一种持久防霉水性木蜡油及其制备和应用工艺的利记博彩app
【专利摘要】本发明公开了一种持久防霉水性木蜡油，包括水性氨酯油40％～80％、纳米氧化物0.5％～10％、硅烷偶联剂0.2％～5％、水10％～40％、成膜助剂2％～4％、分散剂0.05％～5％、流平剂0.05％～5％、消泡剂0.05％～5％、润湿剂0.05％～5％、PH调节剂0.2％～0.4％。本发明还提供了一种水性木蜡油的制备和应用工艺。本发明具有环保性好，对竹木基材具有深层和持久保护，防潮性能卓越，不易发霉的优点。
【专利说明】
一种持久防霉水性木蜡油及其制备和应用工艺
技术领域
[0001] 本发明涉及环保建筑装饰材料领域，尤其涉及一种持久防霉水性木蜡油及其制备 方法及应用。
【背景技术】
[0002] 随着经济生活水平的提高，人们日益关注生活环境的健康问题。重竹是近几年发 展起来的新型绿色环保材料，重竹是根据重组木的制造工艺原理，以竹材为原料加工而成 的一种新型竹材人造板。重竹地板因具有绿色低碳纯天然，气味清新宜人，纹理自然，耐磨， 耐压，防火，防虫，强度高和不变形等重多优点而深受人们的喜爱。然而潮湿环境一直以来 都是竹地板的硬伤所在。竹地板在潮湿环境易发霉，这严重影响了重竹地板的美观和质量。 木蜡油能够渗透竹木基材内部，与纤维紧密结合，对基材进行深层滋润养护，增强表面硬 度，防水防污。但是目前木蜡油通过添加防霉剂和抗菌剂进行防腐，存在环保性不够、耐久 性差、对基材的深层保护力度不够，与基材的结合度不够高，涂覆面光滑度及耐磨性较差， 防霉防菌性能欠缺等缺点。所以发明一种环保性能好，对基材进行深层保护和持久保护，且 具有防霉抗菌效果的木蜡油具有重要意义的。
【发明内容】
[0003] 本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种具有环保性好，对竹 木基材具有深层和持久保护，防潮性能卓越，不易发霉的水性木蜡油及其制备和应用工艺。
[0004] 为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
[0005] 一种水性木蜡油，包括水性氨酯油40%~80%、纳米氧化物0. 5%~10%、硅烷 偶联剂〇. 2 %~5%、水10%~40%、成膜助剂2%~4%、分散剂0. 05%~5%、流平剂 0· 05 %~5 %、消泡剂(λ 05 %~5 %、润湿剂(λ 05 %~5 %、PH调节剂(λ 2 %~0· 4。
[0006] 作为以上技术方案的进一步改进：
[0007] 所述水性氨酯油为脂肪族水性氨酯油、芳香族水性氨酯油或聚醚型水性氨酯油中 的任意一种或者两种以上的混合物。
[0008] 所述纳米氧化物为光催化抗菌材料，优选为纳米氧化锌、纳米二氧化钛、纳米氧化 铁、纳米氧化锡、纳米氧化妈、纳米硫化锦中的任意一种或者两种以上的混合物。
[0009] 所述纳米氧化物中纳米的粒径均小于或等于100nm。
[0010] 所述硅烷偶联剂为3 -氨基丙基三乙氧基硅烷、γ -缩水甘油醚氧丙基三甲氧基 硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的任意一种或者两种以上的混合物。
[0011] 所述PH调节剂为N-甲基乙醇胺、二甲基乙醇胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、单乙 醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、丁基乙醇胺、N-氨丙基一甲基乙醇胺、2-氨基-2-乙基-1，3-丙 二醇、丁基二乙醇胺中的任意一种或者两种以上的混合物。
[0012] 由于属于一个总的发明构思，本发明还提供了一种水性木蜡油的制备工艺和应用 工艺，该制备工艺包括以下步骤：
[0013] 1、树脂杂化：将水性氨酯油和三乙胺加入反应釜中进行混合搅拌，控制反应温度 在20~80°C，再加入硅烷偶联剂，反应20~60min，然后缓慢加入水高速搅拌；
[0014] 2、纳米乳化：先向杂化树脂中边搅拌边加入分散剂，再加入纳米氧化物，先用超声 波分散后再球磨分散，最后加人消泡剂、增稠剂，高速分散0. 5~2h，用激光粒度分析仪测 试粒度分布情况，若达到均匀分布状态即可停止分散；
[0015] 3、添加其他助剂：向步骤2得到的分散均匀的物质中，加入水、成膜助剂、流平剂、 润湿剂，分散20min~40min即可；
