一種防霉塑木材料的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種防霉塑木材料的制備方法,屬于塑木材料制備技術領域。本發(fā)明將制得的殼聚糖十二烷基苯磺酸鈉復合物中加入四羥甲基硫酸磷、1?(3?二甲氨基丙基)?3?乙基碳二亞胺鹽酸鹽、1?羥基苯并三唑,得殼聚糖十二烷基苯磺酸鈉季磷鹽,再與聚丙烯樹脂、木粉、乙烯基三甲氧基硅烷以及制得的混合精油高速攪拌,得混合料,置于雙螺桿造粒機中,制成顆粒,并擠壓成型,即可得到一種防霉塑木材料。實例證明,本發(fā)明操作工藝簡便,在制備的過程中無污染產生,安全環(huán)保,使得制得的塑木材料在遇水、潮濕等惡劣環(huán)境下使用也不會發(fā)霉,防霉效果極其顯著,另外強度和可加工性也均得到了顯著提高,可大規(guī)模推廣使用。
【專利說明】
一種防霉塑木材料的制備方法
技術領域
[0001]本發(fā)明公開了一種防霉塑木材料的制備方法,屬于塑木材料制備技術領域。
【背景技術】
[0002]塑木材料,也叫木塑材料,主要以塑料如聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)等回收的廢舊塑料為原料,通過添加木粉等植物纖維加工而成。由于塑木材料結合了植物纖維和塑料高分子材料的諸多優(yōu)點,兼具塑料的耐水防腐和木材的質感兩種特性,使得它成為一種性能優(yōu)良并十分耐用的建材,廣泛用于地板、柵欄、椅凳、園林或水岸景觀等領域,尤以室外運用居多。塑木型材具有防水、防潮、高環(huán)保,能大量替代木材使用,是一種極具發(fā)展前途的低碳、綠色、可循環(huán)再生的生態(tài)材料。
[0003]現(xiàn)有技術中,塑木以鋸末、木肩、竹肩、稻殼、麥秸、花生殼、甘蔗渣、棉秸桿、木薯殘渣等生物質纖維為主要原料,這種材料制備得到的塑木,纖維含量低,強度低,握釘力較弱,且膠用量大,環(huán)保性和可加工性較差。另外還有木肩與PVC結合所得塑木材料,但是,由于摻入木粉后,體系相容性較差,塑木材料遇水,潮濕環(huán)境等惡劣環(huán)境條件下,長期使用會發(fā)霉。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明主要解決的技術問題:針對目前利用傳統(tǒng)方法制得的防霉塑木材料,纖維含量低,強度低,環(huán)保性和可加工性較差,且長期使用易發(fā)霉的現(xiàn)狀,提供了一種防霉塑木材料的制備方法。該方法將制得的殼聚糖十二烷基苯磺酸鈉復合物中加入四羥甲基硫酸磷、1-(3-二甲氨基丙基)-3_乙基碳二亞胺鹽酸鹽、1-羥基苯并三唑,得殼聚糖十二烷基苯磺酸鈉季磷鹽,再與聚丙烯樹脂、木粉、乙烯基三甲氧基硅烷以及制得的混合精油高速攪拌,得混合料,置于雙螺桿造粒機中,制成顆粒,并擠壓成型,即可得到一種防霉塑木材料。本發(fā)明操作工藝簡便,在制備的過程中無污染產生,安全環(huán)保,使得制得的塑木材料在遇水、潮濕等惡劣環(huán)境下使用也不會發(fā)霉,防霉效果極其顯著,另外強度和可加工性也均得到了顯著提高,可大規(guī)模推廣使用。
[0005]為了解決上述技術問題,本發(fā)明所采用的技術方案是:
(1)稱取5?1g殼聚糖加入到帶有溫度計和回流裝置的三口燒瓶中,將燒瓶置于水浴鍋中,控制溫度在80?90°C,向燒瓶中加入200?300mL質量濃度為10?20%醋酸溶液,攪拌5?lOmin,再依次加入0.3?0.5g十二烷基苯磺酸鈉,控制溫度在90?100°C,攪拌反應10?12h,再加入200?300mL去離子水,攪拌5?1min,靜置,分液,得到殼聚糖十二烷基苯磺酸鈉復合物;
