一种木制品用抗菌防裂水性涂料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种木制品用抗菌防裂水性涂料的制备方法，包括如下步骤：（1）改性填料的制备；（2）原料称取；（3）成品制备。本发明专利技术提供了一种木制品用抗菌防裂水性涂料的制备方法，原料合理搭配，并进行科学处理，最终制得的水性涂料性能稳定，不仅具有良好的抗菌防腐性能，还能有效长久的避免木制品漆膜开裂脱落的现象，综合性能极佳，极具市场推广应用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种木制品用抗菌防裂水性涂料的制备方法
本专利技术属于化工
，具体涉及一种木制品用抗菌防裂水性涂料的制备方法。
技术介绍
木材是一种多糖类的多孔性纤维组织，由于生长的地域和气候不同，造成其内部构造上差异大，而且具有亲水膨缩性。我国对木材标准含水率一般定为12~18%，日本为15%。而欧美标准含水率为12%。木材是多孔性吸湿材料，含水率过高或过低都会直接造成漆膜的开裂、脱落、发白以及长时间不干等问题。另外，木制品在使用过程中表面容易滋生细菌，影响木制品的使用寿命。水性涂料，其用水稀释、无游离TDI、安全不燃烧，在绿色环保性能上具有绝对优势而备受关注，然而现今的水性涂料对于抗菌性不具有持久稳定性，长期使用过程中，仍然能够遭受细菌的侵染，并且由于木制品本身亲水膨缩性质，现今的水性涂料由于附着力较差，仍然很难避免漆膜的开裂、脱落。《木制品抗菌涂料及其制备方法》（申请号为201711063619.7）公开的木制品抗菌涂料及其制备方法。本专利技术提供了一种木制品抗菌涂料，可涂覆于木家具、木摆件、木地板等木制品表面，形成薄膜，对多种细菌有抑制作用，抗菌效果高、时效长，制备与使用方法简单，成本较低，可广泛应用于木制品的涂装。由其说明书可以看出，该专利技术中主要是利用中草药浓缩药液，先将其与三聚磷酸钠、羟甲基纤维素、海藻酸钠、聚乙烯醇、水玻璃、醇酸树脂、环氧树脂和聚丙烯蜡，混合，再与滑石粉和蒙托石粉混合，由于药液中的有效成分为生物碱、挥发油等，其中挥发油具有很好的杀菌作用，但是在实际应用中，由于外界环境的影响，有效成分极易挥发从而失去抗菌的作用。因此，本专利技术中的涂料的推广应用性较差。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有的问题，提供了一种木制品用抗菌防裂水性涂料的制备方法。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种木制品用抗菌防裂水性涂料的制备方法，包括如下步骤：（1）改性填料的制备：a.将硅藻土和3-喹啉羧酸按照重量体积比为2~3mg:4~5mL共同投入珠磨机中进行变速研磨，研磨处理10~13min后，得混合物A备用；b.将黄土石和乙醇按照重量体积比为1~2mg:5~7mL共同投入珠磨机中进行变速研磨，研磨处理25~27min后，得混合物B备用；c.将操作a中所得的混合物A和操作b中所得的混合物B按照重量比为3~4:0.8~0.9共同投入珠磨机中进行研磨，研磨20~28min后得混合物C；d.将操作c中所得的混合物C浸入改性液中，然后进行微波加热，加热处理21~25min后，过滤，收集滤渣备用；e.将操作d中所得的滤渣放入烘箱内进行干燥，干燥至含水率为4~6%即可；（2）原料称取：称取相应重量份的聚酯树脂40~50份、步骤（1）所得的改性填料23~25份、聚乙二醇14~18份、虫胶8~12份、海萝胶6~8份、油酸钠6~7份、磺酸钠3~6份、聚二甲基硅氧烷5~7份、抗菌防腐剂8~14份、去离子水45~55份备用；（3）成品制备：a.将步骤（2）中称取的改性填料、抗菌防腐剂、去离子水共同置于分散缸内，以300~400rpm的转速不断搅拌，搅拌的同时将分散缸内的温度升至78~86℃，搅拌处理23~27min后，降温至常温；b.在300~400rpm的转速下将步骤（2）中称取的聚酯树脂、聚乙二醇、虫胶、海萝胶共同投入操作a的分散缸内，并以此转速继续搅拌14~20min；c.