一种植物纤维阻沙固沙网表面抗老化处理剂及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于一种植物纤维阻沙固沙网的表面抗老化处理剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002]土地荒漠化是当今中国乃至世界面临的最为严重的生态问题之一，随着经济的发展、资源开发和军事工业的需要，在沙漠地区建立起来的铁路、公路、矿井等各类生产生活设施越来越多，从而风沙活动对人们的生产生活的威胁也日益严重。据了解，现阶段我国荒漠化土地、水土流失治理技术主要有飞播治沙技术、沙地封育技术、植物治沙技术、工程治沙技术和化学固沙技术等，用于工程防沙的材料主要有“草方格”、“石方格”、“塑料网”、“植物纤维网”等，其中植物纤维阻沙固沙网是集草方格的可降解和塑料网易施工等优点，在阻沙固沙发挥一定的作用。然而，由于沙漠地区的气候环境恶劣，其中年日照时间长，相应的紫外线时间也长，冷热温差变化大，风大、风沙天气多。植物纤维网抗撕裂能力差、不耐老化的缺陷制约着它的大面积推广。
【发明内容】
[0003]基于上述，本发明的目的在于提供一种植物纤维阻沙固沙网表面抗老化处理剂，通过对植物纤维阻沙固沙网进行表面处理剂喷淋，使植物纤维阻沙固沙网具有抗老化和挺度适中的性能。能使植物纤维阻沙固沙网在风沙灾害防治中发挥更大的作用。
[0004]本发明的另一目的是提供一种植物纤维阻沙固沙网表面抗老化处理剂的制备方法，
本发明的目的是通过以下技术方案来实现:
1、一种植物纤维阻沙固沙网表面抗老化处理剂，处理剂为溶剂型处理剂和水基型处理剂，其特征在于:
a溶剂型处理剂配方(按重量计)为:丁腈橡胶(2707)5份，乙酸乙酯:环己酮=9:0.5~1组成的混合溶剂50— 200份，防老剂RD0.^Γθ.25份，防水剂聚甲氧基三乙氧基硅氧烷
0.05~0.2份，纳米氧化锌/纳米二氧化娃/纳米二氧化钛0.1~0.25份，耐寒性增塑剂己二酸二辛酯0.5~0.75份；
b水基型处理剂配方(按重量计)为:45%水性成膜材料丁腈橡胶乳液/氯丁橡胶乳液/乙丙橡胶乳液100份，30%水基L-R518活性增韧剂4.5~9份，防老剂(光稳定剂)氧化锌/二氧化硅/ 二氧化钛0.9~2.25份，水性有机硅防水剂15~30份，水200~400份。
[0005]2.制备权利要求1所述溶剂型处理剂的方法，其特征是:
a将固体丁腈橡胶2707剪成碎片后，溶于乙酸乙酯和环己酮的混合溶剂中，形成均一透明的溶液；
b向a步骤所得溶液中加入抗紫外线剂纳米二氧化娃、纳米二氧化钛，或纳米氧化锌；c向a步骤所得溶液中再加入防老剂RD，耐寒性增韧剂己二酸二辛酯防水剂聚甲氧基三乙氧基硅氧烷0.05~0.2份； d将a、b步骤所得溶液以1000-1200转/分搅拌分散5min，即得到溶剂型植物纤维阻沙固沙网表面抗老化处理剂。
[0006]3.制备权利要求1所述水基型处理剂的方法，其特征是:
a在45%水性成膜材料丁腈橡胶乳液/氯丁橡胶乳液/乙丙橡胶乳液中，加入30%水基L-R518活性增韧剂，搅拌分散均匀
b向a步骤乳液中加入防老剂(光稳定剂)氧化锌/ 二氧化硅/ 二氧化钛，搅拌分散均匀；
c将将a、b步骤所得乳液以1000-1200转/分搅拌分散5min，即得到水基型植物纤维阻沙固沙网表面处理剂。
[0007]其中所述耐寒增塑剂的用量优选为成膜材料丁腈橡胶2707的12%。
[0008]上述活性增韧剂L-R518用量优选为成膜材料丁腈胶乳/氯丁胶乳/乙丙胶乳的
5% ο
[0009]本发明的优点和产生的有益效果是:
1、本发明所述植物纤维阻沙固沙网抗老化处理剂使用时，将表面处理剂经喷雾喷头横向往复地均匀的喷淋在植物纤维阻沙固沙网上，使得每平米植物纤维阻沙固沙网的喷淋量达到500?700g，然后在室温下晾干即可。
