本发明涉及一种具有吸附甲醛功能的木材处理剂的制备方法，属于木材处理剂技术领域。
背景技术：
木材及其制品广泛应用于室内装修、家具制造、房屋建筑及外部装饰中，但其存在干缩湿胀、尺寸稳定性差的问题，影响了其制品使用寿命与用途。如何提高尺寸稳定性已成为木材加工行业广泛关注的问题。
棉纤维广泛应用于纺织品生产，棉纤维主要成分为纤维素，吸湿性强，尺寸稳定性差，制成的服装等制品保型性差，易起皱、变形，影响产品的使用。因此，如何提高棉制品的尺寸稳定性也备受纺织行业关注。
目前，提高木材及其制品尺寸稳定的方法主要有物理改性和化学改性两种方法。物理改性主要是通过对木材及其制品进行表面包覆或者细胞壁的物理填充作用以减少木材随水分的变化。例如：油漆涂刷、石蜡浸渍、树脂浸渍处理等。化学改性主要是通过与细胞壁中的吸水性羟基进行化学反应封闭或者去除亲水性羟基，进而提高木材及制品的尺寸稳定性。而棉纤维主要是通过化学改性来提高其抗皱性能，减少吸湿性。化学交联改性是一种有效的改性方法，能显著提高木材及棉纤维的尺寸稳定。通常使用的交联剂主要有：甲醛、多羟基羧酸、n-羟甲基树脂、氨基树脂、多元醛等。这些交联剂能赋予被改性物良好的尺寸稳定性，降低其吸水性，并能起到增强效果，因而被广泛使用。
例如，何华玲等(纯棉织物的柠檬酸-戊二醛无甲醛防皱整理，化学工程与材料，2010年第17卷第4期)公开了一种新型棉织物整理剂，其主要是由柠檬酸、戊二醛、磷酸二氢铵按一定比例配成的整理剂。在一定条件下对棉织物进行焙烘处理，能获得良好的整理效果，其褶皱回复角、白度、断裂强力和耐洗性能都有显著提高。
cn101956322a公开了一种无醛织物免烫整理剂及其制备方法，该阻燃剂由丙烯酰胺、乙二醛、邻苯二甲酸酐、硫酸和过硫酸钾聚合而成，适用于纺织物的免烫处理，能够提高染色织物和印花织物的牢度。与传统n-羟甲基酰胺树脂相比，该整理剂无醛、环保、成本低。
cn101634108公开了一种纯棉服装用树脂整理剂，该整理剂是一种以醚化改性乙二醛树脂、聚乙烯醇、聚乙烯柔软剂、有机硅氧烷柔软剂、mgcl2·6h2o和水等为主体制成的多组分树脂整理剂。与常规树脂整理剂相比，生产工艺简单、操作容易、整理效果好。
cn102658572a公开了的一种速生材浸渍液，它主要由甲醛、尿素、羧基纤维素钠、氨水、三聚氰胺和乙醇胺、聚乙烯醇、六次甲基四胺制备而成。该浸渍液处理的木材具有阻燃、防霉、防腐、抗菌、防白蚁、抗变形等特点。
cn102085679a中公开了一种木材改性液及其制备方法，该改性液包括低分子量酚醛树脂、助剂和水。使用该改性液改性的木材力学性能得到显著提高，能解决木材开裂变形等天然缺陷，还赋予木材阻燃、防腐、防蛀等功能。
cn102975250a中公开了一种木材改性剂及其制备方法，该木材改性剂包括磷酸、尿素、催化剂和丁烷羧酸，该专利首次将丁烷四羧酸用木木材改性。与现有改性技术相比，该专利技术处理木材的尺寸稳定高，且成本低廉。
尽管上述公开的处理剂具有一定的优势与效果，但是也都各自存在着缺点，例如存在甲醛释放，或抗流失性差等问题。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题：针对目前公开的处理剂存在甲醛释放的问题，提供了一种具有吸附甲醛功能的木材处理剂的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
（1）将硅藻土破碎过20～30目筛，并置于温度为60～80℃的烘箱中干燥至恒重，得干燥硅藻土；
（2）将岩盐矿土破碎过20～30目筛，并置于温度为60～80℃的烘箱中干燥至恒重，得干燥岩盐矿土；
（3）将干燥岩盐矿土在温度为800～850℃，搅拌速度为1000～2000r/min下搅拌剪切20～30min，加入干燥硅藻土，继续搅拌剪切1～2h，得混合物；
