一种抗菌酚醛层压板的制备方法与流程

本发明涉及层状建筑材料领域，特别涉及一种抗菌酚醛层压板的制备方法。

背景技术：

1、酚醛板材是一种经济实用的建筑和家居材料，广泛应用于装修、家具、电子等领域，其优点是强度高、耐磨损性好和阻燃性好，酚醛树脂作为生产酚醛板材的主要原料，具有优异的性能，但它本身并不具备抗菌性，而在很多应用环境中，如室内装饰和洁净室，板材的抗菌性能是非常重要的，在传统的制备过程中，人们尝试通过表面涂覆抗菌剂或者将抗菌剂混入板材中，来改善酚醛板材的抗菌性，但这些方法的效果并不理想，在涂覆方式中，抗菌剂容易在使用过程中磨损，使得板材失去抗菌性，而在混入方式中，通常抗菌剂并不能被充分均匀的分布于酚醛树脂中，这将导致在一些区域抗菌性能下降，此外，一些抗菌剂会与酚醛树脂发生不良反应，影响产品的其他性能，如静曲强度、弹性模量和内结合强度，并且，通过不断的日常维护，会降低涂层的抗菌能力，降低板材的使用寿命，提升维护成本。

2、因此，本发明提供了一种抗菌酚醛层压板的制备方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种抗菌酚醛层压板的制备方法，通过对酚醛树脂的热压能够促使酚醛树脂进行重新分布再化的效应，因此添加的抗菌剂和竹粉的混合物能够融入酚醛树脂中，进而在保证产出的酚醛板材的静曲强度、弹性模量和内结合强度达标的同时，能够让酚醛板材拥有高性能的抗菌能力，进而提升板材的使用时间和降低维护成本。

2、为了达成以上目的，本发明采取的技术方案为：

3、一种抗菌酚醛层压板的制备方法，包括以下具体步骤：

4、步骤一，将抗菌剂与竹粉进行混合处理；

5、步骤二，将酚醛树脂与抗菌剂和竹粉的混合物预处理；

6、步骤三，将预处理后的酚醛树脂与抗菌剂和竹粉的混合物引入模具中进行热压处理；

7、步骤四，对抗菌酚醛层压板进行抗菌性能的检测。

8、进一步的，在步骤一中，抗菌剂由包含以下原料组分制成，分别为氧化锌、载银白炭黑、二氧化钛和二氧化硅，其中按重量份计的份数分别为氧化锌为10-20份、载银白炭黑为1-5份、二氧化钛为5-10份和二氧化硅为10-15份，其中，载银白炭黑由硝酸银和白炭黑制成，硝酸银和白炭黑的反应体系中，ph值为5.5-6.5，锻熔反应温度为480-520℃。

9、进一步的，在步骤一中，用于与抗菌剂混合的竹粉粒度为50-60目，其中，进行抗菌剂和竹粉混合处理前，需对竹粉进行预处理，预处理所用溶剂为姜黄素溶液，所用姜黄素溶液浓度为10-20%之间，具体处理步骤为：

10、步骤s1，使用恒温烘箱对竹粉进行烘干，烘干条件为45-50℃，烘干时间为6-9h；

11、步骤s2，待竹粉含水率烘至9-11%时，将竹粉从恒温烘箱中取出，于25℃的条件下平铺静置4-5h，竹粉平铺厚度为1-1.5cm，静置期间，使用姜黄素溶液每隔20-30min，按照姜黄素与竹粉重量比为1-2%剂量，喷洒于竹粉中，喷洒速率为2-4ml/s；

12、步骤s3，喷洒结束后，将竹粉转入20%的姜黄素溶液中，进行浸泡12-24h，待竹粉含水量为100%时，捞出竹粉。

13、进一步的，在步骤一中，在进行抗菌剂和竹粉进行混合处理前，需使用球磨机对抗菌剂的混合原料进行研磨，将抗菌剂的粒度控制在5-20目，其中，研磨速率为3000-3500r/min，随后将研磨后的抗菌剂与预处理后的竹粉进行混合，使用搅拌机进行混匀搅拌，搅拌机的转速为100-150r/min。

14、作为本发明的进一步方案，在进行抗菌剂和竹粉的混合物中，抗菌剂的重量份为10-15份，竹粉为60-75份。

15、进一步的，在步骤二中，酚醛树脂与抗菌剂和竹粉的混合物，以重量份计为，酚醛树脂为40-60份，抗菌剂和竹粉的混合物为70-80份，在酚醛树脂与抗菌剂和竹粉的混合物混合前，需将酚醛树脂进行锻熔，熔炼温度为200-220℃，随后，所用搅拌速率为500-600r/min。