[0016] 4、调节PH值：向步骤3得到的物质中加入PH调节剂，调节PH值到7. 5~8 ;
[0017] 调节粘度：通过加入增稠剂调节水性木蜡油的粘度，直到用岩田4号杯测试使其 粘度达到20~30s即可。
[0018] -种水性木蜡油的应用工艺，包括以下步骤：
[0019] 1、环境条件设置：调节环境温度在8°C以上，湿度控制在85%以内。
[0020] 2、竹木基材预处理：对基材进行含水率平衡处理，使其含水率达到15%以下。通 过打磨机、砂纸、或砂带对基材进行先打磨，然后再进行除尘、洁净。
[0021] 3、水性木蜡油的配置：向本发明制得的水性木蜡油中加入3%~10%的水，进行 充分搅拌。
[0022] 4、第一涂层：通过刷涂、喷涂、辊涂等方式涂布一层50~100g/ Hl2的经步骤3配置 好的水性木蜡油。
[0023] 5、一次干燥：在20~25°C，30~60%的湿度下，进行12~24h的实干。
[0024] 6、弟二涂层：待弟一涂层完全实干后，再涂布一层20~100g/ m2的水性木錯油3。
[0025] 7、二次干燥：在20~25°C，30~60%的湿度下，进行12~24h的实干。
[0026] 与现有技术相比，本发明的优点在于：
[0027] 1、通过本发明制备的水性木蜡油，安全无毒，对人体健康和环境没有危害，干后 无味。
[0028] 2、本发明利用光催化作用产生的强氧化性使微生物或微生物细胞组织失去活性。 由于在作用过程中，纳米粒子本身没有参加反应，没有任何损失，因此，具有长效的抗菌作 用。并且纳米小分子结构，可渗入木材内部深层，持久结合，不起翘、不剥落；无机纳米改性 可以抵抗强烈的紫外线，更防水防潮防霉，不改变木材的天然特性，木材可以自由呼吸，保 持弹性，有效阻止木材开裂；不吸附空气中的粉尘，更耐脏；重涂性很好，可以简单而又无 痕迹的修补。
[0029] 3、通过硅烷偶联剂与水性氨酯油杂化，形成一类全新结构和特殊性能的分子级有 机/无机杂化材料，一方面形成的聚硅氧烷结构能够降低聚氨酯的表面能，在一定程度上 提高聚氨酯的耐水性、耐热性等。另一方面这类杂化材料制备的木蜡油致密性好、抗老化能 力强、耐蚀性能好。并且这个有机/无机杂化结构同时也提高了聚合物的耐热性、抗氧化 性、硬度和机械性能。
[0030] 4、本发明一方面采用超声波分散使得纳米粒子能均匀分散，另一方面通过硅烷偶 联剂与水性氨酯油杂化，可以使得纳米粒子均匀的分布在杂化材料上，提高了产品的稳定 性。
【附图说明】
[0031] 图1是本发明制备工艺的流程不意图；
[0032] 图2是本发明应用工艺的流程不意图；
【具体实施方式】
[0033] 以下将结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
[0034] 实施例1，本发明包括水性氨酯油54%、纳米氧化物5%、硅烷偶联剂3%、水 10. 7%、成膜助剂3%、分散剂3%、流平剂3%、消泡剂3%、润湿剂3%、PH调节剂0. 3%，本 发明利用光催化作用产生的强氧化性使微生物或微生物细胞组织失去活性。由于在作用过 程中，纳米粒子本身没有参加反应，没有任何损失，因此，具有长效的抗菌作用。并且纳米小 分子结构，可渗入木材内部深层，持久结合，不起翘、不剥落；无机纳米改性可以抵抗强烈的 紫外线，更防水防潮防霉，不改变木材的天然特性，木材可以自由呼吸，保持弹性，有效阻 止木材开裂；不吸附空气中的粉尘，更耐脏；重涂性很好，可以简单而又无痕迹的修补。参 阅图1至图2。
[0035] 实施例2,本发明各组分质量比为水性氨酯油80%、纳米氧化物0. 5%、硅烷偶联 剂0. 2 %、水16. 9%、成膜助剂2%、分散剂0. 05%、流平剂0. 05 %、消泡剂0. 05%、润湿剂 0.05%、卩!1调节剂0.2%。
[0036] 实施例3,本发明各组分质量比为水性氨酯油40%、纳米氧化物10%、硅烷偶联剂 5 %、水20. 6 %、成膜助剂4%、分散剂5 %、流平剂5 %、消泡剂5 %、润湿剂5 %、PH调节剂 0· 4%〇
[0037] 实施例4,本发明所述水性氨酯油为脂肪族水性氨酯油、芳香族水性氨酯油或聚醚 型水性氨酯油中的任意一种或者两种以上的混合物，也可根据实际需要采用其他水性氨酯 油。参阅图1至图2,其余同实施例1。
[0038] 实施例5,本发明所述纳米氧化物为光催化抗菌材料，纳米粒子分散不均易发生沉 聚，本发明一方面采用超声波分散使得纳米粒子能均匀分散，另一方面通过硅烷偶联剂与 水性氨酯油杂化，可以使得纳米粒子均匀的分布在杂化材料上，提高了产品的稳定性。参阅 图1至图2,其余同上述实施例。
