外观无漏刨、裂纹、毛刺、波纹、拼接离缝，与传统的竹砧板相比施胶量降低了30％，解决了传统竹砧板胶接面与食材直接接触的技术难题，且外观更能体现竹材天然纹理，深受消费者喜爱。
传统的展平竹砧板工艺为：竹展平板在压刨机上进行定厚，厚度规格一般为5mm、6mm、7mm和8mm。竹展平板定厚不仅方便后期竹砧板的组坯，还可在定厚过程中刨削掉一定厚度的竹青面和竹黄面，使得展平板颜色更加鲜亮。竹展平板干燥定型处理，定型干燥采用压垛法，将定厚的竹展平板趁热进行堆垛，干燥窑的温度一般不能高于70℃，防止竹片因干燥速度过快而产生翘曲变形。竹展平板施胶、组坯与热压，在制作竹砧板时，竹展平板竹黄面单面施胶，所用胶黏剂为脲醛树脂，采用涂胶法；组坯时，2块涂胶竹展平板竹黄面相对，竹青面朝外，分别作为上下两表面；组坯好的竹砧板送入热压机热压固化，热压温度为95～100℃，热压压力为3MPa，保压时间为20min。竹砧板产品后期处理。对热压后的单个砧板板坯进行裁头，然后用铣床铣光毛刺并倒出一定角度，再用宽带自动送料砂光机对砧板切削面进行砂光。最后，经整理、抛光、烙印和涂植物油后，使用防潮膜、胶带、纸箱包装入库。这种工艺较为传统，其胶黏剂用量虽然有所降低，但是还是会含有一定量的甲醛，且竹展平板易出现鼓裂的缺陷，造成了竹砧板产品废品料较高，也为后期的应用带来了隐患，急需相关技术解决这一问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供了一种无醛防鼓裂展平竹砧板。该制备方法利用竹材从内到外(内侧竹黄密度低、维管束分布稀疏，外侧竹青密度高、维管束分布密集)的结构差异，竹材维管束导管纵向平行排列的特点，以竹展平板为原材料，通过定向刻蚀处理、可控引导浸渍、表层静电喷雾等方式，实现无醛防鼓裂竹砧板的制造。其中定向刻蚀处理对竹展平板竹黄侧进行刻蚀、闪蒸和负压抽滤，破坏竹黄侧微观致密结构；可控引导浸渍将竹展平板浸入一定深度的改性树脂溶液中，固定浸入在溶液中的竹材两端，然后抽真空，将改性的树脂溶液导入导管中，增加改性溶液载入量；表层静电喷雾在砧板表面喷雾形成致密的纳米疏水层；最后经整理、烙印和涂植物油等后期处理，获得展平竹砧板产品。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种无醛防鼓裂展平竹砧板的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、竹展平板定向刻蚀处理：首先将竹展平板放入装有浓度为20％的盐酸的容器中，竹展平板竹黄侧与盐酸接触，并且浮在盐酸上面，盐酸的温度保持在35-40℃，静置24h；然后对竹展平板竹黄侧表面进行闪蒸，利用蒸汽处理10min-15min，再将竹展平板放置到抽滤装置上，对竹黄侧进行循环抽滤处理，每次抽滤至真空度为-0.098MPa停止，循环抽滤的次数为3-5次，破坏竹黄侧微观结构，达到定向刻蚀处理的目的，竹展平板的质量损失率控制在10％以内；
