本發(fā)明涉及一種環(huán)保型纖維板防霉涂層的制造方法，具體涉及一種以在纖維板表面刷涂酸化殼聚糖溶液成延流膜作為環(huán)保型纖維板防霉涂層的方法。
背景技術(shù)：
在世界林木資源日益匱乏的今天，纖維板行業(yè)得到了迅速發(fā)展，但普通纖維板置于潮濕環(huán)境中會(huì)受潮變形，且易產(chǎn)生霉變，不僅影響板材使用壽命，而且霉菌容易對(duì)人體產(chǎn)生不利影響，因此纖維板防霉是纖維板行業(yè)急需解決的熱點(diǎn)問題。
當(dāng)前市場(chǎng)上在售防霉劑種類很多，由于纖維板的工藝特點(diǎn)，很多防霉劑都是在纖維板制備工藝的混膠過程中加入的，然而將防霉劑與膠粘劑共混容易造成膠粘劑的膠粘效果下降，影響膠粘劑的質(zhì)量；同時(shí)，許多種防霉劑本身對(duì)加工者和使用者身體及周圍環(huán)境也存在不利的影響，環(huán)保性差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明要解決纖維板容易霉變，而采用將防霉劑與膠粘劑共混的方法容易造成膠粘質(zhì)量下降，并且常用的防霉劑不環(huán)保的問題，從而提供一種以在纖維板表面刷涂酸化殼聚糖溶液成延流膜作為環(huán)保型纖維板防霉涂層的方法。
一種以在纖維板表面刷涂酸化殼聚糖溶液成延流膜作為纖維板防霉涂層的方法，具體是按照以下步驟進(jìn)行的：
一、配置酸化殼聚糖溶液：按質(zhì)量分?jǐn)?shù)稱取60份～65份的水，將這60份～65份的水倒入新稱取的1份～6份的殼聚糖中，混合攪拌至殼聚糖均勻的分散在水中；再稱取1份～4份的冰醋酸，將這1份～4份的冰醋酸倒入新稱取的30份～35份水中，攪拌至形成均一的冰醋酸溶液；再將得到的冰醋酸溶液倒入盛有殼聚糖的水中，攪拌至形成均勻的酸化殼聚糖溶液；
二、刷涂酸化殼聚糖：選取一纖維板，用刷子蘸取一定量的步驟一中配置的酸化殼聚糖溶液在纖維板表面涂刷均勻，涂刷量為300g/m2～900g/m2；
三、固化成膜：將步驟二中得到的涂有殼聚糖的纖維板放入烘箱中，在40℃～100℃的溫度中加熱10h～30h至殼聚糖固化成膜；
四、熱壓成防霉涂層：將步驟三中所得的富有殼聚糖膜的纖維板放置于熱壓機(jī)中熱壓，熱壓壓力為2mpa～5mpa，溫度為40℃～100℃，時(shí)間為5min～10min，熱壓結(jié)束后取出，得到的產(chǎn)品即為具有防霉涂層的纖維板產(chǎn)品。
本發(fā)明的有益效果是：一、解決了傳統(tǒng)纖維板容易霉變的問題，以此種方法制備的纖維板表面有一層牢固的防霉涂層，可以有效的避免纖維板霉變；二、本發(fā)明避免了傳統(tǒng)的將防霉劑與膠粘劑共混，再與木纖維混料熱壓的過程，而是在纖維板成品上面刷涂酸化殼聚糖溶液，一切工藝過程都是在纖維板成品表面進(jìn)行，不影響膠粘劑的較粘效果及纖維板的力學(xué)性質(zhì)；三、本發(fā)明采用酸化殼聚糖溶液作防霉涂料，殼聚糖來源于自然界廣泛存在的幾丁質(zhì)，具有優(yōu)良的生物降解性和生物親和性，因此本發(fā)明綠色環(huán)保無污染；四、本發(fā)明采用刷涂殼聚糖溶液再固化熱壓的方式制備環(huán)保新型纖維板防霉涂層，工藝簡(jiǎn)單方便，生產(chǎn)成本低。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明技術(shù)方案不局限于以下所列舉得具體實(shí)施方式，還包括各具體實(shí)施方式之間的任意組合。
