[0048] 将8(^1(!1-540溶于184(^90%乙醇/水溶液中，加入8(^有机蒙脱土，搅匀并浸 泡12h以上。将含有有机蒙脱土的硅烷乙醇水溶液通过离心机离心出湿有机蒙脱土固体， 取 140g 湿固体，加入 IlOg 油酸，84g NP-10,25g SDBS，6g PEG-400,并加水至 1700g。使用 高速搅拌机将各组分混合均匀，制得初乳液。将初乳液经过高压均质机进行高压均质，均质 压力为40MPa，均质次数为2次，即得到有机蒙脱土乳液。
[0049] 木材的浸注处理方法中除所用有机蒙脱土乳液固含量为4%以外，其余条件均相 同。
[0050] 实施例3
[0051] 除所用分散剂为PEG-2000以外，其余试剂、试件与实施例1相同。
[0052] 将160gKH-540溶于960g 90%乙醇/水溶液中，加入8(^有机蒙脱土，搅匀并浸泡 12h以上。将含有有机蒙脱土的硅烷乙醇水溶液通过离心机离心出湿有机蒙脱土固体，取 120g 湿固体，加入 130g 油酸，72gNP-10,40g SDBS，14g PEG-2000,并加水至 1700g。使用高 速搅拌机将各组分混合均匀，制得初乳液。将初乳液经过高压均质机进行高压均质，均质压 力为40MPa，均质次数为2次，即得到有机蒙脱土乳液。
[0053] 木材的浸注处理方法中除所用有机蒙脱土乳液固含量为10%以外，其余条件均相 同。
[0054] 实施例4
[0055] 除所用分散剂为PEG-1000以外，其余试剂、试件与实施例1相同。
[0056] 将100gKH-540溶于575g 90%乙醇/水溶液中，加入75g有机蒙脱土，搅匀并浸 泡12h以上。将含有有机蒙脱土的硅烷乙醇水溶液通过离心机离心出湿有机蒙脱土固体， 取 180g 湿固体，加入 120g 油酸，48g NP-10,35g SDBS，18g PEG-1000,并加水至 1700g。使 用高速搅拌机将各组分混合均匀，制得初乳液。将初乳液经过高压均质机进行高压均质，均 质压力为40MPa，均质次数为2次，即得到有机蒙脱土乳液。
[0057] 木材的浸注处理方法中除所用有机蒙脱土乳液固含量为8%以外，其余条件均相 同。
[0058] 实施例5
[0059] 除选用非离子型表面活性剂为NP-15,阴离子型表面活性剂为十二烷基硫酸钠，分 散剂为聚乙二醇-4000以外，其余试剂与实施例1相同。
[0060] 将120gKH-540溶于420g 90%乙醇/水溶液中，加入60g有机蒙脱土，搅匀并浸 泡12h以上。将含有有机蒙脱土的硅烷乙醇水溶液通过离心机离心出湿有机蒙脱土固体， 取 108g 湿固体，加入 66g 油酸，24g NP-15，18g SDS，18g PEG-4000,并加水至 1700g。使用 高速搅拌机将各组分混合均匀，制得初乳液。将初乳液经过高压均质机进行高压均质，均质 压力为20MPa，均质次数为1次，即得到有机蒙脱土乳液。
[0061] 实施例6
[0062] 除选用非离子型表面活性剂为NP-20,阴离子型表面活性剂为质量比为1 :1的 十二烷基硫酸钠（SDS)和磺基琥珀酸单酯二钠（A-501)，分散剂为聚乙二醇-8000以外，其 余试剂与实施例1相同。
[0063] 将120gKH-540溶于420g 90%乙醇/水溶液中，加入6(^有机蒙脱土，搅匀并浸泡 12h以上。将含有有机蒙脱土的硅烷乙醇水溶液通过离心机离心出湿有机蒙脱土固体，取 108g 湿固体，加入 60g 油酸，20g NP-20,6g SDS，6g A-501，20g PEG-8000,并加水至 1700g。 使用高速搅拌机将各组分混合均匀，制得初乳液。将初乳液经过高压均质机进行高压均质， 均质压力为80MPa，均质次数为2次，即得到有机蒙脱土乳液。
[0064] 实施例7
[0065] 除选用非离子型表面活性剂为NP-10,阴离子型表面活性剂为磺基琥珀酸单酯二 钠（A-501)，分散剂为聚乙二醇-800以外，其余试剂与实施例1相同。
[0066] 将120gKH-540溶于420g 90%乙醇/水溶液中，加入6(^有机蒙脱土，搅匀并浸泡 12h以上。将含有有机蒙脱土的硅烷乙醇水溶液通过离心机离心出湿有机蒙脱土固体，取 130g 湿固体，加入 62g 油酸，15g NP-10，12g A-501，18g PEG-800,并加水至 1700g。使用高 速搅拌机将各组分混合均匀，制得初乳液。将初乳液经过高压均质机进行高压均质，均质压 力为60MPa，均质次数为2次，即得到有机蒙脱土乳液。
[0067] 对照例1