（4）将混合物置于平板硫化机上，热压处理，冷却至室温，得坯体，将坯体破碎研磨，并过20～30目筛，得前驱体；
（5）按质量比1∶40将明胶和去离子水混合，在温度为40～50℃下保温20～30min，得混合液；
（6）加入nh4cl、kh2po3、k2hpo3、mgcl2、nacl，在转速为300～400r/min下保温搅拌30～40min，得包埋液；
（7）将光和细菌接种至液体培养基，得悬浮液，当细菌的od375达到1.1，按体积比1∶1加入包埋液，在温度为40～50℃，搅拌速度为500～600r/min下搅拌30～50min，得反应液；
（8）加入质量分数为0.1%戊二醛水溶液，继续搅拌1～2h，并用质量分数为5%氢氧化钠溶液调节ph值为8～10，得半成品；将半成品粉碎并过20～30目筛，用去离子水洗涤至中性，并置于温度为40～50℃下干燥至恒重，冷却至室温，得填料；
（9）取前驱体、填料、环氧树脂、分散剂byk-161、固化剂乙二胺、乳化剂op-10、去离子水，将前驱体、填料、环氧树脂、分散剂byk-161、固化剂乙二胺、乳化剂op-10、去离子水分别混合搅拌处理，即得具有吸附甲醛功能的木材处理剂；
（10）制备的具有吸附甲醛功能的木材处理剂的使用方法为：将制备的具有吸附甲醛功能的木材处理剂和去离子水混合均匀，并均匀涂布在木材基体表面，在室温下自然晾干。
步骤（3）所述的干燥硅藻土和干燥岩盐矿土的质量比为2∶1。
步骤（4）所述的热压处理为在温度为160～180℃，压力为1～5mpa下热压5～10min。
步骤（6）所述的nh4cl、kh2po3、k2hpo3、mgcl2、nacl之间的比例为：1g/lnh4cl、5g/lkh2po3、0.5g/lk2hpo3、0.2g/lmgcl2、2g/lnacl。
步骤（7）所述的液体培养基为5g/lch3ch2coona，2g/lnh4hco3，0.2g/lmgso4·7h2o，5g/lnah2po4·h2o，0.5g/lk2hpo4，0.1g/lcacl2·2h2o。
步骤（7）所述的光和细菌接种至液体培养基的培养条件为：接种量为10%，在微氧条件下于温度为22～25℃，功率为50～60w灯照下培养7～8天。
步骤（8）所述的质量分数为0.1%戊二醛水溶液和反应液的质量比为1∶50。
步骤（9）所述的前驱体、填料、环氧树脂、分散剂byk-161、固化剂乙二胺、乳化剂op-10、去离子水之间的比例为：按重量份数计，分别称取20～30份前驱体、10～15份填料、30～40份环氧树脂、1～3份分散剂byk-161、1～3份固化剂乙二胺、1～5份乳化剂op-10、100～120份去离子水。
步骤（9）所述的前驱体、填料、环氧树脂、分散剂byk-161、固化剂乙二胺、乳化剂op-10、去离子水分别混合搅拌处理步骤为：将环氧树脂、乳化剂op-10和去离子水混合，在转速为1000～1500r/min下搅拌20～30min，得混合液a，加入前驱体、填料和分散剂byk-161，继续搅拌1～2h，得混合液b，加入固化剂乙二胺，继续搅拌10～30min。
步骤（10）所述的制备的具有吸附甲醛功能的木材处理剂和去离子水的质量比为1∶10。
本发明与其他方法相比，有益技术效果是：
（1）本发明采用熔融插层的方式将岩盐矿石插层到硅藻土中作为主体，采用明胶包埋光和菌作为填料，采用环氧树脂作为溶剂，制备出一种木材处理剂，将木材处理剂涂布在木材表面，取出自然固化，经木材处理剂处理过的木材，具有良好去除甲醛的效果，在30℃时岩盐矿石能释放出负离子，将甲醛分解为二氧化碳和水，能有效去除甲醛；空气负离子可以主动捕捉空气中的有害物质，除能够清除空气中的降尘、飘尘等有害物质外，还能够与空气中的甲醛、苯、tvoc等装修污染物质发生反应，将其分解为二氧化碳和水；此外，生态级空气负离子由于粒径小、活性高、迁移距离远，可以到达室内的各个角落，清除甲醛无死角、无残留；