步骤二、展平板可控引导浸渍：将经过步骤一中定向刻蚀处理后的竹展平板的竹黄侧水平浸入到抑菌改性树脂溶液中，浸入的深度为竹展平板厚度的40-50％，然后将竹展平板固定在抑菌改性树脂溶液中保持浸入深度，再开始抽真空，使固定在抑菌改性树脂溶液中的竹展平板处于真空度为-0.098MPa的环境中，根据浸入深度，调节保持真空的时间为10-30min，保持真空的过程中将所述抑菌改性树脂溶液导入竹展平板内，最后采用压垛法将导入抑菌改性树脂溶液的竹展平板进行堆垛干燥，得到浸渍有抑菌改性树脂的竹展平板，且浸渍有抑菌改性树脂的竹展平板的竹黄侧的表面形成抑菌改性树脂膜；
步骤三、取2块步骤二中得到浸渍有抑菌改性树脂的竹展平板，竹黄面相对，竹青面朝外，分别作为砧板的上下两表面与砧板板芯进行组坯，将组坯好的竹砧板送入压机中进行冷压成型，得到展平竹砧板粗品；所述砧板板芯为竹单板或者木单板；
步骤四、对步骤三中得到的展平竹砧板粗品的表层进行静电喷雾处理，然后浸洗处理，再真空干燥20-30min，在展平竹砧板粗品表面形成致密的纳米疏水层，最后经整理、烙印和涂植物油后，获得无醛防鼓裂展平竹砧板成品。
优选地，步骤一中所述竹展平板的厚度为6mm或8mm，宽度为20cm-30cm，长度为25cm-50cm；当长度为25cm-35cm时，竹展平板上竹节数量为0个；当长度为35-50cm时，竹展平板上竹节数量为1个。
优选地，步骤二中所述堆垛干燥的温度不高于70℃，防止竹片因干燥速度过快而产生翘曲变形。浸渍有抑菌改性树脂的竹展平板的含水率不高于10％，所述竹展平板浸渍抑菌改性树脂的增重率控制在15％-20％，每平米竹展平板上浸渍抑菌改性树脂900g-1100g，浸渍有抑菌改性树脂的竹展平板竹黄侧的表面的抑菌改性树脂膜的厚度0.1-0.3mm。
优选地，步骤二中所述抑菌改性树脂溶液的制备方法为：将聚乙烯醇加入到蒸馏水中，在80℃条件下搅拌直至聚乙烯醇完全溶解，然后依次加入三羟甲基丙烷、山梨酸钾、蒙脱土K10，在60℃条件下搅拌30min，再加入淀粉、硅烷偶联剂KH550，在40℃条件下搅拌15min，超声处理15-30min，去除搅拌过程中产生的气泡，其中，蒸馏水、聚乙烯醇、三羟甲基丙烷、山梨酸钾、蒙脱土K10、淀粉和硅烷偶联剂KH550的质量比为1000：(50-100)：(5-10)：(5-10)：(20-30)：(50-60)：(3-5)。
优选地，步骤三中所述冷压成型的压力为1.0-1.5MPa，保压时间为6-12h。
优选地，步骤四中所述静电喷雾处理选用质量分数为3％-5％的纳米二氧化硅的乙醇溶液作为静电喷雾溶液；静电喷雾处理的喷涂条件：电压5-10kV，时间60-90s，喷雾溶液用量为10-20g/m2。
优选地，步骤四中用冰醋酸调节质量分数0.5％的氟硅烷的异丙醇溶液的pH至3-5，得到低表面能的溶剂，采用低表面能的溶剂进行浸洗处理。
本发明还提供上述方法制备的无醛防鼓裂展平竹砧板。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明以竹展平板为原材料，利用竹材内侧竹黄密度低、维管束分布稀疏，外侧竹青密度高、维管束分布密集的结构差异，竹材维管束导管纵向平行排列的特点，通过定向刻蚀处理、可控引导抑菌改性树脂浸渍、表层静电喷雾等方式，实现无醛防鼓裂竹砧板的制造。
