什么是生物质漆

表面炭化木采用氧焊枪烧烤，使木材表面具有一层很薄的炭化层，可以更加凸显表面凹凸的木纹，使其显得更加立体，是一种常用的碳化木，也叫工艺炭化木、炭烧木等，在市场上很受欢迎，表面碳化木将木材进行碳化处理，稳定性很高，具有耐潮、防腐、防虫等功能，而且其表面有一层碳化层，使用寿命较长，表面立体的木纹装饰纹理也是清晰、古朴典雅，用在室外是可以的，尤其适合于户外墙板、户外家具、户外地板、户外木门、木百叶窗、沙滩护栏、户外秋干、木屋等场所。

碳化木绿色环保，安全耐久，室内室外使用都是可以的，，不过由于室外条件相对差一些，因此在使用的时候要注意以下事项∶

1、室外使用的碳化木要求碳化温度高一些，这样碳化木的稳定性更好。

2、户外碳化木要注意远离接触土壤和浸泡水的环境，如果要接触土壤必须做毒土层或者做沥青层隔离土壤。3、户外级碳化木不推荐用于承载构件。

4、在户外使用的碳化木有必要进行刷漆处理，刷漆时应先四面油漆再在室外安装，安装后再涂第二遍油漆，使用的油漆建议是抗紫外线户外漆，慎用生物质涂料。

5、户外安装炭化木需要用到连接件，为了减少木材变色，建议使用不锈钢的钉子，以带大头的钉子为宜，钉孔时还要注意做好防进水措施，可以先打孔再钉孔安装。

6、户外炭化木应该每年清洗和检查，及时对损坏的地方进行修补。

一般在2-3年左右吧，会有衰退期的，主要看里面负离子发生用的什么材料了。像安娜奥这种用的天然矿物应该维持时间会比较长，10年左右吧。也不是说骗人的，负离子功效是有的，就是看商家是真材实料还是忽悠人的了

生漆是漆树的分泌物，主要由漆酚、漆酶、树胶质(多糖)、糖蛋白以及水分、金属离子等物质组成，是一种w/o型乳液分散体系，能在常温下由漆酶催化固化成膜的唯一天然绿色涂料。生漆漆膜坚硬光亮、具有耐腐、耐磨、耐酸、耐溶剂、耐热、隔水和绝缘性好等良好性能。但是由于生漆中含有大量漆酚，导致生漆存在一些缺点，如对人体有严重的过敏毒性，另外生漆干燥时间长，黏度大，不易施工，耐碱性、耐候性差，对金属附着力不好，必须在特定的温湿条件下才能干燥等，因而严重地限制了它的应用范围。针对生漆性能的缺陷，有必要对其进行改性。

植物油是廉价而来源广泛的可再生原料，其主要成分是脂肪酸甘油酯，具有疏水性由于石油资源的和环保意识的加强，含羟基的植物油或羟基化的植物油作为多元醇用于制备聚氨酯，成为近年来发展的一种新型高分子材料。目前国内外将植物油制备的聚氨酯溶液与生漆混合，为生漆复合涂料提供一种新思路。但目前使用较多的是蓖麻油、亚麻油、大豆油等，其主要存在复合涂料的漆膜表干时间长、施工周期长的问题。如cn104073144a中将松节油通过改性制备出萜烯基环氧树脂多元醇乳液，再将该乳液与亲水改性的聚异氰酸酯混合均匀，加入生漆，以水分散为一定固含量的生漆复合双组份萜烯基水性聚氨酯乳液。但是该专利的复合涂料的漆膜表干时间长，综合性能还有待进一步提高且施工周期长。

技术实现要素：

针对现有技术的缺陷和不足，提出了一种环氧桐油基水性聚氨酯改性生漆及其制备方法，利用生物质桐油资源对生漆进行改性，开发一种操作简单、成本低、综合性能优良的改性生漆，解决目前的改进生漆综合性能低、漆膜表干时间长的问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案予以实现：

一种环氧桐油基水性聚氨酯改性生漆的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，将桐油、石油醚和甲酸按照质量比为12:13:0.5～2的比例混合后，再加入过氧化氢和磷酸的混合物，在20～50℃下反应2～3h，分离所得油层为环氧桐油；将所得环氧桐油与二乙醇胺混合，在70～90℃反应2～10h后冷却至室温，再加入扩链剂，升温至50～80℃时加入二异氰酸酯反应2～10h，得到环氧桐油基水性聚氨酯溶液；

