[發明專利]防水竹/木材的改性方法

有效

• 申請號: 201810255113.4
• 申請日: 2018-03-27
• 公開（公告）號: CN108422514B
• 公開（公告）日: 2019-08-06
• 發明（設計）人: 何文;張愛文;楊陽;王俊;李延軍;許斌;程大莉;蔣身學
• 申請（專利權）人: 南京林業大學;福建華宇集團有限公司
• 主分類號: B27K3/08
• 分類號: B27K3/08;B27K3/34;B27K5/04
• 代理公司: 南京君陶專利商標代理有限公司 32215
• 代理人: 沈根水

本發明涉及一種防水竹/木材的改性方法，包括以下步驟：1）準備工作；2）真空浸漬甲基丙烯酸縮水甘油酯；3）真空浸漬氧化高密度聚乙烯蠟乳液；4）干燥、表面處理。通過對竹/木材進行甲基丙烯酸縮水甘油酯預處理，減少基材中的游離羥基數量，再引入氧化高密度聚乙烯蠟附著在基材的細胞壁上，實現竹重組材防水的目的。優點：1）甲基丙烯酸縮水甘油酯中的環氧基團與竹材中的游離羥基發生酯化反應，減少游離羥基，同時甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝到竹材細胞壁上；2）乙醇在高溫作用下揮發，為下一步浸入提供空間；3）甲基丙烯酸縮水甘油酯發生共聚與氧化高密度聚乙烯結合在一起，阻止水分的浸入通道，同時減少親水基團。

技術領域

本發明涉及一種防水竹/木材的改性方法，屬于竹、木材加工技術領域。

背景技術

為了提高竹/木材產品的尺寸穩定性，防霉耐腐等性能，化學改性技術已在木材加工領域得到廣泛使用，目前，在竹/木材加工行業所使用的化學改性方法主要包括乙酰化處理、糠醛改性以及酸酐改性等，最近石蠟高溫改性或者石蠟乳液浸漬改性也逐漸被采用。石蠟高溫改性主要是在高溫下將石蠟顆粒融化滲透進竹材或木材中，而石蠟乳液改性是直接將石蠟微粒通過真空浸漬的方法浸入木材或竹材中，通過石蠟附著在基材的細胞壁或填充進細胞腔中阻止水分浸入而降低木材或竹材等基材的吸水性，提高其尺寸穩定性。但是由于木材或竹材中的大量游離羥基仍然存在，隨著浸水時間的增長，水分仍然會慢慢滲透進基材中導致吸水性增加、基材尺寸變形等問題。因此，需要尋找出一種根本上解決木材或竹材等生物質材料防水的方法。

發明內容

本發明提出的是一種防水竹/木材的改性方法，其目的在于針對現有技術中竹/木材改性時水分會慢慢滲透進基材中導致吸水性增加、基材尺寸變形等問題，提供一種制備良好防水功能的竹重組材產品的改性方法。

本發明的技術解決方案：一種防水竹/木材的改性方法，包括以下步驟：

（1）準備工作；

（2）真空浸漬甲基丙烯酸縮水甘油酯；

（3）真空浸漬氧化高密度聚乙烯蠟乳液；

（4）干燥、表面處理。

本發明的有益效果：

1）甲基丙烯酸縮水甘油酯對竹/木材進行預處理，甲基丙烯酸縮水甘油酯中的環氧基團與竹材中的游離羥基發生酯化反應，減少了基材中的游離羥基數量，同時使甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝到竹材細胞壁上；

2）真空浸入基材中的乙醇在高溫作用下揮發，為下一步氧化高密度聚乙烯蠟的浸入提供了場所；

3）水溶性氧化高密度聚乙烯蠟浸汰竹/木材時，甲基丙烯酸縮水甘油酯發生共聚與氧化高密度聚乙烯結合在一起，通過氧化高密度聚乙烯的阻止了水分的浸入通道，而且甲基丙烯酸縮水甘油酯與竹/木材中游離羥基的酯化反應減少吸收水分的基團，最終實現竹/木材防水的功能。

具體實施方式

一種防水竹/木材的改性方法，包括以下步驟：

（1）準備工作；

（2）真空浸漬甲基丙烯酸縮水甘油酯；

（3）真空浸漬氧化高密度聚乙烯蠟乳液；

（4）干燥、表面處理。

所述步驟（1）準備工作：將竹/木材放入干燥箱中，103℃下干燥處理24h。

所述步驟（2）真空浸漬甲基丙烯酸縮水甘油酯，包括如下工藝步驟：

a、將甲基丙烯酸縮水甘油酯溶入乙醇中，質量比為0.1～3%；將質量為甲基丙烯酸縮水甘油酯質量的0.1～0.5%的引發劑加入乙醇中，均勻攪拌后，超聲處理10～15分鐘，超聲功率為800～1500W；