一种防霉塑木材料的制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种防霉塑木材料的制备方法，属于塑木材料制备技术领域。本发明将制得的壳聚糖十二烷基苯磺酸钠复合物中加入四羟甲基硫酸磷、1?（3?二甲氨基丙基）?3?乙基碳二亚胺盐酸盐、1?羟基苯并三唑，得壳聚糖十二烷基苯磺酸钠季磷盐，再与聚丙烯树脂、木粉、乙烯基三甲氧基硅烷以及制得的混合精油高速搅拌，得混合料，置于双螺杆造粒机中，制成颗粒，并挤压成型，即可得到一种防霉塑木材料。实例证明，本发明操作工艺简便，在制备的过程中无污染产生，安全环保，使得制得的塑木材料在遇水、潮湿等恶劣环境下使用也不会发霉，防霉效果极其显著，另外强度和可加工性也均得到了显著提高，可大规模推广使用。
【专利说明】
一种防霉塑木材料的制备方法
技术领域
[0001]本发明公开了一种防霉塑木材料的制备方法，属于塑木材料制备技术领域。
【背景技术】
[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)等回收的废旧塑料为原料，通过添加木粉等植物纤维加工而成。由于塑木材料结合了植物纤维和塑料高分子材料的诸多优点，兼具塑料的耐水防腐和木材的质感两种特性，使得它成为一种性能优良并十分耐用的建材，广泛用于地板、栅栏、椅凳、园林或水岸景观等领域，尤以室外运用居多。塑木型材具有防水、防潮、高环保，能大量替代木材使用，是一种极具发展前途的低碳、绿色、可循环再生的生态材料。
[0003]现有技术中，塑木以锯末、木肩、竹肩、稻壳、麦秸、花生壳、甘蔗渣、棉秸杆、木薯残渣等生物质纤维为主要原料，这种材料制备得到的塑木，纤维含量低，强度低，握钉力较弱，且胶用量大，环保性和可加工性较差。另外还有木肩与PVC结合所得塑木材料，但是，由于掺入木粉后，体系相容性较差，塑木材料遇水，潮湿环境等恶劣环境条件下，长期使用会发霉。
【发明内容】
[0004]本发明主要解决的技术问题:针对目前利用传统方法制得的防霉塑木材料，纤维含量低，强度低，环保性和可加工性较差，且长期使用易发霉的现状，提供了一种防霉塑木材料的制备方法。该方法将制得的壳聚糖十二烷基苯磺酸钠复合物中加入四羟甲基硫酸磷、1-(3-二甲氨基丙基)-3_乙基碳二亚胺盐酸盐、1-羟基苯并三唑，得壳聚糖十二烷基苯磺酸钠季磷盐，再与聚丙烯树脂、木粉、乙烯基三甲氧基硅烷以及制得的混合精油高速搅拌，得混合料，置于双螺杆造粒机中，制成颗粒，并挤压成型，即可得到一种防霉塑木材料。本发明操作工艺简便，在制备的过程中无污染产生，安全环保，使得制得的塑木材料在遇水、潮湿等恶劣环境下使用也不会发霉，防霉效果极其显著，另外强度和可加工性也均得到了显著提高，可大规模推广使用。
[0005]为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是:
(1)称取5?1g壳聚糖加入到带有温度计和回流装置的三口烧瓶中，将烧瓶置于水浴锅中，控制温度在80?90°C，向烧瓶中加入200?300mL质量浓度为10?20%醋酸溶液，搅拌5?lOmin，再依次加入0.3?0.5g十二烷基苯磺酸钠，控制温度在90?100°C，搅拌反应10?12h，再加入200?300mL去离子水，搅拌5?1min，静置，分液，得到壳聚糖十二烷基苯磺酸钠复合物；
(2)将上述壳聚糖十二烷基苯磺酸钠复合物加入到带有温度计和回流装置的三口烧瓶中，将烧瓶置于水浴锅中，控制温度在70?80°C，再依次加入10?20g四羟甲基硫酸磷、I?3gl-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、I?3gl-羟基苯并三唑，搅拌反应3?4h，得到壳聚糖十二烷基苯磺酸钠季磷盐，备用；
