技术领域
[0001] 本发明涉及木质骨料防腐组合剂及处理技术领域,尤其涉及一种木质骨料处理方法、木质骨料防腐组合剂及其制备方法。
相关背景技术
[0003] 生物质燃烧一直令农业国家对他们的环境问题感到堪忧,因为生物质燃烧会释放出大量CO2恶化空气质量,导致严重的健康问题。亚洲生物质的年燃烧量约为750 Tg(1Tg=12
10 g),其中近250 Tg(33.3%)来自露天燃烧。
[0004] 目前越来越多的农业废弃物被用于水泥基复合材料的生产,例如:稻壳、稻草、玉米秸秆、玉米芯、椰壳、油棕、菠萝叶、红麻、黄麻和锯末等。在农村地区,木屑通常被废弃或作为燃料燃烧。大量资源焚烧堆砌造成能源浪费和排放大量 CO2 、SO2 、NOx 和 PM2.5 等有害气体。与此同时木屑、刨花具有良好的保温及吸声性、自重轻、硬度适中等建筑性能,可作为生物质资源开发绿色建材替代传统建材,但木屑、刨花加入混凝土中会面临腐烂从而导致混凝土开裂甚至崩塌。
具体实施方式
[0031] 下面对本发明作进一步详细说明。
[0032] 实施例1:桐油微胶囊的制备方法,包括如下步骤:
[0033] 称取5g尿素和10g 37wt%甲醛溶液,搅拌至尿素完全溶解后,用三乙醇胺调节PH值至8,升温至70℃反应60min,将产物冷却至室温,得到脲醛树脂预聚体。
[0034] 将0.5g间苯二酚、0.5g氯化铵、1.0g桐油加入到乳化剂中,搅拌乳化20min后加入脲醛树脂预聚体,滴加1滴正辛醇消除气泡,用1wt%HCl调节PH=3,水浴加热升温至60℃后,机械搅拌下加热2h。
[0035] 反应完毕后停止搅拌和加热,待反应产物冷却至室温后真空抽滤,用去离子水和丙酮洗涤两次滤饼,通风良好处气干 48h,即得桐油微胶囊。搅拌转速为 400rpm。
[0036] 实施例2:桐油微胶囊的制备方法,包括如下步骤:
[0037] 称取5g尿素和12g 38wt%甲醛溶液,搅拌至尿素完全溶解后,用三乙醇胺调节PH值至8.5,升温至75℃后反应70min,将产物冷却至室温,得到脲醛树脂预聚体。
[0038] 将0.5g间苯二酚、0.5g氯化铵、0.75g桐油加入到乳化剂中,搅拌乳化25min后加入脲醛树脂预聚体,滴加2滴正辛醇消除气泡,用2wt%HCl调节PH=4,水浴加热升温至65℃后,机械搅拌下加热3h。
[0039] 反应完毕后停止搅拌和加热,待反应产物冷却至室温后真空抽滤,用去离子水和丙酮洗涤两次滤饼,通风良好处气干 48h,即得桐油微胶囊。搅拌转速为600rpm[0040] 实施例3:桐油微胶囊的制备方法,包括如下步骤:
[0041] 称取5g尿素和13g 39wt%甲醛溶液,搅拌至尿素完全溶解后,用三乙醇胺调节PH值至9,升温至80℃后反应90min,将产物冷却至室温,得到脲醛树脂预聚体。
[0042] 将0.5g间苯二酚、0.5g氯化铵、1.25g桐油加入到乳化剂中,搅拌乳化30min后加入脲醛树脂预聚体,滴加1滴正辛醇消除气泡,用3wt%HCl调节PH=5,水浴加热升温至70℃后,机械搅拌下加热4h。
[0043] 反应完毕后停止搅拌和加热,待反应产物冷却至室温后真空抽滤,用去离子水和丙酮洗涤两次滤饼,通风良好处气干 48h,即得桐油微胶囊。搅拌转速为800rpm。
[0044] 实施例4:桐油微胶囊的制备方法,包括如下步骤:
[0045] 称取5g尿素和14g 40wt%甲醛溶液,搅拌至尿素完全溶解后,用三乙醇胺调节PH值至8,升温至70℃后反应60min,将产物冷却至室温,得到脲醛树脂预聚体。
[0046] 将0.5g间苯二酚、0.5g氯化铵、0.9g桐油加入到乳化剂中,搅拌乳化20min后加入脲醛树脂预聚体,滴加1滴正辛醇消除气泡,用1wt%HCl调节PH=5.5,水浴加热升温至60℃后,机械搅拌下加热4h。