(2)將上述殼聚糖十二烷基苯磺酸鈉復合物加入到帶有溫度計和回流裝置的三口燒瓶中,將燒瓶置于水浴鍋中,控制溫度在70?80°C,再依次加入10?20g四羥甲基硫酸磷、I?3gl-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽、I?3gl-羥基苯并三唑,攪拌反應3?4h,得到殼聚糖十二烷基苯磺酸鈉季磷鹽,備用;
(3)分別稱取2?3g胡椒、2?3g勝紅薊葉、2?3g青蒿,用粉碎機粉碎后混合,將混合粉末加入到CO2超臨界萃取儀中,再加入200?300mL無水乙醇,控制萃取壓力為20?25MPa,萃取溫度為30?35°C,C02的流量為25?35kg/h,萃取30?40min,得到混合精油;
(4)稱取20?30g聚丙烯樹脂加入到攪拌機,再依次加入10?20g木粉、3?5g、I?3g乙稀基三甲氧基娃燒,高速攪拌5?1min,再依次加入上述混合精油、上述步驟(2)備用的殼聚糖十二燒基苯磺酸鈉季磷鹽,高速攪拌20?30min,得到混合料;
(5)將上述混合料加入到雙螺桿造粒機中,控制溫度在200?220°C,制成顆粒,將顆粒置于錐形雙螺桿中在140?160°C下擠壓成型,得到一種防霉塑木材料。
[0006]本發(fā)明的應用方法是:將本發(fā)明制得的塑木材料裁割成長20?25cm,寬8?1cm的木條,之后均勻平鋪于房間地上,作為地板使用,之后控制房間溫度為35?50°C,空氣相對濕度為70?75%,2?4天后,用檢測器檢測,由本發(fā)明制得的塑木材料制成的地板,防霉效果極其顯著,為普通地板I?2倍,使用壽命更加延長,具有重要的經濟效益和社會效益。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:
(1)本發(fā)明操作工藝簡便,在制備的過程中無污染產生,安全環(huán)保;
(2)本發(fā)明制得的塑木材料在遇水、潮濕等惡劣環(huán)境下使用也不會發(fā)霉,防霉效果極其顯著,另外強度和可加工性也均得到了顯著提高,可大規(guī)模推廣使用。
【具體實施方式】
[0008]首先稱取5?1g殼聚糖加入到帶有溫度計和回流裝置的三口燒瓶中,將燒瓶置于水浴鍋中,控制溫度在80?90°C,向燒瓶中加入200?300mL質量濃度為10?20%醋酸溶液,攪拌5?lOmin,再依次加入0.3?0.5g十二烷基苯磺酸鈉,控制溫度在90?100 °C,攪拌反應10?12h,再加入200?300mL去離子水,攪拌5?1min,靜置,分液,得到殼聚糖十二烷基苯磺酸鈉復合物;然后將上述殼聚糖十二烷基苯磺酸鈉復合物加入到帶有溫度計和回流裝置的三口燒瓶中,將燒瓶置于水浴鍋中,控制溫度在70?800C,再依次加入10?20g四羥甲基硫酸磷、I?3gl-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽、I?3gl-羥基苯并三唑,攪拌反應3?4h,得到殼聚糖十二烷基苯磺酸鈉季磷鹽,備用;隨后分別稱取2?3g胡椒、2?3g勝紅薊葉、2?3g青蒿,用粉碎機粉碎后混合,將混合粉末加入到⑶2超臨界萃取儀中,再加入200?300mL無水乙醇,控制萃取壓力為20?25MPa,萃取溫度為30?35 °C,CO2的流量為25?35kg/h,萃取30?40min,得到混合精油;接下來稱取20?30g聚丙烯樹脂加入到攪拌機,再依次加入10?20g木粉、3?5g、l?3g乙烯基三甲氧基硅烷,高速攪拌5?lOmin,再依次加入上述混合精油、上述備用的殼聚糖十二烷基苯磺酸鈉季磷鹽,高速攪拌20?30min,得到混合料;最后將上述混合料加入到雙螺桿造粒機中,控制溫度在200?220°C,制成顆粒,將顆粒置于錐形雙螺桿中在140?160°C下擠壓成型,得到一種防霉塑木材料。
[0009]實例I
