【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及新型木材开发及改性，具体为一种利用入砂法制备超疏水杨木的制备方法及产品和应用。
技术介绍
1、超疏水表面具有极强的防水性和自清洁性能，因此在领域如自清洁涂层、防水材料、微流体控制等方面具有广泛的应用前景。过去，许多方法已被提出用于制备超疏水表面，如化学修饰、纳米结构表面等。然而，这些方法通常需要复杂的工艺步骤、昂贵的材料和环境不友好的化学处理，限制了其实际应用。我们提出一种利用入砂法构建超疏水杨木的制备方法。该方法在自然界中的植物表面启发下，采用了砂粒自组装的策略，以实现杨木表面的超疏水性能。所制备的杨木表面具有极高的超疏水性能，水珠能够在表面滚动并快速排除污垢，保持表面干净。该方法采用了可再生资源作为基础材料，并且避免了复杂的化学处理，具有较低的环境影响。可应用于户外建筑、家具、木制工艺品等领域，提供耐久的防水性能、可修复和易清洁特性。
技术实现思路
1、本部分的目的在于概述本专利技术的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
2、因此，本专利技术的目的是提供一种利用入砂法制备超疏水杨木的制备方法及产品和应用，本专利技术制备的利用入砂法构建的超疏水涂层，有利于推动超疏水木材在室内室外的的长期利用以及在复杂高湿环境下的利用。
3、为解决上述技术问题，根据本专利技术的一个方面，
4、一种利用入砂法制备超疏水杨木的制备方法，其包括：
5、s1、将杨木清洗后干燥；
6、s2、配置质量分数为1％-3％的环氧树脂的无水乙醇分散液，加入环氧树脂及其固化剂，磁力搅拌后得到底面涂料分散体系；
7、s3、配置质量分数为1％-3％的环氧树脂的无水乙醇分散液，加入环氧树脂及其固化剂，加入聚二甲基硅氧烷及其固化剂，磁力搅拌后得到面涂料分散体系；
8、s4、将步骤s2底面涂料喷涂到杨木表面，然后室温静置，使涂层干燥；
9、s5、取疏水型二氧化硅粉末置于步骤s4杨木表面，用砂纸进行入砂，待杨木表面被均匀入砂二氧化硅粉末后，吹去剩余粉末；
10、s6、将步骤s3面涂料喷涂到步骤s5杨木表面，在电热恒温鼓风干燥箱干燥，得到入砂法构建的超疏水杨木。
11、作为本专利技术所述的一种利用入砂法制备超疏水杨木的制备方法的一种优选方案，其中，所述步骤s1中，选取尺寸为50mm*50mm*3mm的杨木样品，分别在无水乙醇和蒸馏水中超声清洗30min，在120℃电热恒温鼓风干燥箱干燥。
12、作为本专利技术所述的一种利用入砂法制备超疏水杨木的制备方法的一种优选方案，其中，所述步骤s2中，配制质量分数为1％的环氧树脂的无水乙醇分散液，加入环氧树脂固化剂，环氧树脂与固化剂比例为3：1，在恒温加热磁力搅拌器中磁力搅拌5min后得到底面涂料分散体系。
13、作为本专利技术所述的一种利用入砂法制备超疏水杨木的制备方法的一种优选方案，其中，所述步骤s3中，配制质量分数为1％的环氧树脂的无水乙醇分散液，加入环氧树脂固化剂，环氧树脂与固化剂比例为3：1，加入0.2g聚二甲基硅氧烷及其固化剂，聚二甲基硅氧烷及其固化剂比例为10：1，在恒温加热磁力搅拌器中磁力搅拌10min后得到面涂料分散体系。
14、作为本专利技术所述的一种利用入砂法制备超疏水杨木的制备方法的一种优选方案，其中，所述环氧树脂，为环氧树脂h758及其配套固化剂，所述环氧树脂及其固化剂比例为3：1。
15、作为本专利技术所述的一种利用入砂法制备超疏水杨木的制备方法的一种优选方案，其中，所述步骤s4中，使用电动喷笔将2ml底面涂料分散体系喷涂到杨木表面，室温静置5min，使涂层干燥。
16、作为本专利技术所述的一种利用入砂法制备超疏水杨木的制备方法的一种优选方案，其中，所述步骤s5中，取0.03g疏水型二氧化硅粉末置于步骤s4中杨木表面，用1000目砂纸顺时针方向进行入砂，待杨木表面被均匀入砂二氧化硅粉末后，用洗耳球吹去剩余粉末。
17、作为本专利技术所述的一种利用入砂法制备超疏水杨木的制备方法的一种优选方案，其中，所述步骤s6中，使用电动喷笔将步骤s3中2ml面涂料喷涂到步骤s5中的杨木表面，在60-70℃下干燥3-4h，得到入砂法构建的超疏水杨木。
18、一种超疏水杨木，通过一种利用入砂法制备超疏水杨木的制备方法得到。
19、一种超疏水杨木在家具中的应用。
