一種增韌抗裂木材硬化劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種增韌抗裂木材硬化劑，其是由下述重量份的原料制得：水玻璃10-15，尿素3-5，硫酸鎂10-15，瓜爾膠2-3，羧甲基纖維素鈉1-2，過(guò)硫酸銨0.1-0.2，苯乙烯2-4，馬來(lái)酸酐4-6，木糖醇3-5，聚乙烯醇0.5-1，十二碳醇酯0.5-1，改性助劑5-10，水80-100。本發(fā)明的木材硬化劑具有滲透性好、與木材結(jié)合力強(qiáng)，不易流失，持久性好的特點(diǎn)，硬化效果好，安全環(huán)保，還能增韌抗裂，延長(zhǎng)木材的使用壽命，具有較高的實(shí)用價(jià)值。
【專利說(shuō)明】
一種増韌抗裂木材硬化劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及木材處理劑技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種增韌抗裂木材硬化劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，家具、建材、裝飾等領(lǐng)域日益壯大，對(duì)木材、尤其是高質(zhì)量硬質(zhì)木材的需求逐步提升，甚至出現(xiàn)了供應(yīng)不足的情況。馬尾松、杉木、楊木等速生樹(shù)種具有生長(zhǎng)迅速、價(jià)格低廉的優(yōu)點(diǎn)，可替代天然木材使用，不僅具有良好的經(jīng)濟(jì)效益，還能減少天然林木的采伐，保護(hù)自然環(huán)境。但是這些速生樹(shù)種的木質(zhì)較輕較軟，其使用性能一般都較差，應(yīng)用范圍受到限制，為滿足更快、更好地提供優(yōu)質(zhì)木材的需要，有必要對(duì)其進(jìn)行硬化處理，增強(qiáng)硬度提高性能，擴(kuò)大木材用途。目前常用的樹(shù)脂型木材硬化劑在環(huán)境中難以降解，且含有一定的游離有害物質(zhì)，對(duì)人體健康產(chǎn)生潛在危害。非樹(shù)脂型木材硬化劑存在滲透性差、與木材結(jié)合力低，易流失，持久性差的問(wèn)題。同時(shí)，木材的耐候性較差，在貯存、加工和使用過(guò)程中容易開(kāi)裂，不但影響美觀，而且縮短了木材的使用壽命。因此，開(kāi)發(fā)安全環(huán)保、持久性好且具有增韌抗裂性能的木材硬化劑具有較高的實(shí)用價(jià)值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種滲透性、持久性好且能增韌抗裂木材硬化劑及其制備方法。
[0004]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種增韌抗裂木材硬化劑，其是由下述重量份的原料制得:
水玻璃10-15，尿素3-5，硫酸鎂10-15，瓜爾膠2-3，羧甲基纖維素鈉1-2，過(guò)硫酸銨0.Ι-Ο.2，苯乙烯2-4，馬來(lái)酸酐4-6，木糖醇3-5，聚乙烯醇0.5-1，十二碳醇酯0.5-1，改性助劑5-10，水80-100;
其中改性助劑由下列重量份的原料制成:納米硫酸鋇3-5，納米高嶺土 3-5，聚乙二醇2-4，肌醇六磷酸酯1-2，椰油酰二乙醇胺0.5-1，十二烷基葡糖苷0.3-0.5，檸檬酸0.1_0.2;改性助劑的制備方法是將納米硫酸鋇、納米高嶺土、檸檬酸與聚乙二醇混合后加入適量無(wú)水乙醇中攪拌20-30min，過(guò)濾、洗滌后加入其余原料800-1000r/min攪拌10-15min，即得；
一種增韌抗裂木材硬化劑的制備方法，包括以下步驟:
(1)按重量稱取原料，先將水玻璃、尿素、瓜爾膠和羧甲基纖維素鈉共同加入1/2-2/3量的水中60-80°C攪拌l_2h，然后加入硫酸鎂和過(guò)硫酸銨50-60°C、1000-1500r/min攪拌l-2h，得A組分；
(2)先將苯乙烯、馬來(lái)酸酐和聚乙烯醇加入余量的水中85-95°C、600-800r/min攪拌20-30min，然后于同樣條件下緩慢加入改性助劑攪拌10-15min，得B組分；
(3)將A組分與B組分混合后60-70°C、800-1200r/min攪拌2-3h，冷卻后與其余原料混合均勻高速分散并研磨至< 20μπι，即得增韌抗裂木材硬化劑。