（2）本发明在剪切力作用下，硅藻土团聚体首先被破坏，形成堆叠的片层，并在剪切力作用下继续破碎，堆叠成更小的片层，最终的结果是逐层剥离并扩散到岩盐矿石熔体中，形成复合材料；硅藻土特有的天然“分子筛”状孔隙结构，比表面积是活性碳的5000～6000倍，具有较强的吸附性能和离子交换性能，可强力吸附空气中的甲醛、苯、氨等有害物质，硅藻土具有微细多孔结构，具有强大的吸附能力，可以将空气中的甲醛吸收，这是硅藻土自身的生化反应，而并非化学反应，是离子与离子间的交换，硅藻土中含有氧化钙和氢氧化钙，是强碱性材料，对甲醛的氧化物甲酸进行中和，最终释放物是水和甲酸钙；
（3）本发明采用明胶对光和菌进行包埋，明胶对甲醛具有捕捉作用，光和菌具有合成与代谢污染物的功能，光合菌属于兼氧微生物，在有氧、无氧和兼氧条件下都可存活，好氧光合细菌是以氧气作为细菌呼吸的最终电子受体，兼性厌氧微生物既有氧化酶，又有脱氢酶，所以它们无论在有氧或在无氧的条件下都能生长繁殖，而厌氧微生物体内没有脱氢酶，它在有氧条件下无法存活，只有在无氧条件下才能生存，适量的氧气对光合细菌的生长繁殖有促进作用，光合菌在厌氧条件下通过光合作用的获能，而在有氧的条件下分解有机物进行氧化磷酸化获能，光和菌能将明胶捕捉的甲醛吸收并代谢，从而达到良好的去除甲醛的效果。
具体实施方式
将硅藻土破碎过20～30目筛，并置于温度为60～80℃的烘箱中干燥至恒重，得干燥硅藻土；将岩盐矿土破碎过20～30目筛，并置于温度为60～80℃的烘箱中干燥至恒重，得干燥岩盐矿土；将干燥岩盐矿土在温度为800～850℃，搅拌速度为1000～2000r/min下搅拌剪切20～30min，按质量比1∶2加入干燥硅藻土，继续搅拌剪切1～2h，得混合物；将混合物置于平板硫化机上，在温度为160～180℃，压力为1～5mpa下热压5～10min，冷却至室温，得坯体，将坯体破碎研磨，并过20～30目筛，得前驱体；按质量比1∶40将明胶和去离子水混合，在温度为40～50℃下保温20～30min，得混合液，加入1g/lnh4cl、5g/lkh2po3、0.5g/lk2hpo3、0.2g/lmgcl2、2g/lnacl，在转速为300～400r/min下保温搅拌30～40min，得包埋液；液体培养基为5g/lch3ch2coona，2g/lnh4hco3，0.2g/lmgso4·7h2o，5g/lnah2po4·h2o，0.5g/lk2hpo4，0.1g/lcacl2·2h2o；将光和细菌接种至液体培养基，接种量为10%，在微氧条件下于温度为22～25℃，功率为50～60w灯照下培养7～8天，得悬浮液，当细菌的od375达到1.1，按体积比1∶1加入包埋液，在温度为40～50℃，搅拌速度为500～600r/min下搅拌30～50min，得反应液，按质量比1∶50加入质量分数为0.1%戊二醛水溶液，继续搅拌1～2h，并用质量分数为5%氢氧化钠溶液调节ph值为8～10，得半成品，将半成品粉碎并过20～30目筛，用去离子水洗涤至中性，并置于温度为40～50℃下干燥至恒重，冷却至室温，得填料；按重量份数计，分别称取20～30份前驱体、10～15份填料、30～40份环氧树脂、1～3份分散剂byk-161、1～3份固化剂乙二胺、1～5份乳化剂op-10、100～120份去离子水，将环氧树脂、乳化剂op-10和去离子水混合，在转速为1000～1500r/min下搅拌20～30min，得混合液a，加入前驱体、填料和分散剂byk-161，继续搅拌1～2h，得混合液b，加入固化剂乙二胺，继续搅拌10～30min，即得具有吸附甲醛功能的木材处理剂；制备的具有吸附甲醛功能的木材处理剂的使用方法为：按质量比1∶10将制备的具有吸附甲醛功能的木材处理剂和去离子水混合均匀，并均匀涂布在木材基体表面，在室温下自然晾干。