[0047] 反应完毕后停止搅拌和加热,待反应产物冷却至室温后真空抽滤,用去离子水和丙酮洗涤两次滤饼,通风良好处气干 48h,即得桐油微胶囊。搅拌转速为800rpm。
[0048] 实施例5:木质骨料防腐组合剂的制备方法,包括如下步骤:
[0049] 将三唑加入95%的乙醇溶解【按1份三唑加入2份95%的乙醇溶解】,再加入氧化胺与季铵盐组合的表面活性剂,搅拌后,加入水稀释至14%三唑浓缩液,其中,三唑与表面活性剂的份数比为1:1.4,氧化胺与季铵盐的份数比为1:14。
[0050] 将碘代丙炔基正丁基氨基甲酸酯加入95%乙醇溶解【按1份碘代丙炔基正丁基氨基甲酸酯加入3份95%乙醇溶解】,再加入表面活性剂,搅拌均匀后得到7.7%碘代丙炔基正丁基氨基甲酸酯浓缩液,其中碘代丙炔基正丁基氨基甲酸酯与表面活性剂的份数比为1:2.8。
[0051] 取14%三唑浓缩液及7.7%碘代丙炔基正丁基氨基甲酸酯浓缩液加入1份非离子表面活性剂及水,搅拌均匀,即得木质骨料防腐组合剂。其中氧化胺为十二烷基二羟乙基氧化胺,非离子表面活性剂为麻油聚氧乙烯醚EL 90。~
[0052] 实施例6:木质骨料防腐组合剂的制备方法,包括如下步骤:
[0053] 将三唑加入95%的乙醇溶解,【按1份三唑加入2.1份95%的乙醇溶解】再加入氧化胺与季铵盐组合的表面活性剂,搅拌后,加入水稀释至14.2%三唑浓缩液,其中,三唑与表面活性剂的份数比为1:1.5,氧化胺与季铵盐的份数比为1:15;
[0054] 将碘代丙炔基正丁基氨基甲酸酯加入95%乙醇溶解,【按1份碘代丙炔基正丁基氨基甲酸酯加入3.2份95%乙醇溶解】再加入表面活性剂,搅拌均匀后得到9%碘代丙炔基正丁基氨基甲酸酯浓缩液,其中碘代丙炔基正丁基氨基甲酸酯与表面活性剂的份数比为1:3;
[0055] 取14.2%三唑浓缩液及9%碘代丙炔基正丁基氨基甲酸酯浓缩液加入1.2份非离子表面活性剂及水,搅拌均匀,即得木质骨料防腐组合剂。其中氧化胺为十二烷基二羟乙基氧化胺,非离子表面活性剂为麻油聚氧乙烯醚EL 90。~
[0056] 实施例7:木质骨料防腐组合剂的制备方法,包括如下步骤:
[0057] 将三唑加入95%的乙醇溶解,【按1份三唑加入2.2份95%的乙醇溶解】再加入氧化胺与季铵盐组合的表面活性剂,搅拌后,加入水稀释至14.4%三唑浓缩液,其中,三唑与表面活性剂的份数比为1:1.6,三唑与95%乙醇份数比为1:2.3,氧化胺与季铵盐的份数比为1:16;
[0058] 将碘代丙炔基正丁基氨基甲酸酯加入95%乙醇溶解【按1份碘代丙炔基正丁基氨基甲酸酯加入3.4份95%乙醇溶解】,再加入表面活性剂,搅拌均匀后得到10%碘代丙炔基正丁基氨基甲酸酯浓缩液,其中碘代丙炔基正丁基氨基甲酸酯与表面活性剂的份数比为1:3.4;
[0059] 取14.4%三唑浓缩液及10%碘代丙炔基正丁基氨基甲酸酯浓缩液加入1.6份非离子表面活性剂及水,搅拌均匀,即得木质骨料防腐组合剂。其中氧化胺为十二烷基二羟乙基氧化胺,非离子表面活性剂为麻油聚氧乙烯醚EL 90。~
[0060] 实施例8:木质骨料防腐组合剂的制备方法,包括如下步骤:
[0061] 将三唑加入95%的乙醇溶解,【按1份三唑加入2.3份95%的乙醇溶解】再加入氧化胺与季铵盐组合的表面活性剂,搅拌后,加入水稀释至14.6%三唑浓缩液,其中,三唑与表面活性剂的份数比为1:1.6,氧化胺与季铵盐的份数比为1:16;