[0005]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
本發(fā)明先通過(guò)瓜爾膠和羧甲基纖維素鈉對(duì)溶液體系中形成的氫氧化鎂微粒進(jìn)行表面改性，然后引入苯乙烯、馬來(lái)酸酐再次包覆改性，與其余原料復(fù)配后得到木材硬化劑，制得的產(chǎn)品能在木材表面形成穩(wěn)定的防護(hù)層，具有滲透性好、與木材結(jié)合力強(qiáng)，不易流失，持久性好的特點(diǎn)，硬化效果好，安全環(huán)保，還能增韌抗裂，延長(zhǎng)木材的使用壽命，具有較高的實(shí)用價(jià)值。
【具體實(shí)施方式】
[0006]—種增韌抗裂木材硬化劑，其是由下述重量份的原料制得:
水玻璃10，尿素3，硫酸鎂10，瓜爾膠2，羧甲基纖維素鈉I，過(guò)硫酸錢0.1，苯乙稀2，馬來(lái)酸酐4，木糖醇3，聚乙烯醇0.5，十二碳醇酯0.5，改性助劑5，水80;
其中改性助劑由下列重量份的原料制成:納米硫酸鋇3，納米高嶺土 3，檸檬酸0.1，聚乙二醇2，肌醇六磷酸酯I，椰油酰二乙醇胺0.5，十二烷基葡糖苷0.3;改性助劑的制備方法是將納米硫酸鋇、納米高嶺土、檸檬酸與聚乙二醇混合后加入適量無(wú)水乙醇中攪拌20min，過(guò)濾、洗滌后加入其余原料800r/min攪拌lOmin，即得。
[0007]—種增韌抗裂木材硬化劑的制備方法，包括以下步驟:
(1)按重量稱取原料，先將水玻璃、尿素、瓜爾膠和羧甲基纖維素鈉共同加入1/2量的水中60 0C攪拌Ih，然后加入硫酸鎂和過(guò)硫酸銨50 0C、1000r/min攪拌Ih，得A組分；
(2)先將苯乙烯、馬來(lái)酸酐和聚乙烯醇加入余量的水中85°C、600r/min攪拌20min，然后于同樣條件下緩慢加入改性助劑攪拌lOmin，得B組分；
(3)將A組分與B組分混合后60°C、800r/min攪拌2h，冷卻后與其余原料混合均勾高速分散并研磨至< 20μπι，即得增韌抗裂木材硬化劑。
[0008]經(jīng)檢驗(yàn)，楊木經(jīng)上述制得的木材硬化劑處理后表面硬度提高200%，彈性模量提高40%，靜曲強(qiáng)度提高40%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種增韌抗裂木材硬化劑，其特征在于，其是由下述重量份的原料制得: 水玻璃10-15，尿素3-5，硫酸鎂10-15，瓜爾膠2-3，羧甲基纖維素鈉1-2，過(guò)硫酸銨0.Ι-ο.2，苯乙烯2-4，馬來(lái)酸酐4-6，木糖醇3-5，聚乙烯醇0.5-1，十二碳醇酯0.5-1，改性助劑5-10，水80-100; 所述改性助劑由下列重量份的原料制成:納米硫酸鋇3-5，納米高嶺土3-5，檸檬酸0.Ι-Ο.2，聚乙二醇2-4，肌醇六磷酸酯1-2，椰油酰二乙醇胺0.5-1,十二烷基葡糖苷0.3-0.5;改性助劑的制備方法是將納米硫酸鋇、納米高嶺土、檸檬酸與聚乙二醇混合后加入適量無(wú)水乙醇中攪拌20-30min，過(guò)濾、洗滌后加入其余原料800-1000r/min攪拌10-15min，即得。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種增韌抗裂木材硬化劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)按重量稱取原料，先將水玻璃、尿素、瓜爾膠和羧甲基纖維素鈉共同加入1/2-2/3量的水中60-80°C攪拌l_2h，然后加入硫酸鎂和過(guò)硫酸銨50-60°C、1000-1500r/min攪拌l-2h，得A組分； (2)先將苯乙烯、馬來(lái)酸酐和聚乙烯醇加入余量的水中85-95°C、600-800r/min攪拌20-30min，然后于同樣條件下緩慢加入改性助劑攪拌10-15min，得B組分； (3)將A組分與B組分混合后60-70°C、800-1200r/min攪拌2-3h，冷卻后與其余原料混合均勻高速分散并研磨至< 20μπι，即得增韌抗裂木材硬化劑。
【文檔編號(hào)】B27K5/06GK105984004SQ201610057800
【公開(kāi)日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2016年1月28日
【發(fā)明人】張曉玲, 王寧寧, 高尚
【申請(qǐng)人】阜南縣天億工藝品有限公司