[發明專利]一種負載3-碘-2-丙炔基丁基氨基甲酸丁酯微囊型木材防霉劑的制備方法

有效

• 申請號: 201810368420.3
• 申請日: 2018-04-23
• 公開（公告）號: CN108437128B
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: 李彤彤;李冠君;李曉文;陸全濟;李民;李家寧;蔣匯川;秦韶山;羅微
• 申請（專利權）人: 中國熱帶農業科學院橡膠研究所
• 主分類號: A01N25/28
• 分類號: A01N25/28;B27K3/52
• 代理公司: 北京智橋聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 11560
• 代理人: 段嘯冉

提供了一種負載3?碘?2?丙炔基丁基氨基甲酸丁酯(IPBC)微囊型木材防霉劑的制備方法及該微囊型防腐劑在木和/或竹制品中防腐防霉的應用。本發明采用溶劑揮發法，通過在有機相中使用聚乙烯吡咯烷酮作為表面活性劑，在水相中使用吐溫?80作為乳化劑，二者復配協同作用，可獲得粒徑為40?70nm、包覆率達97％以上的負載有IPBC微囊型木材防腐劑，木材抑菌實驗表明具有很好的防霉效果。

技術領域

本發明涉及木材保護技術領域，尤其涉及一種負載3-碘-2-丙炔基丁基氨基甲酸丁酯(IPBC)微囊型木材防霉劑的制備方法及其應用。

背景技術

木材是生物性材料，易被菌、蟲、海生鉆孔蟲等生物侵襲。木材防腐處理可以提高木材的抗菌抗蟲等性能，延長木材的使用壽命，是節約木材資源，提高木材利用效率的重要途徑。防腐劑對木材的防腐效果以及對環境的危害性是考察防腐劑的關鍵性能指標。早期的木材防腐劑因含鉻、砷或五氯酚鈉等成分，對人類和環境危害極大，國內外已禁止或嚴格限制其使用。隨著社會發展，開發低毒、環保、高效的新型木材防腐劑是十分必要的。

3-碘-2-丙炔基丁基氨基甲酸丁酯(IPBC)是一種新型油溶性廣普殺菌劑，能有效殺滅藍變/霉菌、酵母菌、藻類和細菌，對真菌有特效，對人、畜低毒，可安全降解，是高效、低毒和對環境無害的綠色木材防腐劑。20世紀80年代美國采用IPBC作為防腐劑處理實木和復合材料，并于1998年將IPBC列入AWPA標準。許多專家對此也進行了研究，如日本的MusrizalMuin等人于2003年采用IPBC作為防腐劑，使用超臨界CO₂處理法，對5種結構用材中密度纖維板、闊葉材膠合板、針葉材膠合板、刨花板和定向刨花板進行防腐處理，具有良好的抗腐朽性能。國內有關IPBC的殺菌研究較少，肖忠平等人以超臨界CO₂流體為載體攜帶IPBC處理杉木、馬尾松、中密度纖維板和刨花板，對處理材的防腐性能和IPBC的抗流失性能進行了分析，結果表明IPBC對綿腐臥孔菌、彩絨革蓋菌有較好的防腐效果。李虹霖等人對碘丙炔醇丁基氨甲酸酯醇溶液的殺菌效果進行研究，論證了500mg/L IPBC醇溶液對金黃色葡萄球菌和大腸桿菌作用較短時間能達到消毒水平，金黃色葡萄球菌對IPBC醇溶液的抵抗力高于大腸桿菌。

以上學者均是將IPBC直接作為木材防腐劑處理木材，但是，IPBC水溶性較差，再者由于其自身結構原因，在熱或者紫外光輻照條件下易被分解而喪失抑菌能力，分解產生的碘導致產品變黃，最終影響產品的質量。因此，對IPBC的制劑進行改進，將其制備成微膠囊形式，提高其穩定性具有重要意義。目前制備微囊的方法很多，但如何使用簡便的方法，獲得穩定性好、粒度小且均勻、包覆率高的微囊是關鍵問題。現有技術中已知的微囊制造方法，所制得的微囊尺寸較大(100nm)，包覆率較低(90％)，使用這種微囊將導致IPBC利用率降低、緩釋效果較差、環境負擔重。本發明提出采用溶劑揮發法制得了一種負載有IPBC的微囊型木材防霉劑，微囊結構將IPBC包裹在囊壁中，使IPBC可以穩定地分散在水中，并可提高其光、熱穩定性。微囊粒度均勻，小于100nm，可直接用于處理木材。本制備方法簡單易行，獲得的制劑具有良好的防霉性能。

發明內容

本發明目的在于提供一種負載有IPBC的微囊型木材防霉劑的制備方法。該方法操作簡便，易于實施，制備的制劑具有光、熱穩定性好，藥效可以緩釋的優點，使用該防霉劑處理的木材具有良好的防霉性能。

為此，一種負載有IPBC的微囊型木材防霉劑制備方法，包括以下步驟：

步驟一：將0.15～0.30g的壁材材料加入15～30mL有機溶劑中，以1000～1200r/min的轉速溶解攪拌，待溶解完全后，加入3-碘-2-丙炔基丁基氨基甲酸丁酯(IPBC)0.05～0.4g和質量分數為0.35-0.85％的聚乙烯吡咯烷酮，在800～1000r/min的轉速下攪拌，持續攪拌3～7min，使IPBC均勻分散于溶液中，形成混合液；

步驟二：將質量分數為0.25～0.75％的吐溫-80加入到35～70mL水中，形成水相；