[0068] 实验过程中除了使用去离子水浸注处理木材以外，其余条件与实施例1相同。
[0069] 实验例1有机蒙脱土乳液性能检测
[0070] 从外观、固含量、平均粒径、贮存稳定性、水稀释性5个方面检测实施例1~7的有 机蒙脱土乳液，各项结果如表1所示。
[0071] 其中，固含量的测定方法为：分别取实施例1~7中乳液各20g，放入103°C烘箱内 烘至恒重，计算烘干后剩余部分占总量的质量百分数得固含量。
[0072] 平均粒径使用Delsa Nano C型激光粒度仪进行测量。
[0073] 表1乳液性能测量结果
[0074]
【主权项】
1. 一种有机蒙脱土改性剂乳液，其特征在于，含有以下重量份的成分： 有机蒙脱土湿固体100~180份，油酸60~140份，非离子型表面活性剂15~84,阴 离子型表面活性剂5~40,聚乙二醇10~20份，水1300~1500份； 所述有机蒙脱土湿固体中，含有质量比为1 :1~5的有机蒙脱土和硅烷。
2. 根据权利要求1所述的有机蒙脱土改性剂乳液，其特征在于，所述有机蒙脱土湿固 体通过以下方法制备：将硅烷溶于质量分数为85~95%的乙醇水溶液中，加入有机蒙脱 土，有机蒙脱土在溶液中的分散浓度为2~15% ;有机蒙脱土在溶液中的浸泡时间为10~ 15h； 浸泡后将混合溶液离心分离，去除清液，取下层固体。
3. 根据权利要求2所述的有机蒙脱土改性剂乳液，其特征在于，所述有机蒙脱土在溶 液中的分散浓度为5~10%。
4. 根据权利要求1所述的有机蒙脱土改性剂乳液，其特征在于，所述硅烷为3-氨基丙 基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、y_(2, 3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷中的一 种或多种；硅烷与有机蒙脱土的质量比为1 :1~2 ; 所述非离子型表面活性剂选自壬基酚聚氧乙烯醚或辛基酚聚氧乙烯醚；所述阴离子型 表面活性剂选自阴离子聚丙烯酰胺、油酰胺基多肽羧酸钠中的一种或多种。
5. 根据权利要求1所述的有机蒙脱土改性剂乳液，其特征在于，所述聚乙二醇数均分 子量为400~8000,优选为400~2000。
6. 根据权利要求1~5任一所述的有机蒙脱土改性剂乳液，其特征在于，采用以下方法 制备： 1) 将硅烷溶于质量分数为85~95%的乙醇水溶液中，加入有机蒙脱土，使有机蒙脱土 完全浸没在溶液中；有机蒙脱土在溶液中的浸泡时间为10~15h,使用离心机溶液中进行 高速离心，去除上层清液，取下层固体为有机蒙脱土湿固体； 2) 有机蒙脱土湿固体、油酸、非离子型表面活性剂、阴离子型表面活性剂、聚乙二醇混 合，然后加入水；使用高速搅拌机将各组分混合均匀，制得初乳液； 3) 将初乳液经过高压均质机进行高压均质，均质次数为1~3次，即得到有机蒙脱土乳 液。
7. 根据权利要求6所述的有机蒙脱土改性剂乳液，其特征在于，均质的压力为20~ 80MPa〇
8. 权利要求1~7任一所述的有机蒙脱土改性剂乳液在木材改性中的应用。
9. 一种使用权利要求1~7任一所述的有机蒙脱土改性剂乳液进行木材改性的方法， 其特征在于，用水将有机蒙脱土改性剂乳液配制成4~10%固含量的乳液； 将木材置于浸注罐内先进行真空处理，真空度为〇. 01~〇. 〇5MPa，真空处理20~ 40min，然后停止真空并向浸渍罐内加入4~10%固含量的有机蒙脱土乳液，在1~3MPa的 条件下加压50~lOOmin。
10. 根据权利要求9所述的方法，其特征在于，真空加压完成后，将木材从浸渍罐内取 出，在50~80°C下干燥20~40h。
【专利摘要】本发明提供一种有机蒙脱土改性剂乳液，含有以下重量份的成分：有机蒙脱土湿固体100～180份，油酸60～140份，非离子型表面活性剂15～84，阴离子型表面活性剂5～40,聚乙二醇10～20份，水1300～1500份。本发明还提供有机蒙脱土改性剂乳液的制备和应用方法。本发明采用硅烷对有机蒙脱土进行接枝处理，使其表面接有硅烷长链，另带有氨基的硅烷能够与带有羧基的油酸发生反应，再进行乳化，制得稳定的有机蒙脱土乳液。本发明提出的有机蒙脱土乳液制备方法工艺相对简单，改性剂价格相对便宜，改性处理木材能够有效地降低吸水性，提高尺寸稳定性，力学强度等。
【IPC分类】B27K3-52
【公开号】CN104760102
【申请号】CN201510114317
【发明人】曹金珍, 刘如, 陈玉, 王望
【申请人】北京林业大学
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年3月16日