[0010]2、利用本发明处理后的植物纤维阻沙固沙网，挺度增加，并具有良好的弹性和柔韧性，不会因为网太硬而被风吹坏；使植物纤维阻沙固沙网抗老化性能大大增强，但对环境影响非常小，不会像塑料网使用后带来“白色污染”，也不会像未处理的植物纤维网使用寿命太短。此外，它还保留了植物纤维阻沙固沙网可降解、风阻小的原有技术优势。
[0011]3、本发明制备方法简单，所选用的物料均为市售产品。经处理剂喷淋的植物纤维阻沙固沙网可大面积推广应用，为我国荒漠化土地、水土流失治理发挥作用。
[0012]
【具体实施方式】
[0013]本发明结合实施例对本发明的技术方案再和详细说明:
实施例1
一种溶剂型植物纤维阻沙固沙网表面处理剂制备方法，其步骤是:
(1)将5份丁腈橡胶2707剪碎溶于100份乙酸乙酯:环己酮=9:0.5~2的混合溶剂中，形成均一透明的溶液；
(2)向上述溶液中加入0.15份纳米二氧化硅和0.20纳米二氧化钛；
(3)向上述溶液中再加入防老剂RD0..2份，耐寒性增韧剂己二酸二辛酯0.6份，防水剂聚甲基三乙氧基硅烷0.1份；
(4)将所得溶液1000-1200转/分搅拌分散5min，即得到溶剂型植物纤维阻沙固沙网表面抗老化处理剂。
[0014](5)将所得处理剂均匀的喷淋在植物纤维阻沙固沙网上，晾干；
(6)处理后的植物纤维阻沙固沙网，使用温度为常温，施工时间<6min ;(2)使用后植物纤维阻沙固沙网每平米增重25飞Og ; (3)加速老化1440小时后，强度保持率为61.2%，比未处理提高了 21.4%，七天吸水率降低到2.4%以下，远远低于未处理时的362%。
[0015]实施例2
一种水基型植物纤维阻沙固沙网表面处理剂制备方法，其步骤是:
(1)在水性成膜材料丁腈橡胶乳液/氯丁橡胶乳液/乙丙橡胶乳液至少是其中的一种的100份中，加入30%水基L-R518活性增韧剂，搅拌分散均匀
(2)将30%水基L-R518活性增韧剂7.5份加入上述乳液中，搅拌分散均匀；
(3)向上述乳液中加入1.35份防老剂(光稳定剂)氧化锌/ 二氧化硅/ 二氧化钛，20份有机硅防水剂，搅拌分散均匀；
(3)向上述溶液中加入防老剂RD0.2份，活性增韧剂和氧化锌/ 二氧化硅/ 二氧化钛中0.6份，防水剂聚甲基三乙氧基硅烷0.1份；
(4)将所得乳液以1000-1200转/分分散5min，即可得到水基型植物纤维阻沙固沙网表面处理剂。
[0016](5)将所得处理剂均匀的喷淋在植物纤维阻沙固沙网上，晾干；
(6)处理后的水基型植物纤维阻沙固沙网，使用温度为120度，施工时间<6min ;加速老化试验1440小时后，强度为保持率为63.6%，比未处理提高了 26.2%，七天吸水率降低到
4.1%，远远低于未处理的362%。
[0017]按以上配方制成的处理剂喷淋植物纤维阻沙固沙网，其特点为:(1)溶剂型使用温度为常温，水基型使用温度为120度，施工时间<6min ; (2)使用后植物纤维阻沙固沙网每平米增重25飞Og ; (3)加速老化1440小时，植物纤维阻沙固沙网的抗撕裂能力可提高20%以上；(4)样品泡水半个月吸水率不高于自身重量的5%，
为了验证植物纤维阻沙固沙网的抗老化、耐高低温、抗水性能，下面予以实验说明: 实验设备和实验方法说明:
实验内容:喷淋处理剂前后植物纤维阻沙固沙网抗老化性能对比。
[0018]实验设备:紫外老化箱GDWZ-250C。
[0019]实验条件:按JB/T 16422.3《塑料实验室光源暴露试验方法第3部分:荧光紫外灯》标准，在紫外加速老化试验箱中，用UVB管(313nm)荧光紫外灯，60°C / 8h光照、50°C /4h冷凝，循环试验2400小时，每240小时测试拉伸强度，拉伸强度试样宽度50mm、测试夹具50mm、拉伸速度 100mm/min。