2、本发明对竹展平板竹黄侧利用浓度为20％的盐酸溶液进行软化，然后对软化后的竹黄侧表面进行闪蒸处理，去除竹黄内侧的部分纤维素、半纤维和木质素等，破坏竹黄侧微观结构，打通竹黄侧导管，达到定向刻蚀处理的目的，为下一步树脂浸渍提供便利。然后将竹展平板浸入一定深度的抑菌改性树脂溶液中，固定浸入深度，抽真空保持竹展平板浸入环境的真空度，促使抑菌改性树脂溶液导入导管中，一方面可以提高竹黄侧胶合界面性能，另一方面通过树脂的导入，增强竹黄侧骨架性能，提高竹黄侧干燥后的应力强度，以便抵消竹青应力过大导致的变形。
3、本发明组坯冷压成型后，在展平竹砧板粗品的表面静电喷雾，提高砧板的防水性能，砧板在使用过程中，砧板清洗后，通过振动实现砧板动态脱水，减少砧板霉变的几率。
下面通过实施例对本发明的技术方案作进一步的详细说明。
具体实施方式
实施例1
步骤一、竹展平板定向刻蚀处理：首先将竹展平板放入浓度为20％的盐酸中，竹展平板的竹黄侧与盐酸接触，并且浮在盐酸上面，所述盐酸的温度保持在35℃，静置24h左右；然后对竹展平板竹黄侧表面进行闪蒸，利用蒸汽处理15min，再将竹展平板放置到抽滤装置上，对竹黄侧进行循环抽滤处理，每次抽滤至真空度为-0.098MPa停止，循环重复次数为3次，破坏竹黄侧微观结构，达到定向刻蚀处理的目的，竹展平板的质量损失率控制在6％以内；所述竹展平板的厚度为6mm，宽度为20cm，长度为45cm，竹节含量为1个；
步骤二、展平板可控引导浸渍：将经过步骤一中定向刻蚀处理后的竹展平板的竹黄侧水平浸入到抑菌改性树脂溶液中，浸入的深度为竹展平板厚度的50％，然后将竹展平板固定在抑菌改性树脂溶液中保持浸入深度，再开始抽真空，使固定在抑菌改性树脂溶液中的竹展平板处于真空度为-0.098MPa的环境中，根据浸入深度，调节保持真空的时间为15min，保持真空的过程中将所述抑菌改性树脂溶液导入竹展平板内，最后采用压垛法将导入抑菌改性树脂溶液的竹展平板进行堆垛干燥，堆垛干燥的温度不高于70℃，得到浸渍有抑菌改性树脂的竹展平板，且浸渍有抑菌改性树脂的竹展平板的竹黄侧的表面形成抑菌改性树脂膜；所述浸渍有抑菌改性树脂的竹展平板的含水率不高于10％，所述竹展平板浸渍抑菌改性树脂的增重率控制在15％，每平米竹展平板上浸渍抑菌改性树脂约900g，浸渍有抑菌改性树脂的竹展平板竹黄侧的表面的抑菌改性树脂膜的厚度0.15mm；
所述抑菌改性树脂溶液的制备方法为：将聚乙烯醇加入到蒸馏水中，在80℃条件下搅拌直至聚乙烯醇完全溶解，然后依次加入三羟甲基丙烷、山梨酸钾、蒙脱土K10，在60℃条件下搅拌30min，再加入淀粉、硅烷偶联剂KH550，在40℃条件下搅拌15min，超声处理15-30min，去除搅拌过程中产生的气泡，其中，蒸馏水、聚乙烯醇、三羟甲基丙烷、山梨酸钾、蒙脱土K10、淀粉和硅烷偶联剂KH550的质量比为1000：70：6：8：20：60：3。
步骤三、取2块步骤二中得到浸渍有抑菌改性树脂的竹展平板，竹黄面相对，竹青面朝外，分别作为砧板的上下两表面与厚度为3mm的竹单板砧板板芯进行组坯，将组坯好的竹砧板送入压机中进行冷压成型，得到展平竹砧板粗品；步骤三中所述冷压成型的压力为1.2MPa，保压时间为8h。