将步骤（2）中称取的油酸钠、磺酸钠、聚二甲基硅氧烷共同投入操作b的分散缸内，加快搅拌速度，以500~700rpm的转速搅拌处理20~26min后，进行超声波处理，超声波处理1~2h即可。进一步的，所述步骤（1）操作a中变速研磨的具体程序为先以6000~7000rpm的转速研磨3~4min，然后以1000~3000rpm的转速研磨5~6min，再以8000~10000rpm的转速研磨2~3min。进一步的，所述步骤（1）操作b中变速研磨的具体程序为先以8000~9000rpm的转速研磨6~8min，然后以2000~3000rpm的转速研磨7~10min，再以12000~13000rpm的转速研磨7~9min。进一步的，所述步骤（1）操作c中珠磨机的转速为500~600rpm。进一步的，所述步骤（1）操作d中改性液中各成分及对应重量份为：烷基葡糖苷12~14份、脂肪酸山梨坦5~10份、锆酸酯偶联剂13~15份、黄腐酸4~8份、去离子水80~90份。进一步的，所述步骤（1）操作d中微波加热时微波的频率控制为160~300GHz。进一步的，所述步骤（2）中抗菌防腐剂的制备，包括如下步骤：1）称取相应重量份的蒲公英6~8份、棉籽4~6份、雷公藤2~4份、艾叶3~4份、无患子7~10份、纯化水60~70份备用；2）将步骤1）中称取的蒲公英、棉籽、雷公藤、艾叶、纯化水共同投入煎煮锅内进行煎煮，煎煮2~3h后，过滤得滤液A备用；3）将步骤1）中称取的无患子置于榨汁机内进行榨汁，榨汁处理20~24min后，过滤得滤液B备用；4）先将步骤2）中所得的滤液A和步骤3）中所得的滤液B混匀，然后浓缩至原总体积的1/20~1/10即可。进一步的，所述步骤（3）操作c中超声波处理时保持超声波的频率为50~60kHz。本专利技术综合考虑木制品的自身性质，以及目前木制品水性涂料存在的问题，提供了一种木制品用抗菌防裂水性涂料的制备方法，其中特别添加了一种改性填料，在改性填料的制备中，首先将硅藻土和3-喹啉羧酸共同研磨，酸类物质有效的固定在硅藻土中，变速研磨一方面可以促进羧酸结合固定到硅藻土中，另一方面使研磨细度更细，紧接着将黄土石与乙醇共同研磨，研磨的过程中，乙醇有效的被黄土石吸附，然后通过酯化反应，黄土石通过羟基有效的接枝到硅藻土的表面，在硅藻土的表面形成多而密的触角，增大硅藻土的表面积，进而增强涂料与木制品的结合程度，再将其投入改性液中进行处理，促使硅藻土与黄土石结合更加紧密，提高复合填料的稳定性，处理液处理的通过其表面分子层的作用，可有效的提升复合填料吸收微波的能力，减少其表面对微波的反射作用，进而可有效降低硅藻土结晶的温度，在微波的辅助作用下，硅藻土表面形成微小的晶格，为后续的吸附作用奠定一定的基础，最终制得多孔、多触角改性复合填料、将其添加到涂料中，能够有效的提高涂料的吸附性、硬度、以及附着力，并且为木制品的亲水膨缩性提供膨缩的空间，有效的避免了木制品表面漆膜开裂的现象。在涂料的制备中，先将特制的抗菌防腐剂与改性填料搅拌混合，改性填料吸附抗菌防腐剂，后期通过微孔缓慢释放，可以长期有效的防止细菌侵染木制品，然后加入聚酯树脂、聚乙二醇、虫胶、海萝胶搅拌混匀，最后再加入油酸钠、磺酸钠、聚二甲基硅氧烷，超声波处理与聚二甲基硅氧烷协同可以有效的消除水性漆中的气泡，使最终的成品更加细腻，易于后续的涂覆工作。本专利技术相比现有技术具有以下优点：本专利技术提供了一种木制品用抗菌防裂水性涂料的制备方法，原料合理搭配，并进行科学处理，最终制得的水性涂料性能稳定，不仅具有良好的抗菌防腐性能，还能有效长久的避免木制品漆膜开裂脱落的现象，综合性能极佳，极具市场推广应用价值。具体实施方式实施例1一种木制品用抗菌防裂水性涂料的制备方法，包括如下步骤：（1）改性填料的制备：a.将硅藻土和3-喹啉羧酸按照重量体积比为2mg:4m本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种木制品用抗菌防裂水性涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）改性填料的制备：a. 