[0039] 实施例6,本发明所述纳米氧化物为纳米氧化锌ZnO、纳米二氧化钛Ti02、纳米氧 化铁Fe203、纳米氧化锡SnO、纳米氧化钨W03、纳米硫化镉CdS中的任意一种或者多种混合 物，优选地，其纳米的粒径均小于或等于l〇〇nm，也可根据实际情况采用其他纳米氧化物。参 阅图1至图2,其余同上述实施例。
[0040] 实施例7,本发明所述硅烷偶联剂为3 -氨基丙基三乙氧基硅烷、γ -缩水甘油醚 氧丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的任意一种或者两种以上 的混合物，通过硅烷偶联剂与水性氨酯油杂化，形成一类全新结构和特殊性能的分子级有 机/无机杂化材料，一方面形成的聚硅氧烷结构能够降低聚氨酯的表面能，在一定程度上 提高聚氨酯的耐水性、耐热性等。另一方面这类杂化材料制备的木蜡油致密性好、抗老化能 力强、耐蚀性能好。并且这个有机/无机杂化结构同时也提高了聚合物的耐热性、抗氧化 性、硬度和机械性能。也可根据实际情况采用其他硅烷偶联剂。参阅图1至图2,其余同上 述实施例。
[0041] 实施例8,本发明所述PH调节剂为N-甲基乙醇胺、二甲基乙醇胺、2-氨基-2-甲 基-1-丙醇、单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、丁基乙醇胺、N-氨丙基一甲基乙醇胺、2-氨 基-2-乙基-1，3-丙二醇、丁基二乙醇胺中的任意一种或者两种以上的混合物，也可根据实 际情况采用其他PH调节剂。参阅图1至图2,其余同上述实施例。
[0042] 如图1所示，本发明的制备工艺实施例，包括以下步骤：
[0043] 1、树脂杂化：将水性氨酯油和三乙胺加入反应釜中进行混合搅拌，控制反应温度 在20~80°C，再加入硅烷偶联剂，反应20~60min，然后缓慢加入水高速搅拌；
[0044] 2、纳米乳化：先向杂化树脂中边搅拌边加入分散剂，再加入纳米氧化物，先用超声 波分散后再球磨分散，保证纳米粒子分散均匀，不易发生沉聚，最后加人消泡剂、增稠剂，高 速分散0. 5~2h，用激光粒度分析仪测试粒度分布情况，达到均勾分布状态时停止分散；
[0045] 3、添加其他助剂：向所述步骤2得到的分散均匀的物质中，加入水、成膜助剂、流 平剂、润湿剂，分散20~40min ;
[0046] 4、调节PH值：向所述步骤3得到的物质中加入PH调节剂，调节PH值达到7. 5~ 8 ；
[0047] 5、调节粘度：通过加入增稠剂调节水性木蜡油的粘度，直到用岩田4号杯测试使 其粘度达到20~30s。
[0048] 以上组分的质量比分别为：水性氨酯油40~80%、纳米氧化物0. 5~10%、硅烷 偶联剂〇. 2~5 %、水10~40 %、成膜助剂2~4 %、分散剂0. 05~5 %、流平剂0. 05~ 5 %、消泡剂0· 05~5 %、润湿剂(λ 05~5 %、PH调节剂(λ 2~(λ 4%
[0049] 通过本发明合成的水性木錯油，安全无毒，对人体健康和环境没有危害，干后无 味。通过多个项目检测，可以发现其优越性比普通产品强，具体见下表。
[0051] 如图2所示，本发明的应用工艺实施例，包括以下步骤：
[0052] 1、环境条件设置：调节环境温度在8°C以上，湿度控制在85%以内；
[0053] 2、竹木基材预处理：对基材进行含水率平衡处理，使其含水率达到15%以下，然 后通过打磨机、砂纸、或砂带对基材进行先打磨，再进行除尘、洁净；
[0054] 3、水性木蜡油的配置：向本发明的持久防霉水性木蜡油中加入3~10%的水，进 行充分搅拌；
[0055] 4、一次涂层：通过刷涂、喷涂或辊涂等方式涂布一层50~100g/ Hl2的经步骤3配 置好的水性木蜡油。
[0056] 5、一次干燥：在20~25°C，30~60%的湿度下，进行12~24h的实干。
[0057] 6、二次涂层：待第一涂层完全实干后，再涂布一层20~100g/ Hl2的经步骤3配置 好的水性木蜡油。
[0058] 7、二次干燥：在20~25°C，30~60%的湿度下，再次进行12~24h的实干。