步骤四、采用质量分数为5％的纳米二氧化硅的乙醇溶液对步骤三中得到的展平竹砧板粗品的表层进行静电喷雾处理，静电喷雾处理的喷涂条件：电压为10kV，时间为60s，喷雾溶液用量为15g/m2；然后用低表面能的溶剂浸洗处理，所述低表面能的溶剂用冰醋酸调节质量分数0.5％的氟硅烷的异丙醇溶液的pH至4配制得到；再真空干燥20-30min，在展平竹砧板粗品表面形成致密的纳米疏水层，最后经整理、烙印和涂植物油后，获得无醛防鼓裂展平竹砧板成品。
本实施例制备的无醛防鼓裂展平竹砧板成品的厚度为15mm，宽度为20cm，长度为45cm；参考GB/T 17657-2013中的测试方法，测得砧板成品的内结合强度为1.05MPa、弯曲强度为105MPa、表面邵氏硬度D型大约65、浸渍剥离性能小于3mm、甲醛迁移量小于0.05mg/dm2，致病菌无检出，霉菌小于10CFU/50cm2，模拟使用上百次切菜、水果、肉等1000次，本实施例制备的无醛防鼓裂展平竹砧板成品的甲醛迁移量依然保持小于0.05mg/dm2，且无鼓裂现象，致病菌依然无检出，霉菌还是小于10CFU/50cm2。
实施例2
步骤一、竹展平板定向刻蚀处理：首先将竹展平板放入浓度为20％的盐酸中，竹展平板的竹黄侧与盐酸接触，并且浮在盐酸上面，所述盐酸的温度保持在35℃，静置24h左右；然后对竹展平板竹黄侧表面进行闪蒸，利用蒸汽处理10min，再将竹展平板放置到抽滤装置上，对竹黄侧进行循环抽滤处理，每次抽滤至真空度为-0.098MPa停止，循环重复次数为5次，破坏竹黄侧微观结构，达到定向刻蚀处理的目的，竹展平板的质量损失率控制在8％以内；所述竹展平板的厚度为8mm，宽度为30cm，长度为25cm，竹节0个；
步骤二、展平板可控引导浸渍：将经过步骤一中定向刻蚀处理后的竹展平板的竹黄侧水平浸入到抑菌改性树脂溶液中，浸入的深度为竹展平板厚度的40％，然后将竹展平板固定在抑菌改性树脂溶液中保持浸入深度，再开始抽真空，使固定在抑菌改性树脂溶液中的竹展平板处于真空度为-0.098MPa的环境中，根据浸入深度，调节保持真空的时间为20min，保持真空的过程中将所述抑菌改性树脂溶液导入竹展平板内，最后采用压垛法将导入抑菌改性树脂溶液的竹展平板进行堆垛干燥，堆垛干燥的温度不高于70℃，得到浸渍有抑菌改性树脂的竹展平板，且浸渍有抑菌改性树脂的竹展平板的竹黄侧的表面形成抑菌改性树脂膜；所述浸渍有抑菌改性树脂的竹展平板的含水率不高于10％，所述竹展平板浸渍抑菌改性树脂的增重率控制在15％，每平米竹展平板上浸渍抑菌改性树脂950g，浸渍有抑菌改性树脂的竹展平板竹黄侧的表面的抑菌改性树脂膜的厚度0.2mm；
所述抑菌改性树脂溶液的制备方法为：将聚乙烯醇加入到蒸馏水中，在80℃条件下搅拌直至聚乙烯醇完全溶解，然后依次加入三羟甲基丙烷、山梨酸钾、蒙脱土K10，在60℃条件下搅拌30min，再加入淀粉、硅烷偶联剂KH550，在40℃条件下搅拌15min，超声处理15-30min，去除搅拌过程中产生的气泡，其中，蒸馏水、聚乙烯醇、三羟甲基丙烷、山梨酸钾、蒙脱土K10、淀粉和硅烷偶联剂KH550的质量比为1000：80：7：7：25：55：4。
