[發明專利]一種基于天然表面活性劑的石蠟系防水劑

有效

• 申請號: 201410049227.5
• 申請日: 2014-02-12
• 公開（公告）號: CN103862538A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 馬爾妮;王佳敏;曹金珍;湯少懷;鐘卉
• 申請（專利權）人: 北京林業大學
• 主分類號: B27K3/50
• 分類號: B27K3/50
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王文君

技術領域

本發明屬于材料領域，具體涉及一種基于天然表面活性劑的防水劑。

背景技術

木材是一種性能優良的生態環境材料，但是木質資源材料含有豐富的極性羥基基團，在水分進入或析出時會出現體積的濕脹或干縮。這種脹縮是各向異性的，從而會造成木質資源材料幾何形狀的不穩定性；有時因脹縮的各向不均勻性，還會導致木質資源材料發生開裂、翹曲等缺陷。為了克服濕脹、干縮給木質資源材料使用帶來的限制，通過各種物理、化學手段進行處理，以提高它們的尺寸穩定性，從而延長木材的使用壽命、擴大其適用范圍。

木材防水劑在工業發達國家已經廣泛使用了60余年，我國應用桐油、瀝青等天然材料做木材防水劑有著悠久的歷史。而石蠟作為一種儲量豐富的資源，其防水產品的深層開發在國內尚未得到廣泛關注。石蠟使用最好形式是乳化蠟，即利用表面活性劑降低油水兩相的表面張力使蠟均勻地分散在水中，并在機械外力的作用下形成乳化液。乳化蠟具有耐酸堿、水溶性強、乳液穩定、保質期長、固含量高、分散性好的特性，且成本低，處理工藝簡單，易于工業化，加之其較好的防水效果，這都為石蠟防水劑在市場中的推廣奠定了良好的基礎。CN103031112A公開了一種石蠟乳液防水劑及其制備方法，解決石蠟乳液有刺激性氣味和乳化蠟容易分層破乳，儲存穩定性較差的問題。CN103341894A提出一種石蠟-硅烷復合防水劑，在現有石蠟防水劑的基礎上添加鏈烷基三烷氧基硅烷,所得的復合防水劑粒徑小，穩定性高，可與木材良好結合，有效成分能夠順利進入木材細胞壁中，極大地提高木材的疏水性和尺寸穩定性。

現有石蠟防水劑主要存在以下幾個問題：首先，石蠟防水劑多用于人造板行業，對于防水劑的滲透性沒有要求，石蠟乳液的粒徑較大，不適用于實木的防水處理。其次，石蠟乳液的儲存穩定性差，不能長期儲存。另外，有些粒徑較小、可滿足實木防水處理的石蠟乳液，其制備使用的表面活性劑存在易燃、生物降解性能差或有毒等一系列問題。且添加的乳化劑、助乳化劑等種類多，成本高，工藝比較復雜。

發明內容

針對本領域存在的問題，本發明的目的在于提供一種粒徑小、穩定性好、環保、價廉且防水性能優良的石蠟系防水劑。

本發明另一目的是提出所述石蠟系防水劑的制備方法。

本發明的第三個目的是提出所述石蠟系防水劑的應用。

實現本發明上述目的的具體技術方案為：

一種基于天然表面活性劑的石蠟系防水劑，含有以下重量份的成分：

石蠟1-2000份，天然表面活性劑1-1000份，水1-10000份；

所述天然類表面活性劑為天然非離子表面活性劑。

所述重量份，可為本領域技術人員熟知的、或便于計量的重量單位，比如克、0.5克、千克、0.5千克、公斤、10公斤、噸等。

本發明提出的石蠟系防水劑，其使用的表面活性劑無毒、無污染，處理材可用于室內裝飾及戶外用材，具有更廣泛的應用。

進一步地，所述的石蠟系防水劑含有以下重量份的成分：

熔點54-68℃的石蠟500-1000份，天然表面活性劑100-500份，去離子水1-6000份；

所述天然表面活性劑為失水山梨醇脂肪酸酯和/或烷基糖苷。

所述石蠟系防水劑優選含有以下重量份的成分：

54#、56#、58#、60#石蠟中的一種或其混合物400-600份，天然表面活性劑60-200份，去離子水1000-2000份；

所述天然表面活性劑為失水山梨醇脂肪酸酯和烷基糖苷，所述失水山梨醇脂肪酸酯和烷基糖苷的質量比例為1：0.8-1.2。

其中，所述失水山梨醇脂肪酸酯常見的可選用山梨醇酐單月桂酸酯、山梨醇酐單棕櫚酸酯、山梨醇酐單硬脂酸酯、山梨醇酐單油酸酯中的一種，優選地，所述失水山梨醇脂肪酸酯為山梨醇酐單油酸酯。

其中，所述烷基糖苷為C₈-C₁₆的烷基糖苷，優選為C₈-C₁₀的烷基糖苷。

本發明提出的石蠟系防水劑，還可以與銅唑復配，起到改善防腐材防水性能和尺寸穩定性的功能。

含有本發明所述的石蠟系防水劑的組合物，所述組合物為水溶液，所述水溶液中含有重量含量0.5-2%的銅唑。

石蠟系防水劑與木材防腐劑銅唑復配，一次性處理木材，可達到防水、防腐兩次處理合二為一，節約生產成本，降低能耗。

本發明所述的石蠟系防水劑的制備方法，其包括步驟：

1)稱取石蠟，在80-100℃下熔化，