其中，过氧化氢的体积和磷酸的质量比例为23：1，磷酸的质量为桐油质量的1％；二乙醇胺与环氧桐油的摩尔比为氨基：环氧基＝1.1：1；扩链剂与二乙醇胺的摩尔比为0.1～1：1；二异氰酸酯为二乙醇胺摩尔比的1～3：1；

步骤2：将生漆与环氧桐油基水性聚氨酯按照质量比为1:0.5～2的比例混合，得到环氧桐油基水性聚氨酯改性生漆。

优选的，所述的扩链剂为1,4-丁二醇或一缩二乙二醇。

优选的，所述的二异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯、2，4-甲苯二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯或六亚甲基二异氰酸酯。

优选的，所述的过氧化氢和磷酸的混合物的加入速度为20～25滴/min；二乙醇胺的滴加速度为每分钟10～60滴/min；二异氰酸酯的滴加速度为5～20滴/min。

优选的，在环氧桐油与二乙醇胺混合过程中，将环氧桐油加热至30～70℃时加入二乙醇胺，再升温至70～90℃下反应2～10h。

本发明还公开了上述制备方法制备的环氧桐油基水性聚氨酯改性生漆。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明的改性生漆涂膜干燥后相比于生漆漆膜具有颜色浅化、透明度高、耐溶剂、耐水、耐酸碱、耐老化等、硬度高、柔韧性好，附着力强和耐冲击性能高的特性。而且该改性生漆过敏性低，燥性好，施工方便。

具体实施方式

本发明利用环氧桐油与二乙醇胺先制成环氧桐油基多元醇，再与二异氰酸酯制备环氧桐油质基水性聚氨酯乳液，然后将生漆与本发明的环氧桐油基水性聚氨酯按照一定比例混合均匀，通过空气中自氧化聚合得到高度交联网状聚合的漆膜。

其中，本发明所制备的环氧桐油基水性聚氨脂结构式如式(1)所示，制成的环氧桐油基多元醇具有叔胺基，可促使二异氰酸酯的反应进行，免去了有机锡类催化剂的使用。

在经过上述步骤1的反应后，用去离子水将环氧桐油基水性聚氨稀释至固含量为50％～80％，搅拌30min，用冰醋酸调节ph至5～7，再用减压蒸馏去除丙酮得到环氧桐油基水性聚氨酯乳液，此时制备出的水性聚氨脂溶液是稳定的，备用在下一步与生漆复合配比就可以了。

另外，为了测试本发明制备的改性生漆的性能，将制备的改性生漆涂布在载玻片上，置于温度25℃～40℃，相对湿度40％～80％的恒温恒湿箱中0.5～12h，观察涂膜的表干时间和实干时间，测定漆膜硬度、柔韧性、耐冲击性等。

以下给出本发明的具体实施例，需要说明的是本发明并不局限于以下具体实施例中，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本发明的保护范围。

实施例1

步骤1，环氧桐油基水性聚氨酯乳液的制备：

取桐油44g，50g石油醚，3.6g甲酸加入到带有电动搅拌、温度计、滴液漏斗、冷凝管的四口反应瓶中并将其置于25℃的恒温水浴。室温搅拌分散均匀后，以每分钟20滴的速度滴加由10.2ml的过氧化氢和0.44g的磷酸催化剂的混合物。由于该反应过程中有放热现象，所以一定要严格控制滴加的速度，以保证体系温度基本保持平稳。待滴加完毕且温度平稳后，将体系温度调至40℃，反应一定2h后停止，将反应混合物用饱和碳酸氢钠中和至中性，分液漏斗分去水层，油层再用饱和氯化钠洗涤，无水硫酸钠干燥，减压蒸去溶剂，得浅黄色油状物即为环氧桐油，环氧值8.12％。

将10g的上述制备的环氧桐油加入反应瓶中，开启搅拌，升温至40℃时，取5.3g的二乙醇胺，以每分钟10滴的速度开始滴加，升温至70℃，反应5h结束，冷却至室温，加入2.23g的1,4-丁二醇扩链剂，升温至80℃，开始滴加33.8g的异佛尔酮二异氰酸酯，反应4h结束。期间用丙酮调节粘度。反应结束后，用一定量的去离子水稀释至固含量为60％，搅拌30min，再用冰醋酸调节ph至5～7，再用减压蒸馏去除丙酮，得到环氧桐油基水性聚氨酯乳液。

