本發(fā)明屬于涂料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種水性木器涂料，尤其涉及一種防蟲水性木器涂料。
背景技術(shù)：
木器涂料作為涂料工業(yè)的重要組成部分，主要應(yīng)用在家具、門窗、地板、木質(zhì)樂器、玩具等等。木器涂料分為溶劑性涂料和水性涂料，溶劑性涂料具有優(yōu)良的流平性，漆膜平滑，強(qiáng)滲透性，漆膜附著力好，光澤度豐滿，硬度高，但溶劑性涂料由于含有40％-70％的有機(jī)溶劑，在涂裝過程中會揮發(fā)到周邊環(huán)境和大氣中，嚴(yán)重危害環(huán)境和人類健康。鑒于溶劑型涂料的危害，科研工作者研制出新型水性涂料。用水來取代有機(jī)溶劑，從根本上解決溶劑型涂料對人體和環(huán)境的危害，這是水性涂料最大的優(yōu)勢。另外由于降低了溶劑含量，也減少了火災(zāi)隱患。因此，水性涂料是木器涂料發(fā)展的必然趨勢。
除蟲菊的花瓣是提取天然除蟲菊素的原料，以提取的除蟲菊素來制造殺蟲劑，用于農(nóng)業(yè)、衛(wèi)生等領(lǐng)域的害蟲防冶。這種純天然有機(jī)殺蟲劑與各種人工合成的殺蟲劑相比，它具有高效、低毒、無內(nèi)吸作用，對人和溫血動物低毒，導(dǎo)致當(dāng)今世界各主要工業(yè)國把除蟲菊列為研究的重要對象，這與除蟲菊素的有利特性是分不開的。
除蟲菊素的提取方法有多種，如沙氏提取法、超聲波法、超臨界提取法、微波法等。中國專利971104700公開了一種除蟲菊酯提取工藝，采用超臨界流體萃取技術(shù)，將超臨界流體與除蟲菊原料加入提取器中，在萃取壓力110-180bar、萃取溫度30-50℃條件下萃取2-3小時；然后再將超臨界流體與提取物導(dǎo)入分離器，改變壓力為5-40 bar、溫度為30-45℃進(jìn)行分離。本發(fā)明所采用提取方法，提取率高，提取速度快，但是總處理量較小，且由于二氧化碳在超臨界狀態(tài)時其滲透力極強(qiáng)，除蟲菊花中的蠟質(zhì)、脂肪酸、鞣質(zhì)酸等雜質(zhì)也被溶解提取出來，降低了除蟲菊素純度。中國專利CN1657518A公開了一種在微波輻射條件下用有機(jī)溶劑萃取除蟲菊酯的方法，具有工藝路線簡單，萃取時間短，溶劑用量少、溶劑回收率高和產(chǎn)品提取率高的優(yōu)點(diǎn)，但是微波萃取的溶劑易揮發(fā)浪費(fèi)，且過多劑量微波輻射會導(dǎo)致除蟲菊素部分降解。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明提供了一種防蟲水性木器涂料，采用負(fù)載除蟲菊素的殼聚糖作防蟲劑，具有低毒安全、高效和穩(wěn)定性高的特點(diǎn)。
本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：
一種防蟲水性木器涂料，由以下重量份數(shù)組成：苯丙乳液20-25份、防蟲劑8-10份、分散劑1-2份、消泡劑0.8-1.5份、成膜助劑1-3份、二苯甲酮0.5-1.5份和水59-66份；
所述防蟲劑為載除蟲菊素的殼聚糖，其制備方法為：
將除蟲菊素溶于乙醇中，制得除蟲菊素-乙醇溶液，將殼聚糖溶于3wt%醋酸水溶液中，制得殼聚糖水溶液，將除蟲菊素-乙醇溶液與殼聚糖水溶液混合均勻，經(jīng)噴霧干燥得載除蟲菊素的殼聚糖。
作為優(yōu)選，所述分散劑為聚羧酸鈉鹽型分散劑或丙烯酸共聚物銨鹽。
