经处理多孔材料制造技术

一种用于制备经处理纤维素材料的方法，其包含：提供纤维素材料；第一处理方案，其包含用包含聚合物的水溶液浸渍所述纤维素材料，所述聚合物包含水溶性聚醚胺；和第二处理方案，其包含用改性剂浸渍所述纤维素材料，所述改性剂包含水分散液，所述水分散液包含含环氧树脂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】经处理多孔材料
技术介绍
多孔材料(如纤维素材料)需加以保护以防止昆虫侵袭、腐烂以及浸水，从而有助于保存纤维素材料的物理特性。这类纤维素材料的一个实例是木材。已知多种处理剂以及保藏方法可保藏纤维素材料。现代保藏方法典型地涉及用处理剂压力处理纤维素材料。压力处理通常使得处理剂渗入纤维素材料的整个多孔结构中。处理剂通常是一种为了赋予纤维素材料所期望物理特性而选择的化合物。举例来说，提高纤维素材料硬度、增加纤维素材料耐水性以及改善纤维素材料尺寸稳定性的处理剂是令人感兴趣的。木材在水中能够吸收高达其重量的100％，从而引起木材膨胀，这使得在通过蒸发失去水之后，引起木材收缩。这个水吸收/蒸发过程是不均一的且在木材中产生内应力，导致裂开、翘曲、弓形、弯曲、扭曲、卷曲等。另外，水能够充当使纤维素材料降解的生物体(诸如昆虫或真菌)的路径。驱赶昆虫或使真菌形成减到最少或改善纤维素材料整体耐久性的处理剂是令人感兴趣的。此外，处理剂能够改进抗风性、紫外辐射抗性、高温和低温下的稳定性、抗害虫性、耐火性以及可能影响纤维素材料物理特性的其它问题。期望一种改进的纤维素材料处理剂。
技术实现思路
一种用于制备经处理纤维素材料的方法，其包含：提供纤维素材料；第一处理方案，其包含用包含聚合物的水溶液浸渍所述纤维素材料，所述聚合物包含水溶性聚醚胺；和第二处理方案，其包含用改性剂浸渍所述纤维素材料，所述改性剂包含水分散液，所述水分散液包含含环氧树脂。具体实施方式如本文所用，术语“多孔材料”是指可渗透的材料，以使得流体可借助于孔隙或其它通道而流经其中。多孔材料的一个实例是纤维素材料。多孔材料的其它实例包括石头、混凝土、陶瓷和其衍生物。如本文所用，术语“纤维素材料”是指包含纤维素作为结构组分的材料。纤维素材料的实例包括木材、纸、纺织品、绳索、颗粒板以及其它生物和合成材料。如本文所用，木材包括实木以及所有木材复合材料(例如，硬纸板、工程化木制品等)。纤维素材料通常具有界定多个孔的多孔结构。如本文所使用，除非另外指明，否则短语“分子量”是指重量平均分子量。在某些情况下，通过凝胶渗透色谱法(Gelpermeationchromatography，GPC)测量分子量。“经处理纤维素材料”是一种已经用处理剂处理以改性纤维素材料特性的纤维素材料。经处理剂改性的特性包括(但不限于)增强的疏水性、尺寸稳定性、抗真菌性、抗昆虫性、硬度、表面外观、UV稳定性、防火性以及可涂布性。通过降低水吸收和蒸发速率来增强纤维素材料的疏水性可提供其它辅助益处，如尺寸稳定性，从而降低膨胀和收缩的内应力。“处理剂”是当与纤维素材料组合时使纤维素材料的特性改性的物质。在一种情况下，处理剂包含聚合物和改性剂。将处理剂施加到纤维素材料中。一种将处理剂施加到纤维素材料的方法是通过使用压力处理进行浸渍。在一种情况下，聚合物作为溶液的一部分施加到纤维素材料上。已知施加处理剂的其它方法，如刷涂、涂布、喷涂、浸涂、浸泡以及挤压。在施加之后，处理剂将渗入纤维素材料的至少一部分孔中。如本文所用，聚合物是指由一种或多种类型的单体形成的分子。聚合物优选地为共聚物或共聚物与聚合物的混合物。如本文所用，共聚物可以指交替共聚物、周期共聚物、统计共聚物、无规共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物或如所知的其它共聚物。如本文所使用，共聚物是指通过合并两种或更多种单体而形成的聚合物。共聚物的实例包括二元共聚物、三元共聚物、四元共聚物和其它更高阶的共聚物。在一种情况下，聚合物包含水溶性聚醚胺。如本文所用，“水溶性”意指溶液在水中具有至少10重量％的聚醚-胺，而没有相分离、沉淀或固体残余物。在一种情况下，聚醚胺为聚醚单胺。在一种情况下，聚醚胺为聚醚二胺。在一种情况下，聚醚胺为聚醚单胺和聚醚二胺的混合物。在一种情况下，选择分子量小于2000的聚醚胺。在一种情况下，选择分子量小于1500的聚醚胺。在一种情况下，选择分子量小于1000的聚醚胺。在一种情况下，选择分子量小于500的聚醚胺。适用于本专利技术的聚醚胺的实例包括可购自亨兹曼公司(HuntsmanCorporation)的JEFFAMINES。这些包括JEFFAMINES的所有系列，包括M,D,ED和EDR系列产物。如本文所用，在如丙烯酸酯的另一术语之前使用术语“(甲基)”是指丙烯酸酯与甲基丙烯酸酯。