16、进一步的，在步骤三中，将预处理后的酚醛树脂与抗菌剂和竹粉的混合物引入模具中进行热压处理，进而得到抗菌酚醛层压板，所用热压工艺的温度和压力参数分别为，温度为200-250℃，压力为10-15mpa，保压时间为3-5min。

17、进一步的，在步骤四中，抗菌性能的检测所用指标为大肠杆菌和金黄色葡萄球菌抗菌率的计算，要求平均抗菌率为99-100%。

18、进一步的，包括热压工艺参数对酚醛板材性能影响分析，产出的酚醛板材的抗菌性能检测；热压工艺参数对酚醛板材性能影响分析用于分析热压工艺中温度、压力和保压时间对产出的酚醛板材的静曲强度、弹性模量和内结合强度的影响，并依据酚醛板材的静曲强度、弹性模量和内结合强度的检测结果，进行热压工艺中温度、压力和保压时间参数的调节；产出的酚醛板材的抗菌性能检测用于检测产出的酚醛板材的抗菌率。

19、进一步的，在热压工艺参数对酚醛板材性能影响分析中，通过对产出酚醛板材的静曲强度、弹性模量和内结合强度的数据汇总处理，获取酚醛板材力学性能的评分，其中，处理方法采用归一化值，在归一化的处理中，采用min-max的方法进行处理，在对酚醛板材的静曲强度、弹性模量和内结合强度的评分处理中，将归一化后的静曲强度、弹性模量和内结合强度的数值进行平均值处理，将综合评分值限定在0-1之间，其中0-0.5为一级力学性能板材，0.5-0.8为二级力学性能板材，0.8-1为三级力学性能板材。

20、作为本发明的进一步方案，在热压工艺参数对酚醛板材性能影响分析中，获取酚醛板材的力学评分后，对热压工艺参数进行反馈分析，以热压工艺的温度、压力和保温时间作为多因素自变量，以酚醛板材的力学性能评分作为响应变量，进行多因素的响应法分析，从而对热压工艺的温度、压力和保温时间进行反馈调节，其中，分析所用公式为：

21、

22、其中，为酚醛板材的力学性能，-为热压工艺参数对酚醛板材性能影响分析中的系数，为热压工艺参数对酚醛板材性能影响分析中的常数，为热压工艺参数的温度，为热压工艺参数的压力，为热压工艺参数的保温时间。

23、进一步的，在产出的酚醛板材的抗菌性能检测中，以酚醛树脂，抗菌剂和竹粉的添加量作为多因素自变量，以抗菌率作为因变量进行多因素分析，进而精确酚醛树脂，抗菌剂和竹粉的添加量范围，所用公式为：

24、

25、其中，为基于酚醛树脂，抗菌剂和竹粉产出板材的抗菌，-为酚醛板材的抗菌性能分析中的系数，为制备具有抗菌性能的酚醛板材中酚醛树脂的添加量，为制备具有抗菌性能的酚醛板材中抗菌剂的添加量，为制备具有抗菌性能的酚醛板材中竹粉的添加量。

26、本发明的一种抗菌酚醛层压板的制备方法，热压工艺参数对酚醛板材性能影响分析能够分析热压工艺中温度、压力和保压时间对产出的酚醛板材的静曲强度、弹性模量和内结合强度的影响，并依据酚醛板材的静曲强度、弹性模量和内结合强度的检测结果，进行热压工艺中温度、压力和保压时间参数的调节，在确保所产出板材的静曲强度、弹性模量和内结合强度，达到标准后，会将获取的数据引入到产出的酚醛板材的抗菌性能检测中，用于检测产出的酚醛板材的抗菌率，因此，热压工艺参数对酚醛板材性能影响分析与产出的酚醛板材的抗菌性能检测相连接。

27、与现有技术相比，本发明通过对酚醛树脂的热压能够促使酚醛树脂进行重新分布再化的效应，因此添加的抗菌剂和竹粉的混合物能够融入酚醛树脂中，进而在保证产出的酚醛板材的静曲强度、弹性模量和内结合强度达标的同时，能够让酚醛板材拥有高性能的抗菌能力，进而提升板材的使用时间和降低维护成本。

28、该方法中未涉及部分均与现有技术相同或能够采用现有技术加以实现。