[0020]实验结果:未处理的植物纤维阻沙固沙网加速老化试验1440小时后，植物纤维阻沙固沙网强度为保持率为50.4% ;实施例1加速老化试验1440小时后，植物纤维阻沙固沙网强度为保持率为61.2%，比未处理提高了 21.4%，七天吸水率降低到2.4%，远远低于未处理的362% ;实施例2加速老化试验1440小时后，植物纤维阻沙固沙网强度为保持率为63.6%，比未处理提高了 26.2%，吸水率降低到4.1%，远远低于未处理的362%。
[0021]实验结论:利用本发明所述抗老化剂处理的植物纤维阻沙固沙网的抗老化、抗水性能明显优于未处理的植物纤维阻沙固沙网，使用后可将植物纤维阻沙固沙网的抗老化性能提尚20%以上。
【主权项】
1.一种植物纤维阻沙固沙网表面抗老化处理剂，处理剂包括溶剂型处理剂和水基型处理剂，其特征在于: a溶剂型处理剂配方(按重量计)为:丁腈橡胶(2707)5份，乙酸乙酯:环己酮=9:0.5~1组成的混合溶剂50— 200份，防老剂RD0.^Γθ.25份，防水剂聚甲氧基三乙氧基硅氧烷0.05~0.2份，纳米氧化锌/纳米二氧化娃/纳米二氧化钛0.1~0.25份，耐寒性增塑剂己二酸二辛酯0.5~0.75份； b水基型配方为:45%水性成膜材料丁腈橡胶乳液/氯丁橡胶乳液/乙丙橡胶乳液中100份，30%水基L-R518活性增韧剂4.5~9份，防老剂(光稳定剂)氧化锌/ 二氧化硅/ 二氧化钛0.9~2.25份，水性有机硅防水剂15~30份，水200~400份。2.制备权利要求1所述溶剂型处理剂的方法，其特征是: a将固体丁腈橡胶2707剪成碎片后，溶于乙酸乙酯和环己酮的混合溶剂中，形成均一透明的溶液； b向a步骤所得溶液中加入抗紫外线剂纳米二氧化娃、纳米二氧化钛，或纳米氧化锌； c向a步骤所得溶液中再加入防老剂RD，耐寒性增韧剂己二酸二辛酯，防水剂聚甲氧基三乙氧基硅氧烷； d将a、b步骤所得溶液以1000-1200转/分搅拌分散5min，即得到溶剂型植物纤维阻沙固沙网表面抗老化处理剂。3.根据权利要求2所述一种水基型处理剂的制备方法，其特征是上述耐寒增塑剂的用量优选为成膜材料丁腈橡胶2707的12%。4.制备权利要求1所述水基型处理剂的方法，其特征是: a在水性成膜材料丁腈橡胶乳液/氯丁橡胶乳液/乙丙橡胶乳液中，加入30%水基L-R518活性增韧剂，搅拌分散均匀 b向a步骤乳液中加入防老剂氧化锌/ 二氧化硅/ 二氧化钛，搅拌分散均匀；c将将a、b步骤所得乳液以1000-1200转/分搅拌分散5min，即可得到水基型植物纤维阻沙固沙网表面处理剂。5.根据权利要求4所述一种水基型处理剂的制备方法，其特征是水基L-R518活性增韧剂L-R518用量优选为水性成膜材料丁腈橡胶乳液/氯丁橡胶乳液/乙丙橡胶乳液的5%。
【专利摘要】本发明属于一种植物纤维阻沙固沙网表面抗老化处理剂及其制备方法。处理剂分为溶剂型处理剂和水基型处理剂。该处理剂是一种由成膜材料丁腈橡胶、丁腈胶乳或氯丁胶乳以及乙丙胶乳中的一种或几种，混合溶剂或水、抗老化剂、防水剂、耐寒性增韧剂等助剂组成的液体，是将丁腈橡胶溶于混合溶剂中，再加入适量的其他助剂制备而成。本发明在保留植物纤维阻沙固沙网可降解、风阻小等技术优势的同时，赋予了抗老化、耐高低温、耐水、抗撕裂等性能。有效解决植物纤维阻沙固沙网不耐老化、力学性能差等缺陷和使用寿命短的不足，有效降低该产品的综合成本，为大面积推广提供了技术支撑。
【IPC分类】D06M11/44, D06M11/79, D06M15/693, D06M101/04, D06M13/224, D06M11/46, D06M13/127, D06M15/643
【公开号】CN105064043
【申请号】CN201510436120
【发明人】屈建军, 赖俊华, 王彦奎, 肖建华
【申请人】中国科学院寒区旱区环境与工程研究所
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年7月21日