[发明专利]绿色持久防腐防霉酚醛树脂在重组竹上的应用及制备方法

说明书

技术领域

本发明属于粘合剂技术领域，具体涉及酚醛树脂作为粘合剂即清除竹纤维里霉菌赖以生存的营养成分又进一步聚合成不溶不融的粘合剂。

背景技术

竹材内部含有丰富的营养物质，大约40%的竹材薄壁细胞富含淀粉，然而淀粉又是穿孔虫和蓝菌等的食物，使竹材很容易腐朽，这使得竹材防腐显得尤为重要。竹材除了含有大量淀粉外，还含有比较多的其它营养物质，其中包括蛋白质1.5% ～6.0%、可溶性糖类约为 2%、脂肪和蜡质类为 2.18%～3.55%，这些物质同样使得竹材和竹制品保存和使用时容易被细菌、真菌和虫类侵入加以破坏；竹材的霉变和腐朽,除细菌起到一定作用外,主要是由真菌引起的；依真菌作用于竹材的生物化学过程,可把它们分为霉变真菌、变色真菌和腐朽真菌3大类。

竹材的防腐处理大多借鉴木材的防腐处理方法,然而竹材本身结构的特性使得常用于木材的防腐剂在竹材中难以渗透和附着，大大降低了防腐的效果；竹材节间细胞组织全部纵向排列,不像木材那样有径向分布的薄壁细胞和射线细胞,因此,处理剂及水分不能沿射线方向渗入。竹茎成熟后,由于胶状物质的沉积及侵填体的聚积,导管和筛管几乎不再具有横向渗透性；竹材的表面覆盖着富含硅和蜡质的坚硬薄层,所以防腐剂难以从径向渗入；由于上述结构的差异,竹材比木材更难实现防腐防霉处理；从纵向看,竹材的组织是由薄壁细胞和维管束(导管和厚壁纤维)组成,首尾相连的导管使得新鲜的竹材中纵向流动非常迅速；但维管束在竹秆里分布不均匀,在竹秆的外围部分维管束小而多,在中央部分维管束大而少； 离导管越远,渗透的水平也越低,这一特性又造成防腐剂在竹材中分布的不均匀性；导管仅占竹秆体积的10%,所以防腐剂渗透到导管周围的其它组织的能力很弱。防腐剂未渗透到的薄壁组织则极易成为真菌早期侵袭的突破口。

目前大多数酚醛树脂无法满足防腐防霉的要求，作为妥协方法，不得不采用深度碳化竹材，但是无论如何也是无法完全清除各类霉菌赖以生存的营养物质；另外因为树脂深度缩聚渗透太差，无奈只能保持相当的游离成分；这样浸渍后的竹丝和竹束在烘干时会有大量VOC挥发出来，因此加工过程带来了严重空气污染。

发明内容

本发明的目的就是以酚醛树脂合成原料为防腐剂，以游离苯酚甲醛等具有生物去活功能的灭菌，清除霉菌赖以生存的营养物质等功能；且小分子更具渗透优势，在竹纤维内先清理，灭活；再在热烘烤时聚合生成乙阶酚醛树脂，最后在热压时变成不溶不融的丙阶酚醛树脂。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

绿色持久防腐防霉酚醛树脂制备方法，包括如下制备步骤，

（1）反应釜中加入40～50份重量组份比的100%浓度苯酚溶液，加入4～7份重量组份比的50%浓度氢氧化钠溶液的五份之一，开动搅拌，控制温度低于。

（2）上述反应液冷却低于 以下，加入慢速的40～50份重量组份比的50%浓度甲醛溶液的四分之一，控制放热至，并在保温30min。

（3）保温结束后，慢速加入40～50份重量组份比的50%浓度甲醛溶液剩余四分之三，30分钟内加完，并控制温度保持在。

（4）在保温1小时。

（5）保温结束，慢速加入4～7份重量组份比的50%浓度氢氧化钠溶液剩余的五份之四。

（6）50%浓度氢氧化钠溶液加完后，等温度稳定，控制温度降至在，加入0.3～0.5份重量组份的脱模剂，搅拌均匀后放料。

本发明的绿色持久防腐防霉酚醛树脂在重组竹上的应用，包括以下步骤：

（1）在密闭容器内，将干燥后的竹丝竹束（含水低于8%）浸泡在绿色持久防腐防霉酚醛树脂液体里15～30min，真空条件控制时间范围4～8min。

（2）沥干后的竹材在烘5～8h，然后自然温度放置2～5天。（竹材湿度控制范围8～12%）

（3）组坯后在压力下，温度从升温至热压成型；在条件下保温30～40min。

（4）冷却到后减压出模。

所述步骤（1）中浸泡时间根据上胶量来调整，通常控制在干胶重量占成品总重20%为宜。

所述步骤（1）中真空条件控制时间5min为最佳。

所述步骤（3）中在条件下保温35min为最佳保温条件。