本发明属于空气净化技术领域，具体涉及一种板材封闭剂及其制备方法与应用。
背景技术：
随着社会经济的快速发展和生活水平的不断提高，伴随着的环境污染也越来越严重。尤其是装潢材料、家具、烟草、家电等造成的室内环境污染问题，业已成为影响人类健康的一大杀手。因此，急需开发出一种具有降解空气中挥发性有机物且无公害无副作用的空气净化剂，以满足人们对生活、工作等室内场所的空气质量的要求。胶合板、刨花板、中密度纤维板等木质材料及其制成的家具、建材中，往往含有大量甲醛系胶粘剂，近年来由于甲醛引起的各种疾病，甲醛已被世界卫生组织公认为致癌及至畸的物质，然后，由于甲醛陈本低廉且制造容易，目前仍在各种建筑、装修及装饰材料中广泛应用。随着房屋的气密性变高，甲醛系胶粘剂会从上述家具、建材中释放出来，其释放时间长达3-5年，甚至更长，因此，即使开窗通风1-3个月或半年，入住后仍将长期处于含有危害身体健康的甲醛环境中，对居住着健康造成严重威胁。
封闭剂是一种较为有效的从源头阻止甲醛释放的空气净化剂，将其喷施与板材家具或建材的表面，可形成一层封闭膜，阻挡板材家具中甲醛的释放。然而，传统的封闭剂产品一般由酚醛树脂和相关助剂配置而成，然而酚醛树脂属于热固性树脂，其配置而成的封闭剂喷施与板材表面固化后，其强度和脆性都很高，易出现裂缝等现象，不能具有很好的密封性，同时其附着力也较差。
技术实现要素：
针对上述现有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种板材封闭剂及其制备方法与应用。将苯酚、甲醛在酸性环境下加热反应制备成酚醛树脂，然后加入聚乙二醇对酚醛树脂进行改性，真空脱水后制备得到聚乙二醇改性酚醛树脂，将聚乙二醇改性酚醛树脂、分散剂、成膜助剂、表面活性剂和去离子水混配制备成封闭剂产品。该封闭剂制备过程简单易行，易于工业化生产。该封闭剂产品由于用聚乙二醇改性酚醛树脂替代传统酚醛树脂，改性后的酚醛树脂其固化后的脆性明显降低，其韧性和附着力增强，固化速度快，成膜密闭性强，封闭效果好。
本发明的技术方案为：
一种板材封闭剂的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)将苯酚和固体甲醛加入反应器中，然后加入乙酸水溶液，加热反应60-120分钟，然后加入聚乙二醇，继续保温反应100-150分钟，真空脱水，降温至室温得到聚乙二醇改性酚醛树脂；
(2)将聚乙二醇改性酚醛树脂、分散剂和去离子水混合搅拌10-50分钟制成分散液；
(3)将成膜助剂、表面活性剂和去离子水混合搅拌5-10分钟制成预混液；
(4)将步骤(3)的预混液加入到步骤(2)的分散液中，搅拌混合均匀得到封闭剂。
优选地，步骤(1)中苯酚和固体甲醛的摩尔比为1:1.5-2.5。
优选地，步骤(1)中加入乙酸水溶液至ph值为2-3。
优选地，步骤(1)中加热反应和保温反应的温度为100-120℃。
优选地，步骤(1)中聚乙二醇分子量为1000-2000，其加入量为苯酚重量的2-4％。
优选地，步骤(2)中各组分加入量为：聚乙二醇改性酚醛树脂20-28重量份，分散剂5-8重量份、去离子水65-75重量份，分散剂为三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、焦磷酸钠、十二烷基硫酸钠、聚丙烯酰胺、脂肪酸聚乙二醇酯中的至少一种。
优选地，步骤(3)中各组分加入量为：成膜助剂1-3重量份、表面活性剂0.5-1重量份、去离子水96-99重量份，成膜助剂为甲基纤维素、聚乙烯醇、聚乙烯比咯烷酮中的一种，表面活性剂为直链烷基苯磺酸钠或者α-烯基磺酸钠。
优选地，步骤(4)中预混液和分散液的体积比为5-12:3-10，搅拌时间为20-40分钟。
上述制备方法制备得到的板材封闭剂。
上述板材封闭剂在空气净化领域的应用，具体方法为：将家具表面擦洗干净后，将封闭剂涂刷在家具表面。
本发明的有益效果如下：
本发明封闭剂制备过程简单易行，易于工业化生产。该封闭剂产品用聚乙二醇改性酚醛树脂替代传统酚醛树脂，改性后的酚醛树脂其固化后的脆性明显降低，其韧性和附着力增强，固化速度快，成膜密闭性强，封闭效果好，甲醛净化效果明显。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，对本发明的技术方案作进一步的详细说明，但不构成对本发明的任何限制。
实施例1
一种板材封闭剂的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)将苯酚和固体甲醛按照摩尔比1:2加入反应釜中，然后加入乙酸水溶液至ph值为2.5，加热至110℃，使其反应80分钟，然后加入占苯酚重量2％的分子量为1000的聚乙二醇，保持同样的温度反应120分钟，真空脱水30分钟使其含水量在2％以内，降温至室温得到聚乙二醇改性酚醛树脂；
(2)在一搅拌釜中加入25重量份聚乙二醇改性酚醛树脂、8重量份分散剂六偏磷酸钠和67重量份去离子水，混合搅拌30分钟制成分散液；
(3)在另一搅拌釜中加入2.5重量份成膜助剂甲基纤维素、0.8重量份表面活性剂直链烷基苯磺酸钠和96.7重量份去离子水，混合搅拌5分钟制成预混液；