作為優(yōu)選，所述消泡劑為聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚或聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚。
作為優(yōu)選，所述成膜助劑為丙二醇丁醚或丙二醇甲醚醋酸酯。
作為優(yōu)選，所述除蟲菊素與乙醇的質(zhì)量比為1：4-6，所述殼聚糖與3wt%醋酸水溶液質(zhì)量比為1：15-20，所述除蟲菊素-乙醇溶液與殼聚糖水溶液質(zhì)量比為1：4-6。
作為優(yōu)選，所述除蟲菊素的提取方法包括如下步驟：
(1) 將除蟲菊花瓣于95~105℃下干燥20~30分鐘后，粉碎過80~100目篩得除蟲菊花粉末；除蟲菊花瓣干燥溫度95~105℃最佳，烘干溫度過低，所需烘干時間過長，會導(dǎo)致除蟲菊素部分氧化；烘干溫度過高，烘干時間過長，則會導(dǎo)致除蟲菊素降解失效。
(2) 將除蟲菊花粉末、纖維素酶和混合溶劑置于索氏抽提器中，加熱至回流，同時采用紫外光照射40~60min后，繼續(xù)回流4~6小時后取抽提液待用；所述混合溶劑為乙酸乙酯和正辛烷，二者質(zhì)量比為1：0.5~0.8。
除蟲菊花粉末中含有大量多糖，纖維素酶的加入有助于多糖鏈分解，細(xì)胞壁破裂，有助于除蟲菊花素釋放出并溶入混合溶劑中。紫外光照射能有效增加除蟲菊花素在混合溶劑中的溶解速度和溶解率，提高提取率。
溶劑的選擇需要對除蟲菊素具有較強(qiáng)的溶解能力，同時介電常數(shù)較小，能充分發(fā)揮紫外光的促進(jìn)溶解作用。
(3) 將抽提液蒸餾分別收集75~80℃和122~130℃餾分，余物即為所需除蟲菊素。餾分分別收集有利于溶劑回收，回收的溶劑可用于二次使用，減少廢液排放，降低生產(chǎn)成本。
更優(yōu)選，步驟(2)中所述除蟲菊花粉末含水量為5~7%，水是介電常數(shù)較大的物質(zhì)，可以有效地吸收紫外光能轉(zhuǎn)化為熱能，而除蟲菊素對熱敏感，超過一定溫度就分解，故紫外光協(xié)助萃取除蟲菊素時，菊花的水份最好控制在5~7%為宜，水份若高7％時，則混合溶劑對萃取除蟲菊的能力有所降低。而且因水份多，溫度上升快，超過臨界分解溫度，亦使除蟲菊素提取率降低。
更優(yōu)選，步驟(2)中所述除蟲菊花粉末、纖維素酶和混合溶劑的質(zhì)量比為1：0.05~0.08：10~15。
更優(yōu)選，步驟(2)中所述乙酸乙酯和正辛烷的質(zhì)量比為1：0.7。
本發(fā)明的有益效果為：
1、本發(fā)明所提供的防蟲水性木器涂料，采用殼聚糖負(fù)載除蟲菊素作防蟲劑，具有低毒安全、高效和穩(wěn)定性高的特點(diǎn)，同時除蟲菊素具有緩釋功效，能延長涂料的防蟲時效。
2、本發(fā)明采用紫外光協(xié)助萃取提取除蟲菊素，具有高效、設(shè)備常規(guī)、操作簡便、產(chǎn)品純度高和提取率高的優(yōu)點(diǎn)，適合大規(guī)模化生產(chǎn)；采用纖維素酶加速細(xì)胞壁破裂，使得除蟲菊素快速釋放溶解，加快提取效率。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
實(shí)施例1
(1) 將400g除蟲菊花瓣于100℃下干燥30分鐘后，粉碎過80目篩得260g除蟲菊花粉末；
(2) 將200g除蟲菊花粉末、10g纖維素酶、1176g乙酸乙酯和824g正辛烷置于索氏抽提器中，加熱至回流，同時采用紫外光照射50min后，繼續(xù)回流5小時后取抽提液待用；