首先稱取5g殼聚糖加入到帶有溫度計和回流裝置的三口燒瓶中,將燒瓶置于水浴鍋中,控制溫度在80°C,向燒瓶中加入200mL質量濃度為10%醋酸溶液,攪拌5min,再依次加入0.3g十二烷基苯磺酸鈉,控制溫度在900C,攪拌反應1h,再加入200mL去離子水,攪拌5min,靜置,分液,得到殼聚糖十二烷基苯磺酸鈉復合物;然后將上述殼聚糖十二烷基苯磺酸鈉復合物加入到帶有溫度計和回流裝置的三口燒瓶中,將燒瓶置于水浴鍋中,控制溫度在70°C,再依次加入1g四羥甲基硫酸磷、lgl-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽、Igl-羥基苯并三唑,攪拌反應3h,得到殼聚糖十二烷基苯磺酸鈉季磷鹽,備用;隨后分別稱取2g胡椒、2g勝紅薊葉、2g青蒿,用粉碎機粉碎后混合,將混合粉末加入到CO2超臨界萃取儀中,再加入200mL無水乙醇,控制萃取壓力為20MPa,萃取溫度為30°C,C02的流量為25kg/h,萃取30min,得到混合精油;接下來稱取20g聚丙烯樹脂加入到攪拌機,再依次加入1g木粉、3g、Ig乙稀基三甲氧基娃燒,高速攪拌5min,再依次加入上述混合精油、上述備用的殼聚糖十二烷基苯磺酸鈉季磷鹽,高速攪拌20min,得到混合料;最后將上述混合料加入到雙螺桿造粒機中,控制溫度在200°C,制成顆粒,將顆粒置于錐形雙螺桿中在140°C下擠壓成型,得到一種防霉塑木材料。
[0010]本實例操作簡便,使用時,將本發(fā)明制得的塑木材料裁割成長20cm,寬8m的木條,之后均勻平鋪于房間地上,作為地板使用,之后控制房間溫度為3 5 °C,空氣相對濕度為70%,2天后,用檢測器檢測,由本發(fā)明制得的塑木材料制成的地板,防霉效果極其顯著,為普通地板I倍,使用壽命更加延長,具有重要的經濟效益和社會效益。
[0011]實例2
首先稱取Sg殼聚糖加入到帶有溫度計和回流裝置的三口燒瓶中,將燒瓶置于水浴鍋中,控制溫度在85°c,向燒瓶中加入250mL質量濃度為15%醋酸溶液,攪拌8min,再依次加入0.4g十二烷基苯磺酸鈉,控制溫度在950C,攪拌反應I Ih,再加入250mL去離子水,攪拌8min,靜置,分液,得到殼聚糖十二烷基苯磺酸鈉復合物;然后將上述殼聚糖十二烷基苯磺酸鈉復合物加入到帶有溫度計和回流裝置的三口燒瓶中,將燒瓶置于水浴鍋中,控制溫度在75°C,再依次加入15g四羥甲基硫酸磷、2gl-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽、2gl-羥基苯并三唑,攪拌反應3.5h,得到殼聚糖十二烷基苯磺酸鈉季磷鹽,備用;隨后分別稱取
2.5g胡椒、2.5g勝紅薊葉、2.5g青蒿,用粉碎機粉碎后混合,將混合粉末加入到CO2超臨界萃取儀中,再加入250mL無水乙醇,控制萃取壓力為22MPa,萃取溫度為33°C,C02的流量為30kg/h,萃取35min,得到混合精油;接下來稱取25g聚丙烯樹脂加入到攪拌機,再依次加入15g木粉、4g、2g乙稀基三甲氧基娃燒,高速攪拌8min,再依次加入上述混合精油、上述備用的殼聚糖十二燒基苯磺酸鈉季磷鹽,高速攪拌25min,得到混合料;最后將上述混合料加入到雙螺桿造粒機中,控制溫度在210°C,制成顆粒,將顆粒置于錐形雙螺桿中在150°C下擠壓成型,得到一種防霉塑木材料。
[0012]本實例操作簡便,使用時,將本發(fā)明制得的塑木材料裁割成長23cm,寬9cm的木條,之后均勻平鋪于房間地上,作為地板使用,之后控制房間溫度為4 5 °C,空氣相對濕度為73%,3天后,用檢測器檢測,由本發(fā)明制得的塑木材料制成的地板,防霉效果極其顯著,為普通地板1.5倍,使用壽命更加延長,具有重要的經濟效益和社會效益。
[0013]實例3