步骤三、取2块步骤二中得到浸渍有抑菌改性树脂的竹展平板，竹黄面相对，竹青面朝外，分别作为砧板的上下两表面与厚度为厚度为2mm的木单板砧板板芯进行组坯，将组坯好的竹砧板送入压机中进行冷压成型，得到展平竹砧板粗品；步骤三中所述冷压成型的压力为1.5MPa，保压时间为10h。
步骤四、采用质量分数为4％的纳米二氧化硅的乙醇溶液对步骤三中得到的展平竹砧板粗品的表层进行静电喷雾处理，静电喷雾处理的喷涂条件：电压为9kV，时间为90s，喷雾溶液用量为15g/m2；然后用低表面能的溶剂浸洗处理，所述低表面能的溶剂用冰醋酸调节质量分数0.5％的氟硅烷的异丙醇溶液的pH至5配制得到；再真空干燥25min，在展平竹砧板粗品表面形成致密的纳米疏水层，最后经整理、烙印和涂植物油后，获得无醛防鼓裂展平竹砧板成品。
本实施例制备的无醛防鼓裂展平竹砧板成品的厚度为16mm，宽度为30cm，长度为25cm；参考GB/T 17657-2013中的测试方法，测得砧板成品的内结合强度为0.9MPa、弯曲强度为90MPa、表面邵氏硬度D型大约55、浸渍剥离性能小于5mm、甲醛迁移量小于0.05mg/dm2，致病菌无检出，霉菌小于10CFU/50cm2，模拟使用上百次切菜、水果、肉等1000次，本实施例制备的无醛防鼓裂展平竹砧板成品的甲醛迁移量依然保持小于0.05mg/dm2，且无鼓裂现象，致病菌依然无检出，霉菌还是小于10CFU/50cm2。
实施例3
步骤一、竹展平板定向刻蚀处理：首先将竹展平板放入浓度为20％的盐酸中，竹展平板的竹黄侧与盐酸接触，并且浮在盐酸上面，所述盐酸的温度保持在40℃，静置24h左右；然后对竹展平板竹黄侧表面进行闪蒸，利用蒸汽处理15min，再将竹展平板放置到抽滤装置上，对竹黄侧进行循环抽滤处理，每次抽滤至真空度为-0.098MPa停止，循环重复次数为5次，破坏竹黄侧微观结构，达到定向刻蚀处理的目的，竹展平板的质量损失率控制在10％以内；所述竹展平板的厚度为8mm，宽度为30cm，长度为35cm，竹节含量为1个；
步骤二、展平板可控引导浸渍：将经过步骤一中定向刻蚀处理后的竹展平板的竹黄侧水平浸入到抑菌改性树脂溶液中，浸入的深度为竹展平板厚度的50％，然后将竹展平板固定在抑菌改性树脂溶液中保持浸入深度，再开始抽真空，使固定在抑菌改性树脂溶液中的竹展平板处于真空度为-0.098MPa的环境中，根据浸入深度，调节保持真空的时间为30min，保持真空的过程中将所述抑菌改性树脂溶液导入竹展平板内，最后采用压垛法将导入抑菌改性树脂溶液的竹展平板进行堆垛干燥，堆垛干燥的温度不高于70℃，得到浸渍有抑菌改性树脂的竹展平板，且浸渍有抑菌改性树脂的竹展平板的竹黄侧的表面形成抑菌改性树脂膜；所述浸渍有抑菌改性树脂的竹展平板的含水率不高于10％，所述竹展平板浸渍抑菌改性树脂的增重率控制在20％，每平米竹展平板上浸渍抑菌改性树脂1100g，浸渍有抑菌改性树脂的竹展平板竹黄侧的表面的抑菌改性树脂膜的厚度0.3mm；
所述抑菌改性树脂溶液的制备方法为：将聚乙烯醇加入到蒸馏水中，在80℃条件下搅拌直至聚乙烯醇完全溶解，然后依次加入三羟甲基丙烷、山梨酸钾、蒙脱土K10，在60℃条件下搅拌30min，再加入淀粉、硅烷偶联剂KH550，在40℃条件下搅拌15min，超声处理15-30min，去除搅拌过程中产生的气泡，其中，蒸馏水、聚乙烯醇、三羟甲基丙烷、山梨酸钾、蒙脱土K10、淀粉和硅烷偶联剂KH550的质量比为1000：100：5：10：30：50：3。