(3) 將抽提液蒸餾分別收集1004g 75~80℃餾分為乙酸乙酯，792g 122~130℃餾分為正辛烷，余物為除蟲菊素，重量為7.7g。
(4) 將6g除蟲菊素溶于30g乙醇中，制得36g除蟲菊素-乙醇溶液，將10g殼聚糖溶于200g 3wt%醋酸水溶液中，制得210g殼聚糖水溶液，將36g除蟲菊素-乙醇溶液與210g殼聚糖水溶液混合均勻，經(jīng)噴霧干燥得15.6g載除蟲菊素的殼聚糖，即為防蟲劑。
(5) 將20g苯丙乳液、10g防蟲劑、1g聚羧酸鈉鹽型分散劑、1g聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、2g丙二醇丁醚、0.5g二苯甲酮和65.5g水加入混合機(jī)中于800轉(zhuǎn)/分轉(zhuǎn)速下混合均勻即得防蟲水性木器涂料。
實(shí)施例2
(1) 將400g除蟲菊花瓣于105℃下干燥25分鐘后，粉碎過90目篩得250g除蟲菊花粉末；
(2) 將200g除蟲菊花粉末、14g纖維素酶、1600g乙酸乙酯和800g正辛烷置于索氏抽提器中，加熱至回流，同時采用紫外光照射40min后，繼續(xù)回流6小時后取抽提液待用；
(3) 將抽提液蒸餾分別收集1440g 75~80℃餾分為乙酸乙酯，744g 122~130℃餾分為正辛烷，余物為除蟲菊素，重量為8.04g。
(4) 將6g除蟲菊素溶于24g乙醇中，制得30g除蟲菊素-乙醇溶液，將10g殼聚糖溶于150g 3wt%醋酸水溶液中，制得160g殼聚糖水溶液，將30g除蟲菊素-乙醇溶液與150g殼聚糖水溶液混合均勻，經(jīng)噴霧干燥得14.8g載除蟲菊素的殼聚糖，即為防蟲劑。
(5) 將25g苯丙乳液、8g防蟲劑、1.5g丙烯酸共聚物銨鹽、1.5g聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、3g丙二醇甲醚醋酸酯、1.5g二苯甲酮和59.5g水加入混合機(jī)中于1000轉(zhuǎn)/分轉(zhuǎn)速下混合均勻即得防蟲水性木器涂料。
實(shí)施例3
(1) 將400g除蟲菊花瓣于110℃下干燥20分鐘后，粉碎過100目篩得244g除蟲菊花粉末；
(2) 將200g除蟲菊花粉末、16g纖維素酶、1666g乙酸乙酯和1334g正辛烷置于索氏抽提器中，加熱至回流，同時采用紫外光照射60min后，繼續(xù)回流4小時后取抽提液待用；
(3) 將抽提液蒸餾分別收集1600g 75~80℃餾分為乙酸乙酯，1282g 122~130℃餾分為正辛烷，余物為除蟲菊素，重量為7.89g。
(4) 將6g除蟲菊素溶于36g乙醇中，制得42g除蟲菊素-乙醇溶液，將10g殼聚糖溶于180g 3wt%醋酸水溶液中，制得190g殼聚糖水溶液，將36g除蟲菊素-乙醇溶液與144g殼聚糖水溶液混合均勻，經(jīng)噴霧干燥得13.2g載除蟲菊素的殼聚糖，即為防蟲劑。
(5) 將22g苯丙乳液、9g防蟲劑、2g聚羧酸鈉鹽型分散劑、0.8g聚氧丙烯甘油醚、1g丙二醇丁醚、1g二苯甲酮和64.2g水加入混合機(jī)中于900轉(zhuǎn)/分轉(zhuǎn)速下混合均勻即得防蟲水性木器涂料。
以上所述的實(shí)施例只是本發(fā)明的一種較佳的方案，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，在不超出權(quán)利要求所記載的技術(shù)方案的前提下還有其它的變體及改型。