(3)分别称取2?3g胡椒、2?3g胜红蓟叶、2?3g青蒿，用粉碎机粉碎后混合，将混合粉末加入到CO2超临界萃取仪中，再加入200?300mL无水乙醇，控制萃取压力为20?25MPa，萃取温度为30?35°C，C02的流量为25?35kg/h，萃取30?40min，得到混合精油；
(4)称取20?30g聚丙烯树脂加入到搅拌机，再依次加入10?20g木粉、3?5g、I?3g乙稀基三甲氧基娃烧，高速搅拌5?1min，再依次加入上述混合精油、上述步骤(2)备用的壳聚糖十二烧基苯磺酸钠季磷盐，高速搅拌20?30min，得到混合料；
(5)将上述混合料加入到双螺杆造粒机中，控制温度在200?220°C，制成颗粒，将颗粒置于锥形双螺杆中在140?160°C下挤压成型，得到一种防霉塑木材料。
[0006]本发明的应用方法是:将本发明制得的塑木材料裁割成长20?25cm，宽8?1cm的木条，之后均匀平铺于房间地上，作为地板使用，之后控制房间温度为35?50°C，空气相对湿度为70?75%，2?4天后，用检测器检测，由本发明制得的塑木材料制成的地板，防霉效果极其显著，为普通地板I?2倍，使用寿命更加延长，具有重要的经济效益和社会效益。
[0007]本发明的有益效果是:
(1)本发明操作工艺简便，在制备的过程中无污染产生，安全环保；
(2)本发明制得的塑木材料在遇水、潮湿等恶劣环境下使用也不会发霉，防霉效果极其显著，另外强度和可加工性也均得到了显著提高，可大规模推广使用。
【具体实施方式】
[0008]首先称取5?1g壳聚糖加入到带有温度计和回流装置的三口烧瓶中，将烧瓶置于水浴锅中，控制温度在80?90°C，向烧瓶中加入200?300mL质量浓度为10?20%醋酸溶液，搅拌5?lOmin，再依次加入0.3?0.5g十二烷基苯磺酸钠，控制温度在90?100 °C，搅拌反应10?12h，再加入200?300mL去离子水，搅拌5?1min，静置，分液，得到壳聚糖十二烷基苯磺酸钠复合物;然后将上述壳聚糖十二烷基苯磺酸钠复合物加入到带有温度计和回流装置的三口烧瓶中，将烧瓶置于水浴锅中，控制温度在70?800C，再依次加入10?20g四羟甲基硫酸磷、I?3gl-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、I?3gl-羟基苯并三唑，搅拌反应3?4h，得到壳聚糖十二烷基苯磺酸钠季磷盐，备用；随后分别称取2?3g胡椒、2?3g胜红蓟叶、2?3g青蒿，用粉碎机粉碎后混合，将混合粉末加入到⑶2超临界萃取仪中，再加入200?300mL无水乙醇，控制萃取压力为20?25MPa，萃取温度为30?35 °C，CO2的流量为25?35kg/h，萃取30?40min，得到混合精油;接下来称取20?30g聚丙烯树脂加入到搅拌机，再依次加入10?20g木粉、3?5g、l?3g乙烯基三甲氧基硅烷，高速搅拌5?lOmin，再依次加入上述混合精油、上述备用的壳聚糖十二烷基苯磺酸钠季磷盐，高速搅拌20?30min，得到混合料;最后将上述混合料加入到双螺杆造粒机中，控制温度在200?220°C，制成颗粒，将颗粒置于锥形双螺杆中在140?160°C下挤压成型，得到一种防霉塑木材料。
[0009]实例I
