一种木材改性用的非离子石蜡乳液及其制备方法与应用
【技术领域】
[0001] 本发明属于木材加工领域，具体涉及一种木材改性用的非离子石蜡乳液及其制备 方法与应用。
【背景技术】
[0002] 孔志仁、任德星用表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯盐作 为乳化剂，将固体石蜡制成乳液，属于非离子型与阴离子型表面活性复合型。
[0003] 代礼杨、李洪俊、苏秀纯等采用反相乳化法，以8%的Span80与Tween80的复配物 作为乳化剂，1% ODS作为乳化助剂，乳化温度为70?75°C制备细腻的石蜡乳液。
[0004] 李凤艳等以非离子表面活性剂辛基酚聚氧乙烯醚和阴离子表面活性剂脂肪醇醚 磷酸酯钾盐复配为乳化剂，正戊醇为助剂，制得稳定性与流动性均好的石蜡乳液。
[0005] 直接用固体石蜡很难达到纳米级蜡乳液，张欣、陈宝林对石蜡进行氧化改性，在石 蜡中引入一些极性基团如一C00H、一OH等，可使其亲水性及乳化性增强，在145°C、2 %氧化 引发剂、5h、200ml · rnirT1条件下制备出产品粒径小、稳定、透明的纳米石錯乳液。
[0006] 综上所述，现有技术都以一种非离子表面活性与阴离子表面活性剂复配或两种非 离子表面活性剂借助助剂来乳化石蜡，获得稳定的石蜡乳液。这些乳液不能耐酸碱，易水解 或盐析而发生分层现象。根据非离子表面活性剂的特点，脂肪酸酯聚氧乙烯类非离子表面 活性剂遇碱易起皂化反应，从而分解；脂肪醇醚聚氧乙烯类非离子表面活性剂则遇酸碱都 不易分解，具有很高的耐盐稳定性。
[0007] 防腐木材是指运用真空加压技术将木材防腐剂浸渍入木材中而形成的产品，保持 了木材原有的高强重比、易加工等优良性能，也较未处理材获得了更强的防腐抗虫蚁性能， 拥有更长的服务年限，契合当代对可持续环境发展的关注，越来越受重视，在现代生活中占 据着越来越重要的地位，缓解了木材供需矛盾。然而，当前的木材防腐技术不能有效地解决 木材的尺寸稳定性差的问题，一般往往通过添加憎水剂、油漆处理、树脂浸渍处理、加热处 理等方法达到提高木材尺寸稳定性和增强防腐性能目的。石蜡与木材防腐剂复合处理提高 木材的尺寸稳定性是目前最经济实用的方法，各种乳化石蜡技术纷纷被研究。目前研发的 石蜡乳液，一方面存在渗透不均匀、费事和浪费原料等问题，另一方面也存在不与防腐剂兼 容的问题，寻找合适的石蜡乳化技术显得非常有必要。
【发明内容】
[0008] 为解决现有技术的缺点和不足之处，本发明的首要目的在于提供一种木材改性用 的非离子石蜡乳液。
[0009] 本发明的另一目的在于提供上述木材改性用的非离子石蜡乳液的制备方法。
[0010] 本发明的再一目的在于提供上述木材改性用的非离子石蜡乳液的应用。
[0011] 为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：
[0012] 一种木材改性用的非离子石蜡乳液，按重量百分比计包含以下组分：
[0013] 石蜡 10%?30% 脂肪醇聚氧乙烯醚 6%?丨5% 高分子成膜剂 0.5%?1.0% 7X 60.0% ?87.0%;
[0014] 以上组分重量百分比之和为100%。
[0015] 优选的，所述木材改性用的非离子石蜡乳液按重量百分比计包含以下组分：
[0016] 石蜡 20% 脂肪醇聚氧乙烯醚 6% 高分子成膜剂 0.5% 水 73.5%。