20、与现有技术相比，本专利技术具有的有益效果是：本专利技术开发了一种简单、高效制备超疏水杨木的方法，采用了砂粒自组装的策略，通过入砂的形式使砂粒在表面自行排列组装。这些砂粒在排列时会与底面涂料形成微小的凹陷和间隙。引入包覆低表面能材料的面涂料，能够使水珠在表面形成高度的球状，从而实现超疏水效果。涂层收到磨损后，重新喷涂面涂料，低表面能物质的补充实现超疏水性能的修复；通过环氧树脂的粘附力，二氧化硅提供微/纳米粗糙结构，聚二甲基硅氧烷提供一定的低表面能，赋予涂层优异的防水耐污和自清洁性能；本专利技术制备的利用入砂法构建的超疏水涂层，有利于推动超疏水木材在室内室外的的长期利用以及在复杂高湿环境下的利用。
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1.一种利用入砂法制备超疏水杨木的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种利用入砂法制备超疏水杨木的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，选取尺寸为50mm*50mm*3mm的杨木样品，分别在无水乙醇和蒸馏水中超声清洗30min，在120℃电热恒温鼓风干燥箱干燥。
3.根据权利要求1或2所述的一种利用入砂法制备超疏水杨木的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，配制质量分数为1％的环氧树脂的无水乙醇分散液，加入环氧树脂固化剂，环氧树脂与固化剂比例为3：1，在恒温加热磁力搅拌器中磁力搅拌5min后得到底面涂料分散体系。
4.根据权利要求1或2所述的一种利用入砂法制备超疏水杨木的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中，配制质量分数为1％的环氧树脂的无水乙醇分散液，加入环氧树脂固化剂，环氧树脂与固化剂比例为3：1，加入0.2g聚二甲基硅氧烷及其固化剂，聚二甲基硅氧烷及其固化剂比例为10：1，在恒温加热磁力搅拌器中磁力搅拌10min后得到面涂料分散体系。
5.根据权利要求4所述的一种利用入砂法制备超疏水杨木的制备方法，其特征在
6.根据权利要求1所述的一种利用入砂法制备超疏水杨木的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中，使用电动喷笔将2ml底面涂料分散体系喷涂到杨木表面，室温静置5min，使涂层干燥。
7.根据权利要求1所述的一种利用入砂法制备超疏水杨木的制备方法，其特征在于，所述步骤S5中，取0.03g疏水型二氧化硅粉末置于步骤S4中杨木表面，用1000目砂纸顺时针方向进行入砂，待杨木表面被均匀入砂二氧化硅粉末后，用洗耳球吹去剩余粉末。
8.根据权利要求1所述的一种利用入砂法制备超疏水杨木的制备方法，其特征在于，所述步骤S6中，使用电动喷笔将步骤S3中2ml面涂料喷涂到步骤S5中的杨木表面，在60-70℃下干燥3-4h，得到入砂法构建的超疏水杨木。
9.一种超疏水杨木，其特征在于，通过如权利要求1-8任一项所述的一种利用入砂法制备超疏水杨木的制备方法得到。
10.一种超疏水杨木在家具中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种利用入砂法制备超疏水杨木的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种利用入砂法制备超疏水杨木的制备方法，其特征在于，所述步骤s1中，选取尺寸为50mm*50mm*3mm的杨木样品，分别在无水乙醇和蒸馏水中超声清洗30min，在120℃电热恒温鼓风干燥箱干燥。
3.根据权利要求1或2所述的一种利用入砂法制备超疏水杨木的制备方法，其特征在于，所述步骤s2中，配制质量分数为1％的环氧树脂的无水乙醇分散液，加入环氧树脂固化剂，环氧树脂与固化剂比例为3：1，在恒温加热磁力搅拌器中磁力搅拌5min后得到底面涂料分散体系。
4.根据权利要求1或2所述的一种利用入砂法制备超疏水杨木的制备方法，其特征在于，所述步骤s3中，配制质量分数为1％的环氧树脂的无水乙醇分散液，加入环氧树脂固化剂，环氧树脂与固化剂比例为3：1，加入0.2g聚二甲基硅氧烷及其固化剂，聚二甲基硅氧烷及其固化剂比例为10：1，在恒温加热磁力搅拌器中磁力搅拌10min后得到面涂料分散体系。
5.根据权利要求4所述的一种利用入砂法制...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴燕，姚星州，孔璋倩，钟林君，朱雨蝶，
申请(专利权)人：南京林业大学，
类型：发明
国别省市：
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