[0059] 本实施例中应用工艺简单，易于操作，并且在应用过程中无溶剂挥发，有利于施工 人员的身体健康。上述只是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然 本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员， 在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案 做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技 术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰， 均应落在本发明技术方案保护的范围内。
【主权项】
1. 一种持久防霉水性木蜡油，其特征在于：包括水性氨酯油40~80%、纳米氧化物 0· 5~10%、硅烷偶联剂0· 2~5%、水10~40%、成膜助剂2~4%、分散剂0· 05~5%、 流平剂0· 05~5%、消泡剂0· 05~5%、润湿剂0· 05~5%、PH调节剂0· 2~0· 4%。2. 根据权利要求1所述的持久防霉水性木蜡油，其特征在于：所述水性氨酯油为脂肪 族水性氨酯油、芳香族水性氨酯油或聚醚型水性氨酯油中的任意一种或者两种以上的混合 物。3. 根据权利要求1所述的持久防霉水性木蜡油，其特征在于：所述纳米氧化物为光催 化抗菌材料。4. 根据权利要求3所述的持久防霉水性木蜡油，其特征在于：所述纳米氧化物为纳米 氧化锌、纳米二氧化钛、纳米氧化铁、纳米氧化锡、纳米氧化妈、纳米硫化镉中的任意一种或 者两种以上的混合物。5. 根据权利要求4所述的持久防霉水性木蜡油，其特征在于：所述纳米氧化物中纳米 的粒径均小于或等于l〇〇nm。6. 根据权利要求1所述的持久防霉水性木蜡油，其特征在于：所述硅烷偶联剂为3 - 氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三 甲氧基硅烷中的任意一种或者两种以上的混合物。7. 根据权利要求1所述的持久防霉水性木蜡油，其特征在于：所述ΡΗ调节剂为Ν-甲 基乙醇胺、二甲基乙醇胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、丁基乙 醇胺、Ν-氨丙基一甲基乙醇胺、2-氨基-2-乙基-1，3-丙二醇、丁基二乙醇胺中的任意一种 或者两种以上的混合物。8. -种如权利要求1至7所述的持久防霉水性木蜡油的制备工艺，其特征在于包括以 下步骤： (1) 树脂杂化：将水性氨酯油和三乙胺加入反应釜中进行混合搅拌，控制反应温度在 20~80°C，再加入硅烷偶联剂，反应20~60min，然后缓慢加入水高速搅拌； (2) 纳米乳化：先向杂化树脂中边搅拌边加入分散剂，再加入纳米氧化物，先用超声波 分散后再球磨分散，最后加人消泡剂、增稠剂，高速分散0. 5~2h，用激光粒度分析仪测试 粒度分布情况，达到均匀分布状态时停止分散； (3) 添加其他助剂：向所述步骤（2)得到的分散均匀的物质中，加入水、成膜助剂、流平 剂、润湿剂，分散20~40min ; (4) 调节PH值：向所述步骤（3)得到的物质中加入PH调节剂，调节PH值达到7. 5~ 8 ； (5) 调节粘度：通过加入增稠剂调节水性木蜡油的粘度，直到用岩田4号杯测试使其粘 度达到20~30s。9. 一种如权利要求1至7所述的持久防霉水性木蜡油的应用工艺，其特征在于包括以 下步骤： (1) 环境条件设置：调节环境温度在8°C以上，湿度控制在85%以内； (2) 竹木基材预处理：对基材进行含水率平衡处理，使其含水率达到15%以下，然后通 过打磨机、砂纸、或砂带对基材进行先打磨，再进行除尘、洁净； (3) 水性木蜡油的配置：向如权利要求1至7所述的持久防霉水性木蜡油中加入3~ 10 %的水，进行充分搅拌； (4) 一次涂层：通过刷涂、喷涂或辊涂等方式涂布一层50~100g/ m2的经步骤（3)配 置好的水性木蜡油； (5) -次干燥：在20~25°C，30~60%的湿度下，进行12~24h的实干； (6) 二次涂层：待第一涂层完全实干后，再涂布一层20~100g/ m2的经步骤（3)配置 好的水性木蜡油； (7) 二次干燥：在20~25°C，30~60%的湿度下，再次进行12~24h的实干。
【文档编号】C09D5/14GK105860793SQ201510028999
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2015年1月21日
【发明人】李新雄, 张冬明, 张萍
【申请人】湖南邦弗特新材料技术有限公司