具體實(shí)施方式一：本實(shí)施方式所敘述的一種環(huán)保型纖維板防霉涂層的制作方法，具體是按照以下步驟進(jìn)行的：
一、配置酸化殼聚糖溶液：按質(zhì)量分?jǐn)?shù)稱取60份～65份的水，將這60份～65份的水倒入新稱取的1份～6份的殼聚糖中，混合攪拌至殼聚糖均勻的分散在水中；再稱取1份～4份的冰醋酸，將這1份～4份的冰醋酸倒入新稱取的30份～35份水中，攪拌至形成均一的冰醋酸溶液；再將得到的冰醋酸溶液倒入盛有殼聚糖的水中，攪拌至形成均勻的酸化殼聚糖溶液；
二、刷涂酸化殼聚糖：選取一纖維板，用刷子蘸取一定量的步驟一中配置的酸化殼聚糖溶液在纖維板表面涂刷均勻，涂刷量為300g/m2～900g/m2；
三、固化成膜：將步驟二中得到的涂有殼聚糖的纖維板放入烘箱中，在40℃～100℃的溫度中加熱10h～30h至殼聚糖固化成膜；
四、熱壓成防霉涂層：將步驟三中所得的富有殼聚糖膜的纖維板放置于熱壓機(jī)中熱壓，熱壓壓力為2mpa～5mpa，溫度為40℃～100℃，時(shí)間為5min～10min，熱壓結(jié)束后取出，得到的產(chǎn)品即為具有防霉涂層的纖維板產(chǎn)品。
本實(shí)施方式步驟一中所述的殼聚糖，其脫乙酰程度大于等于65％。殼聚糖來源于自然界中廣泛存在的幾丁質(zhì)，而幾丁質(zhì)主要存在于節(jié)肢動(dòng)物、軟體動(dòng)物、環(huán)節(jié)動(dòng)物、原生動(dòng)物、腔腸動(dòng)物、真菌、海藻等中，如果能把這一部分資源充分的利用起來，人類將會(huì)得到一種來源豐富的、可再生的、環(huán)保的生物資源。
本發(fā)明中的這種環(huán)保型纖維板防霉涂層可能的防霉機(jī)理是：一是由于殼聚糖的多聚陽離子，易于霉菌細(xì)胞表面帶負(fù)電荷的基團(tuán)作用，從而改變霉菌細(xì)胞膜的流動(dòng)性和通透性，使細(xì)胞內(nèi)的蛋白酶和其他成分泄漏，從而達(dá)到防霉、殺霉的作用；二是干擾霉菌dna的復(fù)制與轉(zhuǎn)錄；三是阻斷霉菌菌代謝。
本發(fā)明中的這種環(huán)保型纖維板防霉涂層與纖維板結(jié)合的可能機(jī)理是：殼聚糖的冰醋酸水溶液粘性很高，殼聚糖溶液本身所具有的這種高粘性是它能形成和纖維板間牢固結(jié)合的先決條件；殼聚糖的分子結(jié)構(gòu)是由β(l,4)糖苷鍵連接的n-乙酰-d-葡萄糖胺與d-葡萄糖胺的二聚體的重復(fù)，因此其富含羥基和氨基，而纖維板表面也富含羥基，所以在熱壓條件下殼聚糖防霉層易與纖維板見形成穩(wěn)定的氫鍵結(jié)合；殼聚糖分子中帶有游離氨基，在酸性溶液中易成鹽，呈陽離子性質(zhì)，因此在熱壓條件下它易與纖維板表面形成靜電吸附?；谶@三種可能的結(jié)合機(jī)理，殼聚糖防霉涂層與纖維板能夠牢固的結(jié)合在一起。
具體實(shí)施方式二：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一不同的是：步驟一中按質(zhì)量分?jǐn)?shù)先稱取62份～65份的水，1份～4份的殼聚糖，再稱取31份～33份的水和1份～3份的冰醋酸，此質(zhì)量配比的水、殼聚糖和水、冰醋酸及配置順序，既可以保證殼聚糖能夠充分的分散在水中，形成均一的濁液，又能確保配置殼聚糖的冰醋酸溶液時(shí)殼聚糖粉末不團(tuán)聚，易均勻的分散在冰醋酸溶液中，從而保證殼聚糖的冰醋酸溶液的優(yōu)良的漆膜效果。此質(zhì)量配比可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行微調(diào)，從而在刷涂時(shí)達(dá)到最好的成膜效果。其他步驟與具體實(shí)施方式一相同。