步骤2，改性生漆的制备：

将10g生漆与5g上述环氧桐油基水性聚氨酯乳液混合，涂布在载玻片上，置于温度25℃，相对湿度80％的恒温恒湿箱中成膜。下表1为改性生漆漆膜的性能指标。

表1实施例1的改性生漆的技术指标

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于：加入37.9g的二苯基甲烷二异氰酸酯。

本实施例制备得到的改性生漆的性能测试结果与实施例1基本相同。

实施例3

本实施例与实施例1的区别在于：使用二苯基甲烷二异氰酸酯替换异佛尔酮二异氰酸酯。

本实施例制备得到的改性生漆的性能测试结果与实施例1基本相同。

实施例4

本实施例与实施例1的区别在于：使用甲苯二异氰酸酯替换异佛尔酮二异氰酸酯。

本实施例制备得到的改性生漆的性能测试结果与实施例1基本相同。

实施例5

本实施例与实施例1的区别在于：使用六亚甲基二异氰酸酯替换异佛尔酮二异氰酸酯。

本实施例制备得到的改性生漆的性能测试结果与实施例1基本相同。

实施例6

本实施例与实施例1的区别在于：扩链剂使用一缩二乙二醇。

本实施例制备得到的改性生漆的性能测试结果与实施例1基本相同。

实施例7

本实施例与实施例1的区别在于：将10g生漆与20g上述环氧桐油基水性聚氨酯乳液混合，涂膜后，在温度25℃，相对湿度80％的条件下成膜。下表2为改性生漆漆膜的性能指标。

表2实施例7的改性生漆的技术指标

实施例8

本实施例与实施例1的区别在于：将10g生漆与10g上述环氧桐油基水性聚氨酯乳液混合，涂膜后，在温度25℃，相对湿度80％的条件下成膜。下表3为改性生漆漆膜的性能指标。

表3实施例8的改性生漆的技术指标

对比例1

本对比例与实施例1的区别在于：将3g生漆与10g的环氧桐油基水性聚氨酯乳液混合。下表4为本对比例制备的改性生漆漆膜的性能指标。

表4对比例1改性生漆的性能指标

潍坊市人民医院（潍坊市传染病医院）因涉嫌未按照排污许可证规定制定自行监测方案并开展自行监测的违法行为处以8.75万元罚款。

未按照排污许可证规定，对天然气锅炉排放的废气，每月开展《中华人民共和国大气污染防治法》 第十三条 制定燃煤、石油焦、生物质燃料、涂料等含挥发性有机物的产品、烟花爆竹以及锅炉等产品的质量标准，应当明确大气环境保护要求。制定燃油质量标准，应当符合国家大气污染物控制要求，并与国家机动车船、非道路移动机械大气污染物排放标准相互衔接，同步实施。前款所称非道路移动机械，是指装配有发动机的移动机械和可运输工业设备。

天然气充分燃烧排出的主要是水、二氧化碳和氮氧化物，不充分燃烧的情况下，会产生一氧化碳。一氧化碳可通过呼吸进入人体与血液中的血红蛋白结合，阻碍血红蛋白对氧的结合使人体缺氧，发生窒息。因此，燃气锅炉的废气处理，必需用烟囱将废气从室内引出，排放到室外环境中。

《中华人民共和国大气污染防治法》 第十三条 制定燃煤、石油焦、生物质燃料、涂料等含挥发性有机物的产品、烟花爆竹以及锅炉等产品的质量标准，应当明确大气环境保护要求。制定燃油质量标准，应当符合国家大气污染物控制要求，并与国家机动车船、非道路移动机械大气污染物排放标准相互衔接，同步实施。前款所称非道路移动机械，是指装配有发动机的移动机械和可运输工业设备。

第二十条 企业事业单位和其他生产经营者向大气排放污染物的，应当依照法律法规和国务院生态环境主管部门的规定设置大气污染物排放口。禁止通过偷排、篡改或者伪造监测数据、以逃避现场检查为目的的临时停产、非紧急情况下开启应急排放通道、不正常运行大气污染防治设施等逃避监管的方式排放大气污染物。

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