首先称取5g壳聚糖加入到带有温度计和回流装置的三口烧瓶中，将烧瓶置于水浴锅中，控制温度在80°C，向烧瓶中加入200mL质量浓度为10%醋酸溶液，搅拌5min，再依次加入0.3g十二烷基苯磺酸钠，控制温度在900C，搅拌反应1h，再加入200mL去离子水，搅拌5min，静置，分液，得到壳聚糖十二烷基苯磺酸钠复合物;然后将上述壳聚糖十二烷基苯磺酸钠复合物加入到带有温度计和回流装置的三口烧瓶中，将烧瓶置于水浴锅中，控制温度在70°C，再依次加入1g四羟甲基硫酸磷、lgl-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、Igl-羟基苯并三唑，搅拌反应3h，得到壳聚糖十二烷基苯磺酸钠季磷盐，备用；随后分别称取2g胡椒、2g胜红蓟叶、2g青蒿，用粉碎机粉碎后混合，将混合粉末加入到CO2超临界萃取仪中，再加入200mL无水乙醇，控制萃取压力为20MPa，萃取温度为30°C，C02的流量为25kg/h，萃取30min，得到混合精油;接下来称取20g聚丙烯树脂加入到搅拌机，再依次加入1g木粉、3g、Ig乙稀基三甲氧基娃烧，高速搅拌5min，再依次加入上述混合精油、上述备用的壳聚糖十二烷基苯磺酸钠季磷盐，高速搅拌20min，得到混合料;最后将上述混合料加入到双螺杆造粒机中，控制温度在200°C，制成颗粒，将颗粒置于锥形双螺杆中在140°C下挤压成型，得到一种防霉塑木材料。
[0010]本实例操作简便，使用时，将本发明制得的塑木材料裁割成长20cm，宽8m的木条，之后均匀平铺于房间地上，作为地板使用，之后控制房间温度为3 5 °C，空气相对湿度为70%，2天后，用检测器检测，由本发明制得的塑木材料制成的地板，防霉效果极其显著，为普通地板I倍，使用寿命更加延长，具有重要的经济效益和社会效益。
[0011]实例2
首先称取Sg壳聚糖加入到带有温度计和回流装置的三口烧瓶中，将烧瓶置于水浴锅中，控制温度在85°c，向烧瓶中加入250mL质量浓度为15%醋酸溶液，搅拌8min，再依次加入0.4g十二烷基苯磺酸钠，控制温度在950C，搅拌反应I Ih，再加入250mL去离子水，搅拌8min，静置，分液，得到壳聚糖十二烷基苯磺酸钠复合物;然后将上述壳聚糖十二烷基苯磺酸钠复合物加入到带有温度计和回流装置的三口烧瓶中，将烧瓶置于水浴锅中，控制温度在75°C，再依次加入15g四羟甲基硫酸磷、2gl-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、2gl-羟基苯并三唑，搅拌反应3.5h，得到壳聚糖十二烷基苯磺酸钠季磷盐，备用；随后分别称取
2.5g胡椒、2.5g胜红蓟叶、2.5g青蒿，用粉碎机粉碎后混合，将混合粉末加入到CO2超临界萃取仪中，再加入250mL无水乙醇，控制萃取压力为22MPa，萃取温度为33°C，C02的流量为30kg/h，萃取35min，得到混合精油;接下来称取25g聚丙烯树脂加入到搅拌机，再依次加入15g木粉、4g、2g乙稀基三甲氧基娃烧，高速搅拌8min，再依次加入上述混合精油、上述备用的壳聚糖十二烧基苯磺酸钠季磷盐，高速搅拌25min，得到混合料;最后将上述混合料加入到双螺杆造粒机中，控制温度在210°C，制成颗粒，将颗粒置于锥形双螺杆中在150°C下挤压成型，得到一种防霉塑木材料。
[0012]本实例操作简便，使用时，将本发明制得的塑木材料裁割成长23cm，宽9cm的木条，之后均匀平铺于房间地上，作为地板使用，之后控制房间温度为4 5 °C，空气相对湿度为73%，3天后，用检测器检测，由本发明制得的塑木材料制成的地板，防霉效果极其显著，为普通地板1.5倍，使用寿命更加延长，具有重要的经济效益和社会效益。
[0013]实例3