具體實(shí)施方式三：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一或二不同的是：步驟二中酸化殼聚糖溶液的涂刷量為450g/m2～750g/m2，此涂刷量既可以保證最終防霉涂層的質(zhì)量和防霉效果，又能確保殼聚糖溶液不被浪費(fèi)，從而確保以最少的殼聚糖溶液達(dá)到最優(yōu)的防霉效果。其他步驟與具體實(shí)施方式一或二相同。
具體實(shí)施方式四：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一至三之一不同的是：步驟三中烘箱的溫度為60℃～80℃，加熱時(shí)間為15h～25h，此加熱溫度與加熱時(shí)間既可以保證殼聚糖的冰醋酸溶液中的水分在最短時(shí)間內(nèi)蒸發(fā)到步驟四熱壓工藝所需的漆膜含水率，又可以避免纖維板和殼聚糖膜發(fā)生熱降解，從而降低最終產(chǎn)品的質(zhì)量。其他步驟與具體實(shí)施方式一至三之一相同。
具體實(shí)施方式五：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一至四之一不同的是：步驟四中的熱壓壓力為3mpa～4mpa，熱壓溫度為60℃～80℃，熱壓時(shí)間為7min～9min，此熱壓參數(shù)既可以保證殼聚糖膜與纖維板間緊密接觸、充分反應(yīng)、形成強(qiáng)大的結(jié)合力，又能使殼聚糖膜中的水分蒸發(fā)掉，使成品防霉涂層維持與環(huán)境相似的含水率，同時(shí)又確保了纖維板不被壓潰、不發(fā)生熱降解，保證纖維板維持原來的力學(xué)強(qiáng)度。其他步驟與具體實(shí)施方式一至四之一相同。
采用本發(fā)明制備的環(huán)保型纖維板防霉涂層綠色環(huán)保，制備工藝簡(jiǎn)單方便，同時(shí)根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(gb/t18261-2013)測(cè)定涂有按照本發(fā)明制造的環(huán)保型防霉涂層的纖維板的防霉效果，得到的結(jié)果與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(gb/t18261-2013)關(guān)于樣品受霉菌及變色菌表面感染值分級(jí)與試樣受變色菌侵染后變色程度分級(jí)的規(guī)定進(jìn)行對(duì)比，如表1所示。
表1：涂有環(huán)保型防霉涂層的纖維板的防霉效果對(duì)比結(jié)果
經(jīng)比較，涂有按照本發(fā)明制造的環(huán)保型防霉涂層的纖維板的防霉效果滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(gb/t18261-2013)關(guān)于樣品受霉菌及變色菌表面感染值1級(jí)指標(biāo)與試樣受變色菌侵染后變色程度1級(jí)指標(biāo)的規(guī)定；并且以酸化殼聚糖溶液成延流膜再熱壓制備的環(huán)保型纖維板防霉涂層綠色健康環(huán)保，工藝簡(jiǎn)單方便，制備時(shí)間短，生產(chǎn)成本也低。