首先稱取1g殼聚糖加入到帶有溫度計和回流裝置的三口燒瓶中,將燒瓶置于水浴鍋中,控制溫度在90°C,向燒瓶中加入300mL質量濃度為20%醋酸溶液,攪拌lOmin,再依次加入0.5g十二烷基苯磺酸鈉,控制溫度在100°(:,攪拌反應1211,再加入30011^去離子水,攪拌1min,靜置,分液,得到殼聚糖十二烷基苯磺酸鈉復合物;然后將上述殼聚糖十二烷基苯磺酸鈉復合物加入到帶有溫度計和回流裝置的三口燒瓶中,將燒瓶置于水浴鍋中,控制溫度在80°C,再依次加入20g四羥甲基硫酸磷、3gl-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽、3gl-羥基苯并三唑,攪拌反應4h,得到殼聚糖十二烷基苯磺酸鈉季磷鹽,備用;隨后分別稱取3g胡椒、3g勝紅薊葉、3g青蒿,用粉碎機粉碎后混合,將混合粉末加入到⑶2超臨界萃取儀中,再加入300mL無水乙醇,控制萃取壓力為25MPa,萃取溫度為35°C,C02的流量為35kg/h,萃取40min,得到混合精油;接下來稱取30g聚丙烯樹脂加入到攪拌機,再依次加入20g木粉、5g、3g乙稀基三甲氧基娃燒,高速攪拌1min,再依次加入上述混合精油、上述備用的殼聚糖十二烷基苯磺酸鈉季磷鹽,高速攪拌30min,得到混合料;最后將上述混合料加入到雙螺桿造粒機中,控制溫度在220°C,制成顆粒,將顆粒置于錐形雙螺桿中在160°C下擠壓成型,得到一種防霉塑木材料。
[0014]本實例操作簡便,使用時,將本發(fā)明制得的塑木材料裁割成長25cm,寬1cm的木條,之后均勻平鋪于房間地上,作為地板使用,之后控制房間溫度為50°C,空氣相對濕度為75%,4天后,用檢測器檢測,由本發(fā)明制得的塑木材料制成的地板,防霉效果極其顯著,為普通地板2倍,使用壽命更加延長,具有重要的經濟效益和社會效益。
【主權項】
1.一種防霉塑木材料的制備方法,其特征在于具體制備步驟為: (1)稱取5?1g殼聚糖加入到帶有溫度計和回流裝置的三口燒瓶中,將燒瓶置于水浴鍋中,控制溫度在80?90°C,向燒瓶中加入200?300mL質量濃度為10?20%醋酸溶液,攪拌5?lOmin,再依次加入0.3?0.5g十二烷基苯磺酸鈉,控制溫度在90?100°C,攪拌反應10?12h,再加入200?300mL去離子水,攪拌5?1min,靜置,分液,得到殼聚糖十二烷基苯磺酸鈉復合物; (2)將上述殼聚糖十二烷基苯磺酸鈉復合物加入到帶有溫度計和回流裝置的三口燒瓶中,將燒瓶置于水浴鍋中,控制溫度在70?80°C,再依次加入10?20g四羥甲基硫酸磷、I?3gl-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽、I?3gl-羥基苯并三唑,攪拌反應3?4h,得到殼聚糖十二烷基苯磺酸鈉季磷鹽,備用; (3)分別稱取2?3g胡椒、2?3g勝紅薊葉、2?3g青蒿,用粉碎機粉碎后混合,將混合粉末加入到CO2超臨界萃取儀中,再加入200?300mL無水乙醇,控制萃取壓力為20?25MPa,萃取溫度為30?35°C,C02的流量為25?35kg/h,萃取30?40min,得到混合精油; (4)稱取20?30g聚丙烯樹脂加入到攪拌機,再依次加入10?20g木粉、3?5g、I?3g乙稀基三甲氧基娃燒,高速攪拌5?1min,再依次加入上述混合精油、上述步驟(2)備用的殼聚糖十二燒基苯磺酸鈉季磷鹽,高速攪拌20?30min,得到混合料; (5)將上述混合料加入到雙螺桿造粒機中,控制溫度在200?220°C,制成顆粒,將顆粒置于錐形雙螺桿中在140?160°C下擠壓成型,得到一種防霉塑木材料。
【文檔編號】C08L97/02GK106084462SQ201610484275
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月28日
【發(fā)明人】郭迎慶, 張明, 孟浩影
【申請人】郭迎慶