一种低毒高效的木材防虫剂的制作方法

文档序号:11914473阅读:512来源:国知局

本发明属于防虫剂技术领域,具体涉及一种低毒高效的木材防虫剂。



背景技术:

木材广泛应用于家具、建筑等行业,但目前木材的产量和储量均在日益下降,原因主要在于:一、全球植被面积缩减;二、木材由于长期与光、空气和湿气接触,易被虫菌蛀蚀,导致其腐烂变质。因此木材的防虫工作具有重大的意义。

除虫菊的花瓣是提取天然除虫菊素的原料,以提取的除虫菊素来制造杀虫剂,用于农业、卫生等领域的害虫防冶。这种纯天然有机杀虫剂与各种人工合成的杀虫剂相比,它具有高效、低毒、无内吸作用,对人和温血动物低毒,导致当今世界各主要工业国把除虫菊列为研究的重要对象,这与除虫菊素的有利特性是分不开的。

除虫菊素的提取方法有多种,如沙氏提取法、超声波法、超临界提取法、微波法等。中国专利971104700公开了一种除虫菊酯提取工艺,采用超临界流体萃取技术,将超临界流体与除虫菊原料加入提取器中,在萃取压力110-180bar、萃取温度30-50℃条件下萃取2-3小时;然后再将超临界流体与提取物导入分离器,改变压力为5-40 bar、温度为30-45℃进行分离。本发明所采用提取方法,提取率高,提取速度快,但是总处理量较小,且由于二氧化碳在超临界状态时其渗透力极强,除虫菊花中的蜡质、脂肪酸、鞣质酸等杂质也被溶解提取出来,降低了除虫菊素纯度。中国专利CN1657518A公开了一种在微波辐射条件下用有机溶剂萃取除虫菊酯的方法,具有工艺路线简单,萃取时间短,溶剂用量少、溶剂回收率高和产品提取率高的优点,但是微波萃取的溶剂易挥发浪费,且且过多剂量微波辐射会导致除虫菊素部分降解。



技术实现要素:

本发明提供了一种低毒高效的木材防虫剂,采用天然除虫菊提取物作有效杀虫成分,具有低毒、高效的特点,且稳定性高,能与水以任意比例混溶,便于稀释使用。

本发明解决技术问题所采用的技术方案为:

一种低毒高效的木材防虫剂,由以下重量份数组分组成:除虫菊5-10份、咪鲜胺1-5份、有机溶剂8-15份、助溶剂3-6份、二苯甲酮0.5-1.2份和水70-75份;加入少量二苯甲酮,是为了防止除虫菊素在光照下发生分解而失去作用,增加产品稳定性。采用有机溶剂和助溶剂共同作用,使得防虫剂组合物能与水在任意比例下互溶,方便使用。

所述除虫菊素的提取方法包括如下步骤:

(1) 将除虫菊花瓣于95~105℃下干燥20~30分钟后,粉碎过80~100目筛得除虫菊花粉末;除虫菊花瓣干燥温度95~105℃最佳,烘干温度过低,所需烘干时间过长,会导致除虫菊素部分氧化;烘干温度过高,烘干时间过长,则会导致除虫菊素降解失效。

(2) 将除虫菊花粉末、纤维素酶和混合溶剂置于索氏抽提器中,加热至回流,同时采用紫外光照射40~60min后,继续回流4~6小时后取抽提液待用;所述混合溶剂为乙酸乙酯和正辛烷,二者质量比为1:0.5~0.8。

除虫菊花粉末中含有大量多糖,纤维素酶的加入有助于多糖链分解,细胞壁破裂,有助于除虫菊花素释放出并溶入混合溶剂中。紫外光照射能有效增加除虫菊花素在混合溶剂中的溶解速度和溶解率,提高提取率。

溶剂的选择需要对除虫菊素具有较强的溶解能力,同时介电常数较小,能充分发挥紫外光的促进溶解作用。

(3) 将抽提液蒸馏分别收集75~80℃和122~130℃馏分,余物即为所需除虫菊素。馏分分别收集有利于溶剂回收,回收的溶剂可用于二次使用,减少废液排放,降低生产成本。