步骤三、取2块步骤二中得到浸渍有抑菌改性树脂的竹展平板，竹黄面相对，竹青面朝外，分别作为砧板的上下两表面与厚度为厚度为1mm的竹单板砧板板芯进行组坯，将组坯好的竹砧板送入压机中进行冷压成型，得到展平竹砧板粗品；步骤三中所述冷压成型的压力为1.0MPa，保压时间为12h。
步骤四、采用质量分数为3％的纳米二氧化硅的乙醇溶液对步骤三中得到的展平竹砧板粗品的表层进行静电喷雾处理，静电喷雾处理的喷涂条件：电压为8kV，时间为90s，喷雾溶液用量为20g/m2；然后用低表面能的溶剂浸洗处理，所述低表面能的溶剂用冰醋酸调节质量分数0.5％的氟硅烷的异丙醇溶液的pH至4配制得到；再真空干燥20-30min，在展平竹砧板粗品表面形成致密的纳米疏水层，最后经整理、烙印和涂植物油后，获得无醛防鼓裂展平竹砧板成品。
本实施例制备的无醛防鼓裂展平竹砧板成品的厚度为16mm，宽度为30cm，长度为35cm；参考GB/T 17657-2013中的测试方法，测得砧板成品的内结合强度为1.0MPa、弯曲强度为100MPa、表面邵氏硬度D型大约60，浸渍剥离性能小于5mm、甲醛迁移量小于0.05mg/dm2，致病菌无检出，霉菌小于10CFU/50cm2，模拟使用上百次切菜、水果、肉等1000次，本实施例制备的无醛防鼓裂展平竹砧板成品的甲醛迁移量依然保持小于0.05mg/dm2，且无鼓裂现象，致病菌依然无检出，霉菌还是小于10CFU/50cm2。
实施例4
步骤一、竹展平板定向刻蚀处理：首先将竹展平板放入浓度为20％的盐酸中，竹展平板的竹黄侧与盐酸接触，并且浮在盐酸上面，所述盐酸的温度保持在37℃，静置24h左右；然后对竹展平板竹黄侧表面进行闪蒸，利用蒸汽处理10min，再将竹展平板放置到抽滤装置上，对竹黄侧进行循环抽滤处理，每次抽滤至真空度为-0.098MPa停止，循环重复次数为4次，破坏竹黄侧微观结构，达到定向刻蚀处理的目的，竹展平板的质量损失率控制在10％以内；所述竹展平板的厚度为6mm，宽度为30cm，长度为50cm，竹节含量为1个；
步骤二、展平板可控引导浸渍：将经过步骤一中定向刻蚀处理后的竹展平板的竹黄侧水平浸入到抑菌改性树脂溶液中，浸入的深度为竹展平板厚度的40％，然后将竹展平板固定在抑菌改性树脂溶液中保持浸入深度，再开始抽真空，使固定在抑菌改性树脂溶液中的竹展平板处于真空度为-0.098MPa的环境中，根据浸入深度，调节保持真空的时间为30min，保持真空的过程中将所述抑菌改性树脂溶液导入竹展平板内，最后采用压垛法将导入抑菌改性树脂溶液的竹展平板进行堆垛干燥，堆垛干燥的温度不高于70℃，得到浸渍有抑菌改性树脂的竹展平板，且浸渍有抑菌改性树脂的竹展平板的竹黄侧的表面形成抑菌改性树脂膜；所述浸渍有抑菌改性树脂的竹展平板的含水率不高于10％，所述竹展平板浸渍抑菌改性树脂的增重率控制在18％，每平米竹展平板上浸渍抑菌改性树脂约1000g，浸渍有抑菌改性树脂的竹展平板竹黄侧的表面的抑菌改性树脂膜的厚度0.2mm；