将硅藻土和3‑喹啉羧酸按照重量体积比为2~3mg:4~5mL共同投入珠磨机中进行变速研磨，研磨处理10~13min后，得混合物A备用；b. 将黄土石和乙醇按照重量体积比为1~2mg:5~7mL共同投入珠磨机中进行变速研磨，研磨处理25~27min后，得混合物B备用；c. 将操作a中所得的混合物A和操作b中所得的混合物B按照重量比为3~4:0.8~0.9共同投入珠磨机中进行研磨，研磨20~28min后得混合物C；d. 将操作c中所得的混合物C浸入改性液中，然后进行微波加热，加热处理21~25min后，过滤，收集滤渣备用；e. 将操作d中所得的滤渣放入烘箱内进行干燥，干燥至含水率为4~6%即可；（2）原料称取：称取相应重量份的聚酯树脂40~50份、步骤（1）所得的改性填料23~25份、聚乙二醇14~18份、虫胶8~12份、海萝胶6~8份、油酸钠6~7份、磺酸钠3~6份、聚二甲基硅氧烷5~7份、抗菌防腐剂8~14份、去离子水45~55份备用；（3）成品制备：a. 将步骤（2）中称取的改性填料、抗菌防腐剂、去离子水共同置于分散缸内，以300~400rpm/min的转速不断搅拌，搅拌的同时将分散缸内的温度升至78~86℃，搅拌处理23~27min后，降温至常温；b. 在300~400rpm的转速下将步骤（2）中称取的聚酯树脂、聚乙二醇、虫胶、海萝胶共同投入操作a的分散缸内，并以此转速继续搅拌14~20min；c. 将步骤（2）中称取的油酸钠、磺酸钠、聚二甲基硅氧烷共同投入操作b的分散缸内，加快搅拌速度，以500~700rpm的转速搅拌处理20~26min后，进行超声波处理，超声波处理1~2h即可。...

【技术特征摘要】
1.一种木制品用抗菌防裂水性涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）改性填料的制备：a.将硅藻土和3-喹啉羧酸按照重量体积比为2~3mg:4~5mL共同投入珠磨机中进行变速研磨，研磨处理10~13min后，得混合物A备用；b.将黄土石和乙醇按照重量体积比为1~2mg:5~7mL共同投入珠磨机中进行变速研磨，研磨处理25~27min后，得混合物B备用；c.将操作a中所得的混合物A和操作b中所得的混合物B按照重量比为3~4:0.8~0.9共同投入珠磨机中进行研磨，研磨20~28min后得混合物C；d.将操作c中所得的混合物C浸入改性液中，然后进行微波加热，加热处理21~25min后，过滤，收集滤渣备用；e.将操作d中所得的滤渣放入烘箱内进行干燥，干燥至含水率为4~6%即可；（2）原料称取：称取相应重量份的聚酯树脂40~50份、步骤（1）所得的改性填料23~25份、聚乙二醇14~18份、虫胶8~12份、海萝胶6~8份、油酸钠6~7份、磺酸钠3~6份、聚二甲基硅氧烷5~7份、抗菌防腐剂8~14份、去离子水45~55份备用；（3）成品制备：a.将步骤（2）中称取的改性填料、抗菌防腐剂、去离子水共同置于分散缸内，以300~400rpm/min的转速不断搅拌，搅拌的同时将分散缸内的温度升至78~86℃，搅拌处理23~27min后，降温至常温；b.在300~400rpm的转速下将步骤（2）中称取的聚酯树脂、聚乙二醇、虫胶、海萝胶共同投入操作a的分散缸内，并以此转速继续搅拌14~20min；c.将步骤（2）中称取的油酸钠、磺酸钠、聚二甲基硅氧烷共同投入操作b的分散缸内，加快搅拌速度，以500~700rpm的转速搅拌处理20~26min后，进行超声波处理，超声波处理1~2h即可。2.根据权利要求1所述一种木制品用抗菌防裂水性涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）操作a中变速研磨的具体程序为先以6000~7000r...

【专利技术属性】
技术研发人员：张灯彩，
申请(专利权)人：张灯彩，
类型：发明
国别省市：安徽,34