一种环保型多效木材改性剂及其制备方法

一种环保型多效木材改性剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及木材处理剂技术领域，具体地说是一种环保型多效木材改性剂及其制备方法。

背景技术

木材是一种可再生、可再循环利用和可自然降解的绿材料和生物资源，它具有纹理美观、泽天然、质感舒适、可塑性好、易于加工等优点，已成为了建筑装修和家具制造的理想材料。但木材也存在一些缺陷，如由于含水率的变化产生干缩、湿胀，从而引起构件尺寸及形状的变化和强度的降低，易霉变腐朽，易被虫菌蛀蚀，易燃烧等。这些缺陷将极大地限制了木材的应用效果和应用领域。因此，木材使用前，通常需要选用恰当的处理剂（如防腐剂、阻燃剂、增强剂等）进行防护处理，使延长木材的使用寿命和提高其使用性能等，以克服其在防腐、阻燃、力学性能等方面的不足，从而得到高性能和高附加值的木材。然而，现有的木材处理剂大多数的性能比较单一，适用范围小，不利于推广应用；还有些木材处理剂含有对环境及人类有害的成分，使用时将存在安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种性能优良、高效和适应范围广的环保型多效木材改性剂。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种环保型多效木材改性剂，其组分按质量百分数配比为：磷酸氢二铵5%～10%、尿素10%～20%、硼酸2%～5%、八硼酸钠5%～10%、2-苯并咪唑基氨基甲酸甲酯4%～9%、二氯乙烯基水杨酰胺3%～7%、对氯间二甲酚2%～5%、十二烷基二甲基苄基氯化铵2%～5%、纳米二氧化硅2%～10%、纳米二氧化钛0.5%～2%、顺丁烯二酸二仲辛酯磺酸钠0.5%～1%、水20%～50%。

所述磷酸为质量百分比浓度占80wt%～90wt%的磷酸水溶液。

上述一种环保型多效木材改性剂的制备方法，包括以下步骤：

（1）、按重量配比称取各组分；

（2）、向反应釜中加入磷酸氢二铵和水，低速搅拌并加热，待温度上升至50℃～60℃时，加入尿素，搅拌均匀，继续升温至90℃～120℃时，加入硼酸，再升温至130℃～140℃，保持1～3h，然后停止加热，待自然冷却至60℃～80℃时，加入纳米二氧化硅、纳米二氧化钛和顺丁烯二酸二仲辛酯磺酸钠，高速搅拌20～50min，在温度降低至20℃～30℃时，再加入其它组分，低速搅拌10～20min，然后超声分散5～10min，即得到所述的一种环保型多效木材改性剂。

步骤（2）所述低速搅拌的转速为50～200r/min。

步骤（2）所述高速搅拌的转速为3000～6000r/min。

本发明的有益效果是，本发明对处理木材具有显著的阻燃、防腐、防霉、防虫、抗流失等效果，而且尺寸稳定性好，渗透性强，环保性好，适应范围广，同时还大幅提升了木材的表面硬度、耐磨性、冲击韧性、防水性等。

具体实施方式

下面结合具体的优选实施例来进一步说明本发明的技术方案。

实施例1：

一种环保型多效木材改性剂，其组分按质量百分数配比为：磷酸氢二铵10%、尿素20%、硼酸5%、八硼酸钠10%、2-苯并咪唑基氨基甲酸甲酯9%、二氯乙烯基水杨酰胺7%、对氯间二甲酚5%、十二烷基二甲基苄基氯化铵5%、纳米二氧化硅6%、纳米二氧化钛2%、顺丁烯二酸二仲辛酯磺酸钠1%、水20%。

制备方法：（1）、按重量配比称取各组分；（2）、向反应釜中加入磷酸氢二铵和水，低速搅拌并加热，待温度上升至50℃～60℃时，加入尿素，搅拌均匀，继续升温至90℃～120℃时，加入硼酸，再升温至130℃～140℃，保持1～3h，然后停止加热，待自然冷却至60℃～80℃时，加入纳米二氧化硅、纳米二氧化钛和顺丁烯二酸二仲辛酯磺酸钠，高速搅拌20～50min，在温度降低至20℃～30℃时，再加入其它组分，低速搅拌10～20min，然后超声分散5～10min，即得到所述的一种环保型多效木材改性剂，所述低速搅拌的转速为50～200r/min，所述高速搅拌的转速为3000～6000r/min。

实施例2：

一种环保型多效木材改性剂，其组分按质量百分数配比为：磷酸氢二铵10%、尿素10%、硼酸2%、八硼酸钠5%、2-苯并咪唑基氨基甲酸甲酯4%、二氯乙烯基水杨酰胺3%、对氯间二甲酚2%、十二烷基二甲基苄基氯化铵2%、纳米二氧化硅10%、纳米二氧化钛1%、顺丁烯二酸二仲辛酯磺酸钠1%、水50%，所述磷酸为质量百分比浓度占80wt%～90wt%的磷酸水溶液。

制备方法：（1）、按重量配比称取各组分；（2）、向反应釜中加入磷酸氢二铵和水，低速搅拌并加热，待温度上升至50℃～60℃时，加入尿素，搅拌均匀，继续升温至90℃～120℃时，加入硼酸，再升温至130℃～140℃，保持1～3h，然后停止加热，待自然冷却至60℃～80℃时，加入纳米二氧化硅、纳米二氧化钛和顺丁烯二酸二仲辛酯磺酸钠，高速搅拌20～50min，在温度降低至20℃～30℃时，再加入其它组分，低速搅拌10～20min，然后超声分散5～10min，即得到所述的一种环保型多效木材改性剂，所述低速搅拌的转速为50～200r/min，所述高速搅拌的转速为3000～6000r/min。

制备方法同实施例1。