将硅藻土破碎过20目筛，并置于温度为60℃的烘箱中干燥至恒重，得干燥硅藻土；将岩盐矿土破碎过20目筛，并置于温度为60℃的烘箱中干燥至恒重，得干燥岩盐矿土；将干燥岩盐矿土在温度为800℃，搅拌速度为1000r/min下搅拌剪切20min，按质量比1∶2加入干燥硅藻土，继续搅拌剪切1h，得混合物；将混合物置于平板硫化机上，在温度为160℃，压力为1mpa下热压5min，冷却至室温，得坯体，将坯体破碎研磨，并过20目筛，得前驱体；按质量比1∶40将明胶和去离子水混合，在温度为40℃下保温20min，得混合液，加入1g/lnh4cl、5g/lkh2po3、0.5g/lk2hpo3、0.2g/lmgcl2、2g/lnacl，在转速为300r/min下保温搅拌30min，得包埋液；液体培养基为5g/lch3ch2coona，2g/lnh4hco3，0.2g/lmgso4·7h2o，5g/lnah2po4·h2o，0.5g/lk2hpo4，0.1g/lcacl2·2h2o；将光和细菌接种至液体培养基，接种量为10%，在微氧条件下于温度为22℃，功率为50w灯照下培养7天，得悬浮液，当细菌的od375达到1.1，按体积比1∶1加入包埋液，在温度为40℃，搅拌速度为500r/min下搅拌30min，得反应液，按质量比1∶50加入质量分数为0.1%戊二醛水溶液，继续搅拌1h，并用质量分数为5%氢氧化钠溶液调节ph值为8，得半成品，将半成品粉碎并过20目筛，用去离子水洗涤至中性，并置于温度为40℃下干燥至恒重，冷却至室温，得填料；按重量份数计，分别称取20份前驱体、10份填料、30份环氧树脂、1份分散剂byk-161、1份固化剂乙二胺、1份乳化剂op-10、100份去离子水，将环氧树脂、乳化剂op-10和去离子水混合，在转速为1000r/min下搅拌20min，得混合液a，加入前驱体、填料和分散剂byk-161，继续搅拌1h，得混合液b，加入固化剂乙二胺，继续搅拌10min，即得具有吸附甲醛功能的木材处理剂；制备的具有吸附甲醛功能的木材处理剂的使用方法为：按质量比1∶10将制备的具有吸附甲醛功能的木材处理剂和去离子水混合均匀，并均匀涂布在木材基体表面，在室温下自然晾干。
将硅藻土破碎过25目筛，并置于温度为70℃的烘箱中干燥至恒重，得干燥硅藻土；将岩盐矿土破碎过25目筛，并置于温度为70℃的烘箱中干燥至恒重，得干燥岩盐矿土；将干燥岩盐矿土在温度为825℃，搅拌速度为1500r/min下搅拌剪切25min，按质量比1∶2加入干燥硅藻土，继续搅拌剪切1.5h，得混合物；将混合物置于平板硫化机上，在温度为170℃，压力为3mpa下热压7min，冷却至室温，得坯体，将坯体破碎研磨，并过25目筛，得前驱体；按质量比1∶40将明胶和去离子水混合，在温度为45℃下保温25min，得混合液，加入1g/lnh4cl、5g/lkh2po3、0.5g/lk2hpo3、0.2g/lmgcl2、2g/lnacl，在转速为350r/min下保温搅拌35min，得包埋液；液体培养基为5g/lch3ch2coona，2g/lnh4hco3，0.2g/lmgso4·7h2o，5g/lnah2po4·h2o，0.5g/lk2hpo4，0.1g/lcacl2·2h2o；将光和细菌接种至液体培养基，接种量为10%，在微氧条件下于温度为24℃，功率为55w灯照下培养7天，得悬浮液，当细菌的od375达到1.1，按体积比1∶1加入包埋液，在温度为45℃，搅拌速度为550r/min下搅拌40min，得反应液，按质量比1∶50加入质量分数为0