举例来说，术语“(甲基)丙烯酸酯”是指丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯；术语“(甲基)丙烯酸类”是指丙烯酸类或甲基丙烯酸类；并且术语“(甲基)丙烯酸”是指丙烯酸或甲基丙烯酸。在一种情况下，聚合物是溶液的组成部分。在一种情况下，溶液为包含聚合物和水的介质。制备水溶液，使得水溶液的粘度适于渗透纤维素材料的孔以通过纤维素材料分布。在一种情况下，溶液的粘度在环境温度下小于5000cP。在一种情况下，溶液的粘度在环境温度下小于500cP。在一种情况下，溶液还包含一种或多种添加剂。在一种情况下，溶液中所存在的任何固体都保持在稳定悬浮液中并且可被分散液携带到纤维素材料的孔中。在一种情况下，聚合物的固体含量为1到50重量％。在一种情况下，聚合物的固体含量为15到45重量％。在一种情况下，聚合物的固体含量为25至40重量％。在一种情况下，聚合物的固体含量为30至40重量％。改性剂是当添加到多孔材料中时改进多孔材料特性的物质。在一种情况下，改性剂为含环氧树脂。在一种情况下，含环氧树脂为环氧树脂。在一种情况下，含环氧树脂为吸收环氧树脂的热塑性聚合物。市售的吸收环氧树脂的热塑性聚合物的实例为MaincoteTMAEH-10(可购自陶氏化学公司)。在一种情况下，含环氧树脂的环氧树脂部分包含单一环氧树脂。在一种情况下，含环氧树脂的环氧树脂部分包含环氧树脂的混合物。在一种情况下，含环氧树脂的环氧树脂部分为双酚A的二缩水甘油醚、双酚F的二缩水甘油醚、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、1,6-己二醇二缩水甘油醚、邻苯二甲酸的二缩水甘油酯、1,4-环己烷二甲醇二缩水甘油醚、1,3-环己烷二甲醇二缩水甘油醚、六氢邻苯二甲酸的二缩水甘油酯或酚醛清漆树脂，或其组合。在一种情况下，含环氧树脂的热塑性部分包含(甲基)丙烯酸胶乳。适用于制备丙烯酸乳胶的单体包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯，例如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸2-乙基己酯和其组合。在一种情况下，改性剂为通过乳化剂稳定的环氧树脂分散液。分散液优选为水分散液。环氧树脂可以为固体环氧树脂或液体环氧树脂。在一种情况下，分散液包括水、环氧树脂和一种或多种乳化剂。水分散液优选为稳定的分散液。稳定分散液是在形成之后能抵抗其特性随时间推移发生变化，并且因此适合于渗入纤维素材料的孔中的分散液。在一种情况下，分散液基本上不含溶剂，例如，具有小于1体积％的溶剂。在一种情况下，水分散液具有小于0.1体积％的溶剂。在一种情况下，分散液不含溶剂。市售的分散液的实例包括购自陶氏化学公司的OUDRASperseTM，例如OUDRASperseTMWB3001、OUDRASperseTMWB4001和OUDRASperseTMWB6001。在一种情况下，乳化剂为表面活性剂。在一种情况下，表面活性剂为非离子的或阴离子的。在一种情况下，表面活本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于制备经处理纤维素材料的方法，其包含：(a)提供纤维素材料；(b)第一处理方案，其包含用包含聚合物的水溶液浸渍所述纤维素材料，所述聚合物包含水溶性聚醚胺；和(c)第二处理方案，其包含用改性剂浸渍所述纤维素材料，所述改性剂包含水分散液，所述水分散液包含含环氧树脂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.30 US 62/4019741.一种用于制备经处理纤维素材料的方法，其包含：(a)提供纤维素材料；(b)第一处理方案，其包含用包含聚合物的水溶液浸渍所述纤维素材料，所述聚合物包含水溶性聚醚胺；和(c)第二处理方案，其包含用改性剂浸渍所述纤维素材料，所述改性剂包含水分散液，所述水分散液包含含环氧树脂。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述聚醚胺为聚醚单胺或聚醚二胺。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述含环氧树脂为环氧树脂或吸收环氧树脂的热塑性聚合物。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述含环氧树脂为双酚A的二缩水甘油醚、双酚F的二缩水甘油醚、1,4-丁...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·W·金，陈雪，
申请(专利权)人：陶氏环球技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US