所述抑菌改性树脂溶液的制备方法为：将聚乙烯醇加入到蒸馏水中，在80℃条件下搅拌直至聚乙烯醇完全溶解，然后依次加入三羟甲基丙烷、山梨酸钾、蒙脱土K10，在60℃条件下搅拌30min，再加入淀粉、硅烷偶联剂KH550，在40℃条件下搅拌15min，超声处理15-30min，去除搅拌过程中产生的气泡，其中，蒸馏水、聚乙烯醇、三羟甲基丙烷、山梨酸钾、蒙脱土K10、淀粉和硅烷偶联剂KH550的质量比为1000：50：10：5：25：55：5。
步骤三、取2块步骤二中得到浸渍有抑菌改性树脂的竹展平板，竹黄面相对，竹青面朝外，分别作为砧板的上下两表面与厚度为3mm的木单板砧板板芯进行组坯，将组坯好的竹砧板送入压机中进行冷压成型，得到展平竹砧板粗品；步骤三中所述冷压成型的压力为1.3MPa，保压时间为6h。所述砧板板芯采用木单板，具体为杨木单板，也可以采用其他材质的木单板。
步骤四、采用质量分数为4％的纳米二氧化硅的乙醇溶液对步骤三中得到的展平竹砧板粗品的表层进行静电喷雾处理，静电喷雾处理的喷涂条件：电压为10kV，时间为60s，喷雾溶液用量为15g/m2；然后用低表面能的溶剂浸洗处理，所述低表面能的溶剂用冰醋酸调节质量分数0.5％的氟硅烷的异丙醇溶液的pH至5配制得到；再真空干燥30min，在展平竹砧板粗品表面形成致密的纳米疏水层，最后经整理、烙印和涂植物油后，获得无醛防鼓裂展平竹砧板成品。
本实施例制备的无醛防鼓裂展平竹砧板成品的厚度为14mm，宽度为30cm，长度为50cm；；参考GB/T 17657-2013中的测试方法，测得砧板成品的内结合强度为1.1MPa、弯曲强度为103MPa、表面邵氏硬度D型大约58，浸渍剥离性能小于5mm、甲醛迁移量小于0.05mg/dm2，致病菌无检出，霉菌小于10CFU/50cm2，模拟使用上百次切菜、水果、肉等1000次，本实施例制备的无醛防鼓裂展平竹砧板成品的甲醛迁移量依然保持小于0.05mg/dm2，且无鼓裂现象，致病菌依然无检出，霉菌还是小于10CFU/50cm2。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制。凡是根据发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (7)

1.一种无醛防鼓裂展平竹砧板的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、竹展平板定向刻蚀处理：首先将竹展平板放入浓度为20%的盐酸中，竹展平板的竹黄侧与盐酸接触，并且浮在盐酸上面，盐酸的温度保持在35℃-40℃，静置24h左右；然后对竹展平板竹黄侧表面进行闪蒸，利用蒸汽处理10min-15min，再将竹展平板放置到抽滤装置上，对竹黄侧进行循环抽滤处理，每次抽滤至真空度为-0.098MPa停止，循环抽滤的次数为3-5次，破坏竹黄侧微观结构，达到定向刻蚀处理的目的，竹展平板的质量损失率控制在10%以内；所述竹展平板的厚度为6mm或8mm，宽度为20cm-30cm，长度为25cm-50cm；当长度为25cm-35cm时，竹展平板上竹节数量为0个；当长度为35-50cm时，竹展平板上竹节数量为1个；