.1%戊二醛水溶液，继续搅拌1.5h，并用质量分数为5%氢氧化钠溶液调节ph值为9，得半成品，将半成品粉碎并过25目筛，用去离子水洗涤至中性，并置于温度为45℃下干燥至恒重，冷却至室温，得填料；按重量份数计，分别称取25份前驱体、13份填料、35份环氧树脂、2份分散剂byk-161、2份固化剂乙二胺、3份乳化剂op-10、110份去离子水，将环氧树脂、乳化剂op-10和去离子水混合，在转速为1250r/min下搅拌25min，得混合液a，加入前驱体、填料和分散剂byk-161，继续搅拌1.5h，得混合液b，加入固化剂乙二胺，继续搅拌20min，即得具有吸附甲醛功能的木材处理剂；制备的具有吸附甲醛功能的木材处理剂的使用方法为：按质量比1∶10将制备的具有吸附甲醛功能的木材处理剂和去离子水混合均匀，并均匀涂布在木材基体表面，在室温下自然晾干。
将硅藻土破碎过30目筛，并置于温度为80℃的烘箱中干燥至恒重，得干燥硅藻土；将岩盐矿土破碎过30目筛，并置于温度为80℃的烘箱中干燥至恒重，得干燥岩盐矿土；将干燥岩盐矿土在温度为850℃，搅拌速度为2000r/min下搅拌剪切30min，按质量比1∶2加入干燥硅藻土，继续搅拌剪切2h，得混合物；将混合物置于平板硫化机上，在温度为180℃，压力为5mpa下热10min，冷却至室温，得坯体，将坯体破碎研磨，并过30目筛，得前驱体；按质量比1∶40将明胶和去离子水混合，在温度为50℃下保温30min，得混合液，加入1g/lnh4cl、5g/lkh2po3、0.5g/lk2hpo3、0.2g/lmgcl2、2g/lnacl，在转速为400r/min下保温搅拌40min，得包埋液；液体培养基为5g/lch3ch2coona，2g/lnh4hco3，0.2g/lmgso4·7h2o，5g/lnah2po4·h2o，0.5g/lk2hpo4，0.1g/lcacl2·2h2o；将光和细菌接种至液体培养基，接种量为10%，在微氧条件下于温度为25℃，功率为60w灯照下培养8天，得悬浮液，当细菌的od375达到1.1，按体积比1∶1加入包埋液，在温度为50℃，搅拌速度为600r/min下搅拌50min，得反应液，按质量比1∶50加入质量分数为0.1%戊二醛水溶液，继续搅拌2h，并用质量分数为5%氢氧化钠溶液调节ph值为10，得半成品，将半成品粉碎并过30目筛，用去离子水洗涤至中性，并置于温度为50℃下干燥至恒重，冷却至室温，得填料；按重量份数计，分别称取30份前驱体、15份填料、40份环氧树脂、3份分散剂byk-161、3份固化剂乙二胺、5份乳化剂op-10、120份去离子水，将环氧树脂、乳化剂op-10和去离子水混合，在转速为1500r/min下搅拌30min，得混合液a，加入前驱体、填料和分散剂byk-161，继续搅拌2h，得混合液b，加入固化剂乙二胺，继续搅拌30min，即得具有吸附甲醛功能的木材处理剂；制备的具有吸附甲醛功能的木材处理剂的使用方法为：按质量比1∶10将制备的具有吸附甲醛功能的木材处理剂和去离子水混合均匀，并均匀涂布在木材基体表面，在室温下自然晾干。
将本发明实例1～3制备的具有吸附甲醛功能的木材处理剂及市售木材处理剂进行检测，具体检测结果如下表表1：
测试方法：
分别采用本发明实施例1～3及对比例的产品处理杨木木材。
杨木：树龄10年，边材，尺寸（径向×弦向×轴向）30mm×30mm×5mm
按质量比1∶10分别采用本发明实施例1～3及对比例的产品和去离子水混合均匀，并均匀涂布在杨木木材基体表面，在室温下自然晾干，甲醛测定采用乙酰丙酮分光光度法，甲醛残留量mg/l=测定值/样品重量×%，结果如下表1所示
表1具有吸附甲醛功能的木材处理剂性能表征
由表1可知本发明制备的具有吸附甲醛功能的木材处理剂，可有效吸附甲醛。