(4)将预混液加入到分散液中，其中预混液和分散液的体积比为5:6，在高速分散机强力搅拌20分钟得到封闭剂产品。
在2间新装修的100平方米房间a和b内，摆放相同的新购板材家具，先用甲醛检测仪分别快速检测2个房间内甲醛含量；然后在房间a中，将要喷涂封闭剂的家具表面擦洗干净，用干净的刷子将本实施例制备的封闭剂涂刷在裸板、柜子家具的接缝处以及背面，房间b不做任何处理，然后将房间a和b关闭门窗，放置24小时，再用甲醛检测仪快速检测房间a和b的甲醛含量，计算出本实施例封闭剂的甲醛净化率为97.8％，且涂刷的封闭剂没有出现开裂脱落现象。
实施例2
一种板材封闭剂的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)将苯酚和固体甲醛按照摩尔比1:1.5加入反应釜中，然后加入乙酸水溶液至ph值为3，加热至110℃，使其反应100分钟，然后加入占苯酚重量3％的分子量为1200的聚乙二醇，保持同样的温度反应120分钟，真空脱水30分钟使其含水量在2％以内，降温至室温得到聚乙二醇改性酚醛树脂；
(2)在一搅拌釜中加入22重量份聚乙二醇改性酚醛树脂、8重量份分散剂聚丙烯酰胺和70重量份去离子水，混合搅拌45分钟制成分散液；
(3)在另一搅拌釜中加入2重量份成膜助剂聚乙烯比咯烷酮、1重量份表面活性剂α-烯基磺酸钠和97重量份去离子水，混合搅拌10分钟制成预混液；
(4)将预混液加入到分散液中，其中预混液和分散液的体积比为7:10，在高速分散机强力搅拌30分钟得到封闭剂产品。
在2间新装修的100平方米房间a和b内，摆放相同的新购板材家具，先用甲醛检测仪分别快速检测2个房间内甲醛含量；然后在房间a中，将要喷涂封闭剂的家具表面擦洗干净，用干净的刷子将本实施例制备的封闭剂涂刷在裸板、柜子家具的接缝处以及背面，房间b不做任何处理，然后将房间a和b关闭门窗，放置24小时，再用甲醛检测仪快速检测房间a和b的甲醛含量，计算出本实施例封闭剂的甲醛净化率为98.3％，且涂刷的封闭剂没有出现开裂脱落现象。
实施例3
一种板材封闭剂的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)将苯酚和固体甲醛按照摩尔比1:2.5加入反应釜中，然后加入乙酸水溶液至ph值为3，加热至100℃，使其反应120分钟，然后加入占苯酚重量3.5％的分子量为1800的聚乙二醇，保持同样的温度反应120分钟，真空脱水30分钟使其含水量在2％以内，降温至室温得到聚乙二醇改性酚醛树脂；
(2)在一搅拌釜中加入28重量份聚乙二醇改性酚醛树脂、5重量份分散剂三聚磷酸钠和67重量份去离子水，混合搅拌35分钟制成分散液；
(3)在另一搅拌釜中加入2重量份成膜助剂聚乙烯醇、0.8重量份表面活性剂直链烷基苯磺酸钠和97.2重量份去离子水，混合搅拌10分钟制成预混液；
(4)将预混液加入到分散液中，其中预混液和分散液的体积比为10:7，在高速分散机强力搅拌40分钟得到封闭剂产品。
在2间新装修的100平方米房间a和b内，摆放相同的新购板材家具，先用甲醛检测仪分别快速检测2个房间内甲醛含量；然后在房间a中，将要喷涂封闭剂的家具表面擦洗干净，用干净的刷子将本实施例制备的封闭剂涂刷在裸板、柜子家具的接缝处以及背面，房间b不做任何处理，然后将房间a和b关闭门窗，放置24小时，再用甲醛检测仪快速检测房间a和b的甲醛含量，计算出本实施例封闭剂的甲醛净化率为98.5％，且涂刷的封闭剂没有出现开裂脱落现象。
实施例4
一种板材封闭剂的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)将苯酚和固体甲醛按照摩尔比1:2.5加入反应釜中，然后加入乙酸水溶液至ph值为2.5，加热至110℃，使其反应110分钟，然后加入占苯酚重量3％的分子量为1500的聚乙二醇，保持同样的温度反应120分钟，真空脱水30分钟使其含水量在2％以内，降温至室温得到聚乙二醇改性酚醛树脂；
(2)在一搅拌釜中加入28重量份聚乙二醇改性酚醛树脂、6重量份分散剂脂肪酸乙二醇酯和66重量份去离子水，混合搅拌30分钟制成分散液；
(3)在另一搅拌釜中加入1重量份成膜助剂聚乙烯醇、0.8重量份表面活性剂直链烷基苯磺酸钠和98.2重量份去离子水，混合搅拌5分钟制成预混液；
(4)将预混液加入到分散液中，其中预混液和分散液的体积比为8:9，在高速分散机强力搅拌30分钟得到封闭剂产品。
在2间新装修的100平方米房间a和b内，摆放相同的新购板材家具，先用甲醛检测仪分别快速检测2个房间内甲醛含量；然后在房间a中，将要喷涂封闭剂的家具表面擦洗干净，用干净的刷子将本实施例制备的封闭剂涂刷在裸板、柜子家具的接缝处以及背面，房间b不做任何处理，然后将房间a和b关闭门窗，放置24小时，再用甲醛检测仪快速检测房间a和b的甲醛含量，计算出本实施例封闭剂的甲醛净化率为97.9％，且涂刷的封闭剂没有出现开裂脱落现象。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其它的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。