[01268772]环保抗菌木质地板的研究

项目名称：环保抗菌木质地板的研究

项目来源：2013年吉林省科技发展计划项目。

项目背景：吉林省林业科技中长期发展规划（2011-2020）中针对林产工业产业链条短、加工层次低、竞争能力弱等问题，以提高木材资源利用效率为目标，加快构建工艺先进、清洁安全、高附加值的现代木材加工技术体系。改造优化传统木材加工格局，变初加工为精深加工，变初级产品为高端产品，走低消耗、少排放、高产出、可持续发展之路。未来十年，全省围绕木材深加工开发新技术40项，新产品50种，提高产品附加值20%以上。其中木材及其制品功能性处理技术主要开展木材及其制品（刨花板、纤维板、胶合板、地板、木质型材、木门等）的阻燃、防腐、防虫、防水等功能性处理关键技术研究，拓宽应用领域，提高附加值及使用寿命，在多功能处理剂的研发与现有生产工艺更新改造等方面，形成与之相配套的技术体系和生产设备。

技术原理及性能指标：本课题通过筛选不同的抗菌剂，并采用复配技术，使之与三聚氰胺甲醛树脂、涂料等混合，用于木质地板表面装饰。

通过大量试验，选择无机银类纳米杀菌剂和纳米光催化剂TiO2，通过使用化学助剂与机械高速剪切分散结合的方法制成乳液，再按一定比例分别添加进MUF树脂及涂料中 ，通过机械分散方式 ，制得均匀分散的混合物，通过浸渍、烘干、热压、涂饰等手段 ，制得抗菌型三聚氰胺浸渍纸及抗菌型三聚氰胺浸渍单板饰面复合材料或抗菌涂层，并检测饰面板的物理力学和抗菌性能抗菌实木复合地板的表面因含有无机银类纳米杀菌剂或纳米光催化剂TiO2等抗菌剂，使之具有一定的抗菌性能，进而提高其附加值。

同时，针对以小径木、抚育材、低质材、采伐及加工剩余物为原料经板材加工、汽蒸软化、刨光、精截、湿胶合重组集成木方、预热、刨切、单板干燥等工序，生产实木复合地板表板，实现小材大用、劣材优用、提高附加值、达到高值化利用的目的。

主要技术指标：

1)抗菌性能：抗细菌性能≥99%，符合国家行业标准“木（竹）质地板抗菌性能检测方法与抗菌效果”（LY/T 1926-2010）“行业标准I级（强抗细菌级）。

2)抗霉菌性能：0级（强抗霉菌级，即显微镜下（放大50倍）下观察未见生长）。

技术的创造性与先进性：该项目主要通过制备三聚氰胺甲醛树脂浸渍抗菌薄木，采用抗菌薄木对木质地板进行饰面加工，使之具有抗菌性能利用纳米颗粒的自洁性，在地板生产中引入无机纳米银颗粒，通过接触杀菌，抑制在材料表面的微生物繁殖。

明确不同纳米颗粒对菌群的影响机制，进而在源头上阻止细菌的产生，提高地板的抗菌性能。利用在地板中引入纳米TiO2，利用纳米二氧化钛在光催化作用下使细菌分解而达到长效抗菌效果。

技术的成熟程度，适用范围和安全性：该技术在三聚氰胺浸渍纸的基础上，通过足记树脂固化后的韧性，加入抗菌剂等措施，使制品表面具有抗菌性能，完全适应实际生产需求。纳米TiO2毒性低，安全性高，抗菌能力强，作用效果持久;银离子Ag+抗菌具有广谱性、作用效率高、不易产生抗药性，因此Ag+和纳米TiO2作为抗菌材料的应用研究一直较为活跃，在环保方面都显示了乐观的应用前景，已成为新一代的无机抗菌净化首选材料。

但是，TiO2抗菌剂存在着光生电子-空穴对易复合、Ag+抗菌剂存在着易转化为氧化银（Ag2O）使产品变色等缺点，影响杀菌效果和稳定性能。

在这种情况下，载银纳米TiO2抗菌剂不仅结合了前两者的优点，而且避免了相关缺点，表现出显著的优越性，具有抗菌性能稳定、杀菌作用时间长、受光线的影响小、使用方便等优点。

应用情况及存在的问题：目前该技术正在企业试用中，目前存在的主要问题是制品表面的耐磨性能略低，需要进一步完善。