[0062] 将碘代丙炔基正丁基氨基甲酸酯加入95%乙醇溶解【按1份碘代丙炔基正丁基氨基甲酸酯加入3.8份95%乙醇溶解】,再加入表面活性剂,搅拌均匀后得到10.5%碘代丙炔基正丁基氨基甲酸酯浓缩液,其中碘代丙炔基正丁基氨基甲酸酯与表面活性剂的份数比为1:4.8;
[0063] 取14.6%三唑浓缩液及10.5%碘代丙炔基正丁基氨基甲酸酯浓缩液加入1.8份非离子表面活性剂及水,搅拌均匀,即得木质骨料防腐组合剂。其中氧化胺为十二烷基二羟乙基氧化胺,非离子表面活性剂为麻油聚氧乙烯醚EL 90。~
[0064] 实施例9:木质骨料防腐组合剂的制备方法,包括如下步骤:
[0065] 将三唑加入95%的乙醇溶解,【按1份三唑加入2.4份95%的乙醇溶解】再加入氧化胺与季铵盐组合的表面活性剂,搅拌后,加入水稀释至15%三唑浓缩液,其中,三唑与表面活性剂的份数比为1:1.7,氧化胺与季铵盐的份数比为1:17;
[0066] 将碘代丙炔基正丁基氨基甲酸酯加入95%乙醇溶解【按1份碘代丙炔基正丁基氨基甲酸酯加入4份95%乙醇溶解】,再加入表面活性剂,搅拌均匀后得到11%碘代丙炔基正丁基氨基甲酸酯浓缩液,其中碘代丙炔基正丁基氨基甲酸酯与表面活性剂的份数比为1:5.8;
[0067] 取15%三唑浓缩液及11%碘代丙炔基正丁基氨基甲酸酯浓缩液加入2份非离子表面活性剂及水,搅拌均匀,即得木质骨料防腐组合剂。其中氧化胺为十二烷基二羟乙基氧化胺,非离子表面活性剂为麻油聚氧乙烯醚EL 90。~
[0068] 实施例10,一种处理木质骨料方法,包括如下步骤:
[0069] S1:采用实施例5 9任一项制备的木质骨料防腐组合剂对木质骨料进行浸渍处理:~
将待处理的木质骨料放入容器中,再将木质骨料防腐组合剂倒入其中,浸泡10min后,出料,取木质骨料放入干燥窑中干燥至含水量为12% 20%。
~
[0070] S2:将干燥好的木质骨料进行表面涂饰,所述涂料为实施例1 4任一项制备的桐油~微胶囊添加量为10wt% 12wt%的自修复丙烯酸酯涂料,桐油微胶囊添加量可以为10wt%,~
11wt%或12wt%。
[0071] 将未进行任何处理的木质骨料加入到混凝土中作为对照组,将使用三唑组合剂与桐油微胶囊涂料处理的木质骨料加入到混凝土中作为实验组。同时进行干湿循环实验以此来对混凝土的抗硫酸盐腐蚀性能进行测试。
[0072] 干湿循环实验过程如下:预处理:将养护26d的混凝土试件从养护室中取出,擦干水分后将试件放入烘箱中在(80±5)℃下烘48h。实验:烘干结束后将试件放置于干燥处冷却至室温,后将其放入试件盒中,并将配置好的5%NaSO4溶液倒入试件盒并浸没试件,浸泡时间为(15±0.5)h,溶液温度控制在(25 30)℃。浸泡结束,排出溶液,将试件风干30min后~立即将试件盒内温度升至80℃开始烘干过程,时间为6h,烘干结束后立即冷却试件至(25~
30)℃,时间为2h。干湿循环30次后,测各组的抗压强度。试验结果表明,对照组抗压强度会下降到78%,而经过处理的实验组抗压强度仅下降到92%。这说明用本发明的方法处理的生态混凝土具有较好的防腐性能。
[0073] 木质骨料在混凝土制备过程以及使用过程当中由于木屑本身防腐防霉防水性能较差,而本发明中所研究的三唑防腐组合剂对于防腐防霉具有良好效果,但因制备过程中会遇水且水泥呈碱性,这会使三唑防腐涂层产生微裂纹从而破裂影响性能。因此本发明中的桐油微胶囊涂料是为解决此问题,桐油微胶囊在丙烯酸酯涂料中会因防腐涂层产生微裂纹而在该处自动破裂释放出桐油修复裂纹,从而达到保护防腐涂层的作用。而丙烯酸酯涂料是一种防水材料,这使木质骨料的防水性能得到了较大提升。
[0074] 最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。