[0017] 优选的，所述木材改性用的非离子石蜡乳液按重量百分比计包含以下组分：
[0018] 石蜡 20% 脂肪醇聚氧乙烯醚 10% 高分子成膜剂 1% 水 69%。
[0019] 优选的，所述木材改性用的非离子石蜡乳液按重量百分比计包含以下组分：
[0020] 石蜡 30% 脂肪醇聚氧乙烯醚 9% 高分子成膜剂 0 5% 水 60.5%。
[0021] 优选的，所述脂肪醇聚氧乙烯醚为聚合度是5、20和40的三种C16?C18脂肪醇 聚氧乙烯醚的复配。
[0022] 所述的C16?C18脂肪醇聚氧乙烯醚是指由C16?C18的高级脂肪醇与聚氧乙烯 缩合而得到的脂肪醇聚氧乙烯醚。
[0023] 优选的，所述高分子成膜剂为马来酸丙烯酸共聚物或生桐油。
[0024] 上述木材改性用的非离子石蜡乳液的制备方法，包括以下步骤：
[0025] 将石蜡、脂肪醇聚氧乙烯醚和高分子成膜剂混合后加入反应器，升温并以200r/ min?600r/min的速度高速搅拌，混合物温度达到70?85°C后，加入温度为80?90°C的 水，保持200r/min?600r/min的速度搅拌反应20?30min ;然后将搅拌速度降低至20r/ min?60r/min，并将反应物降温至30?70°C，即得到所述木材改性用的非离子石蜡乳液。
[0026] 在上述制备方法中高速搅拌反应完成后降低转速至20r/min?60r/min，是为了 保证了石蜡乳液出料中不会破乳，从而得到稳定的乳液。
[0027] 上述木材改性用的非离子石蜡乳液在木材防腐处理中的应用。
[0028] 优选的，所述应用具体方法为：在常规的木材防腐处理技术条件下，将木材改性 用的非离子石蜡乳液与强酸型木材防腐剂铜铬砷（CCA)，或与强碱型木材防腐剂季铵铜 (ACQ)按质量比1:1?7:1复配后，用于木材防腐处理。
[0029] 与现有技术相比，本发明具有以下优点及有益效果：
[0030] (1)本发明完全以脂肪醇醚聚氧乙烯类非离子表面活性剂为乳化剂，结合高分子 成膜剂，无需助乳化剂，采用反相乳化法，一次加水，制得粒径小、稳定的石蜡乳液，所得的 石蜡乳液既能与酸性液体复配，又能同时与碱性液体复配，可用于增强实木木材、人造板的 防水、防潮性能，减少它们的吸潮变形。
[0031] (2)在常规的木材防腐处理技术条件下，用本发明的木材改性用的非离子石蜡乳 液与强酸型木材防腐剂CCA、强碱型木材防腐剂ACQ进行复配处理木材，能达到在增强木材 防腐性能的同时，同时提高木材的抗湿胀性（ASE)，即尺寸稳定性。
【附图说明】
[0032] 图1为实施例1制得的木材改性用的非离子石蜡乳液的粒径检测结果。
[0033] 图2为实施例1制得的木材改性用的非离子石蜡乳液与木材防腐剂ACQ复配对木 材的抗湿胀率（ASE)的影响。
【具体实施方式】
[0034] 下面结合实施例和附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限 于此。
[0035] 实施例1
[0036] -种木材改性用的非离子石蜡乳液的制备方法，包括以下步骤：
[0037] 将400g石蜡、140g脂肪醇聚氧乙烯醚（聚合度为5、20和40的三种C16?C18脂 肪醇聚氧乙烯醚的复配）和IOg马来酸酐共聚物混合后置于电热搅拌罐中，升温至85°C， 待固体完全变成液体后开动搅拌机，以400r/min的速度高速搅拌罐中的混合物，一次性加 入1450g温度为90°C的水，并以400r/min的速度高速搅拌