步骤二、展平板可控引导浸渍：将经过步骤一中定向刻蚀处理后的竹展平板的竹黄侧水平浸入到抑菌改性树脂溶液中，浸入的深度为竹展平板厚度的40-50%，然后将竹展平板固定在抑菌改性树脂溶液中保持浸入深度，再开始抽真空，使固定在抑菌改性树脂溶液中的竹展平板处于真空度为-0.098MPa的环境中，根据浸入深度，调节保持真空的时间为10-30min，保持真空的过程中将所述抑菌改性树脂溶液导入竹展平板内，最后采用压垛法将导入抑菌改性树脂溶液的竹展平板进行堆垛干燥，得到浸渍有抑菌改性树脂的竹展平板，且浸渍有抑菌改性树脂的竹展平板的竹黄侧的表面形成抑菌改性树脂膜；
步骤三、取2块步骤二中得到浸渍有抑菌改性树脂的竹展平板，竹黄面相对，竹青面朝外，分别作为砧板的上下两表面与砧板板芯进行组坯，将组坯好的竹砧板送入压机中进行冷压成型，得到展平竹砧板粗品；
步骤四、对步骤三中得到的展平竹砧板粗品的表层进行静电喷雾处理，然后浸洗处理，再真空干燥20-30min，在展平竹砧板粗品表面形成致密的纳米疏水层，最后经整理、烙印和涂植物油后，获得无醛防鼓裂展平竹砧板成品。
2.根据权利要求1所述的一种无醛防鼓裂展平竹砧板的制备方法，其特征在于，步骤二中所述堆垛干燥的温度不高于70℃，浸渍有抑菌改性树脂的竹展平板的含水率不高于10%，所述竹展平板浸渍抑菌改性树脂的增重率控制在15%-20%，每平米竹展平板上浸渍抑菌改性树脂900g-1100g，浸渍有抑菌改性树脂的竹展平板竹黄侧的表面的抑菌改性树脂膜的厚度为0.1-0.3mm。
3.根据权利要求1所述的一种无醛防鼓裂展平竹砧板的制备方法，其特征在于，步骤二中所述抑菌改性树脂溶液的制备方法为：将聚乙烯醇加入到蒸馏水中，在80℃条件下搅拌直至聚乙烯醇完全溶解，然后依次加入三羟甲基丙烷、山梨酸钾、蒙脱土K10，在60℃条件下搅拌30min，再加入淀粉、硅烷偶联剂KH550，在40℃条件下搅拌15min，超声处理15-30min，去除搅拌过程中产生的气泡，其中，蒸馏水、聚乙烯醇、三羟甲基丙烷、山梨酸钾、蒙脱土K10、淀粉和硅烷偶联剂KH550的质量比为1000：（50-100）：（5-10）：（5-10）：（20-30）：（50-60）：（3-5）。
4.根据权利要求1所述的一种无醛防鼓裂展平竹砧板的制备方法，其特征在于，步骤三中所述冷压成型的压力为1.0-1.5MPa，保压时间为6-12h。
5.根据权利要求1所述的一种无醛防鼓裂展平竹砧板的制备方法，其特征在于，步骤四中所述静电喷雾处理选用质量分数为3%-5%的纳米二氧化硅的乙醇溶液作为静电喷雾溶液；静电喷雾处理的喷涂条件：电压5-10kV，时间60-90s，喷雾溶液用量为10-20g/m2。
6.根据权利要求1所述的一种无醛防鼓裂展平竹砧板的制备方法，其特征在于，步骤四中用冰醋酸调节质量分数0.5%的氟硅烷的异丙醇溶液的pH至3-5，得到低表面能的溶剂，采用低表面能的溶剂进行浸洗处理。
7.一种根据权利要求1-6中任一权利要求所述的方法制备的无醛防鼓裂展平竹砧板。
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