首先称取1g壳聚糖加入到带有温度计和回流装置的三口烧瓶中，将烧瓶置于水浴锅中，控制温度在90°C，向烧瓶中加入300mL质量浓度为20%醋酸溶液，搅拌lOmin，再依次加入0.5g十二烷基苯磺酸钠，控制温度在100°(:，搅拌反应1211，再加入30011^去离子水，搅拌1min，静置，分液，得到壳聚糖十二烷基苯磺酸钠复合物;然后将上述壳聚糖十二烷基苯磺酸钠复合物加入到带有温度计和回流装置的三口烧瓶中，将烧瓶置于水浴锅中，控制温度在80°C，再依次加入20g四羟甲基硫酸磷、3gl-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、3gl-羟基苯并三唑，搅拌反应4h，得到壳聚糖十二烷基苯磺酸钠季磷盐，备用；随后分别称取3g胡椒、3g胜红蓟叶、3g青蒿，用粉碎机粉碎后混合，将混合粉末加入到⑶2超临界萃取仪中，再加入300mL无水乙醇，控制萃取压力为25MPa，萃取温度为35°C，C02的流量为35kg/h，萃取40min，得到混合精油;接下来称取30g聚丙烯树脂加入到搅拌机，再依次加入20g木粉、5g、3g乙稀基三甲氧基娃烧，高速搅拌1min，再依次加入上述混合精油、上述备用的壳聚糖十二烷基苯磺酸钠季磷盐，高速搅拌30min，得到混合料;最后将上述混合料加入到双螺杆造粒机中，控制温度在220°C，制成颗粒，将颗粒置于锥形双螺杆中在160°C下挤压成型，得到一种防霉塑木材料。
[0014]本实例操作简便，使用时，将本发明制得的塑木材料裁割成长25cm，宽1cm的木条，之后均匀平铺于房间地上，作为地板使用，之后控制房间温度为50°C，空气相对湿度为75%，4天后，用检测器检测，由本发明制得的塑木材料制成的地板，防霉效果极其显著，为普通地板2倍，使用寿命更加延长，具有重要的经济效益和社会效益。
【主权项】
1.一种防霉塑木材料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为: (1)称取5?1g壳聚糖加入到带有温度计和回流装置的三口烧瓶中，将烧瓶置于水浴锅中，控制温度在80?90°C，向烧瓶中加入200?300mL质量浓度为10?20%醋酸溶液，搅拌5?lOmin，再依次加入0.3?0.5g十二烷基苯磺酸钠，控制温度在90?100°C，搅拌反应10?12h，再加入200?300mL去离子水，搅拌5?1min，静置，分液，得到壳聚糖十二烷基苯磺酸钠复合物； (2)将上述壳聚糖十二烷基苯磺酸钠复合物加入到带有温度计和回流装置的三口烧瓶中，将烧瓶置于水浴锅中，控制温度在70?80°C，再依次加入10?20g四羟甲基硫酸磷、I?3gl-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、I?3gl-羟基苯并三唑，搅拌反应3?4h，得到壳聚糖十二烷基苯磺酸钠季磷盐，备用； (3)分别称取2?3g胡椒、2?3g胜红蓟叶、2?3g青蒿，用粉碎机粉碎后混合，将混合粉末加入到CO2超临界萃取仪中，再加入200?300mL无水乙醇，控制萃取压力为20?25MPa，萃取温度为30?35°C，C02的流量为25?35kg/h，萃取30?40min，得到混合精油； (4)称取20?30g聚丙烯树脂加入到搅拌机，再依次加入10?20g木粉、3?5g、I?3g乙稀基三甲氧基娃烧，高速搅拌5?1min，再依次加入上述混合精油、上述步骤(2)备用的壳聚糖十二烧基苯磺酸钠季磷盐，高速搅拌20?30min，得到混合料； (5)将上述混合料加入到双螺杆造粒机中，控制温度在200?220°C，制成颗粒，将颗粒置于锥形双螺杆中在140?160°C下挤压成型，得到一种防霉塑木材料。
【文档编号】C08L97/02GK106084462SQ201610484275
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月28日
【发明人】郭迎庆, 张明, 孟浩影
【申请人】郭迎庆