作为优选,所述有机溶剂为乙醇、丙醇、异丙醇或石油醚。

作为优选,所述助溶剂为聚乙二醇、聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯或失水山梨糖醇脂肪酸酯。

作为优选,所述聚乙二醇的平均分子量为400-600。

作为优选,步骤(2)中所述除虫菊花粉末含水量为5~7%,水是介电常数较大的物质,可以有效地吸收紫外光能转化为热能,而除虫菊素对热敏感,超过一定温度就分解,故紫外光协助萃取除虫菊素时,菊花的水份最好控制在5~7%为宜,水份若高7%时,则混合溶剂对萃取除虫菊的能力有所降低。而且因水份多,温度上升快,超过临界分解温度,亦使除虫菊素提取率降低。

作为优选,步骤(2)中所述除虫菊花粉末、纤维素酶和混合溶剂的质量比为1:0.05~0.08:10~15。

作为优选,步骤(2)中所述乙酸乙酯和正辛烷的质量比为1:0.7。

本发明的有益效果为:

1、本发明所提供的防虫剂,采用纯度较高的天然提取物除虫菊素作有效成分,具有低毒、高效的特点,且能与水以任意比例互溶,方便使用。

2、本发明采用紫外光协助萃取提取除虫菊素,具有高效、设备常规、操作简便、产品纯度高和提取率高的优点,适合大规模化生产。

3、采用纤维素酶加速细胞壁破裂,使得除虫菊素快速释放溶解,加快提取效率。

具体实施方式

为了使本发明的技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

实施例1

(1) 将1000g除虫菊花瓣于100℃下干燥30分钟后,粉碎过80目筛得650g除虫菊花粉末;

(2) 将500g除虫菊花粉末、25g纤维素酶、2940g乙酸乙酯和2060g正辛烷置于索氏抽提器中,加热至回流,同时采用紫外光照射50min后,继续回流5小时后取抽提液待用;

(3) 将抽提液蒸馏分别收集2510g 75~80℃馏分为乙酸乙酯,1980g 122~130℃馏分为正辛烷,余物为除虫菊素,重量为19.25g。

(4) 将8g除虫菊素、3g咪鲜胺、10g乙醇、4g聚乙二醇400、1g二苯甲酮和74g水于反应釜中混合均匀即得所需木材防虫剂。

实施例2

(1) 将1000g除虫菊花瓣于105℃下干燥25分钟后,粉碎过90目筛得625g除虫菊花粉末;

(2) 将500g除虫菊花粉末、35g纤维素酶、4000g乙酸乙酯和2000g正辛烷置于索氏抽提器中,加热至回流,同时采用紫外光照射40min后,继续回流6小时后取抽提液待用;

(3) 将抽提液蒸馏分别收集3600g 75~80℃馏分为乙酸乙酯,1860g 122~130℃馏分为正辛烷,余物为除虫菊素,重量为20.1g。

(4) 将5g除虫菊素、5g咪鲜胺、15g丙醇、3g失水山梨糖醇脂肪酸酯、1.2g二苯甲酮和70.8g水于反应釜中混合均匀即得所需木材防虫剂。

实施例3

(1) 将1000g除虫菊花瓣于110℃下干燥20分钟后,粉碎过100目筛得610g除虫菊花粉末;

(2) 将500g除虫菊花粉末、40g纤维素酶、4165g乙酸乙酯和3335g正辛烷置于索氏抽提器中,加热至回流,同时采用紫外光照射60min后,继续回流4小时后取抽提液待用;

(3) 将抽提液蒸馏分别收集4000g 75~80℃馏分为乙酸乙酯,3205g 122~130℃馏分为正辛烷,余物为除虫菊素,重量为19.8g。

(4) 将10g除虫菊素、1g咪鲜胺、8g异丙醇、6g聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯、0.5g二苯甲酮和74.5g水于反应釜中混合均匀即得所需木材防虫剂。

以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案,并非对本发明作任何形式上的限制,在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

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