銅-季銨鹽防腐劑抗流失性及對(duì)木材材色影響

通過試樣經(jīng)抽提后質(zhì)量損失率來分析酸堿度,溫度、濃度對(duì)acq-d抗流失性能的影響。結(jié)果表明:在相同處理?xiàng)l件下,acq-d在堿性環(huán)境中固著率高于酸性環(huán)境,acq-d濃度高于0.5%、低溫情況下固著效果較好。

依據(jù)awpae11-97標(biāo)準(zhǔn),對(duì)不同配方含銅防腐劑的銅及三唑流失率進(jìn)行了測(cè)定。結(jié)果表明,以氨水為配體的銅唑(cuaz)及acq制劑中,銅在木材中的固著率均高于乙醇胺,氨水有利于銅在木材中固著。乙醇胺為配體的cuaz及acq制劑中,低載藥量銅制劑的固著率均遠(yuǎn)高于高載藥量銅制劑。三唑制劑中含有銅,能降低戊唑醇的流失率,用乙醇作溶劑的戊唑醇的流失率相對(duì)較高,可達(dá)37%。

對(duì)于氨溶性季銨銅acq-b處理的馬尾松(pinusmassoniana)及尾葉桉(eucalyptusurophylla)試材,在吸藥量為3.0～6.0kg/m3時(shí),按標(biāo)準(zhǔn)awpam11-87測(cè)定的流失率小于2.50%。比較acq-b與cc兩種處理材,當(dāng)吸藥量(以cuo計(jì))相當(dāng)時(shí),cc的流失率較acq-b大。acq-b可用于與地接觸的人工林木材處理,如農(nóng)用材或建材

以大青楊為試材,進(jìn)行室內(nèi)木材防腐試驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)室水流失試驗(yàn),研究納米氧化銅木材防腐劑效果和抗流失性能。研究結(jié)果表明:經(jīng)過納米氧化銅防腐劑處理后,大青楊試樣耐腐能力大大提高,失重率明顯減少,當(dāng)藥劑濃度為1.6%時(shí)已經(jīng)達(dá)到強(qiáng)耐腐等級(jí)。該防腐劑的耐褐腐能力與耐白腐能力相比稍差。不同濃度防腐劑處理后,大青楊試樣中防腐劑的保持量隨防腐劑濃度的增加而增加。另外,納米氧化銅防腐劑具有很好的抗流失性能。

文章研究了sgb硼防腐劑處理的馬尾松試材經(jīng)環(huán)保型水溶性涂料(waq)、天然植物油涂料(trq)及木材用戶外涂料(kjq)分別處理后的硼流失性能。結(jié)果表明硼防腐處理材經(jīng)涂料再次處理后試件的抗流失性能均有改善,其中效果最好的是trq涂料,它與sgb共同處理的試件比單用sgb防腐劑處理的試件硼的抗流失率平均提高了36.5個(gè)百分點(diǎn)。

通過試驗(yàn),分析了銅唑(cuaz)木材防腐劑的各項(xiàng)主要性能。結(jié)果表明,cuaz木材防腐劑的耐腐性能較強(qiáng),防霉性能有待提高;防白蟻性能較差,抗流失性能優(yōu)于進(jìn)口產(chǎn)品。對(duì)設(shè)備常用金屬的腐蝕性亦較進(jìn)口產(chǎn)品小。

銅是大部分活細(xì)胞的基本微量元素之一,其劑量較大時(shí),銅離子有殺蟲滅菌功效。銅基防腐劑已廣泛應(yīng)用了一個(gè)多世紀(jì)。雖然硼酸鹽和有機(jī)防腐劑受到了重視,銅仍然是與土壤接觸和完全暴露

本文在分析了現(xiàn)有木材防腐劑使用情況的基礎(chǔ)上,提出了以中草藥為依托的新型木材防腐劑,試圖尋求人類和環(huán)境都易接受的無毒高效防腐劑.通過抑茵圈試驗(yàn)表明:中草藥具有明顯的抑制木材腐朽茵的效果,為今后新型防腐劑的研發(fā)打下基礎(chǔ).

木材防腐劑及其處理材所引起的金屬腐蝕,日益引起人們的廣泛關(guān)注。金屬腐蝕產(chǎn)物會(huì)使金屬附近的木材降等,從而導(dǎo)致連接強(qiáng)度減弱和結(jié)構(gòu)完整性受損。筆者介紹了國(guó)內(nèi)外關(guān)于銅基木材防腐劑及其處理材對(duì)金屬的腐蝕性方面的研究進(jìn)展,并在此基礎(chǔ)上分析和展望了今后銅基木材防腐劑及其處理材對(duì)金屬的腐蝕性方面的研究重點(diǎn)。

木材防腐劑分類

美國(guó)環(huán)保局宣布,限制cca防腐劑加壓處理木材的使用,目的是進(jìn)一步降低砷的暴露與流失水平,減少人類尤其是兒童患膀胱癌、肺癌的危險(xiǎn)。限制使用的領(lǐng)域?yàn)楣I(yè)用途以外的所有民用場(chǎng)合。

植物源木材防腐劑具有取材天然、毒性污染少、生物活性物質(zhì)能循環(huán)利用、良好的防腐抗菌性能等優(yōu)點(diǎn),為環(huán)保型木材防腐開辟了一條新途徑。概述植物源木材防腐劑的研究概況,提取物的提取方法,防腐活性物質(zhì)種類與應(yīng)用與化學(xué)藥劑復(fù)配等,以期為植物源木材防腐劑的進(jìn)一步開發(fā)應(yīng)用提供參考。

木材防腐劑，防腐技術(shù)及防腐產(chǎn)品資料 一．木材防腐劑介紹 1．什么是木材防腐劑？ 2．木材防腐劑的基本要求 3．影響木材防腐效果的因素 4．防腐處理對(duì)木材使用性能的影響 二．木材防腐處理工藝簡(jiǎn)介 1．加壓處理法 1.滿細(xì)胞法 2.空細(xì)胞法 3.半空細(xì)胞法 2．常壓處理法 4.浸泡法 5.擴(kuò)散法 6.熱冷槽法 7.熏蒸法 三．木材防腐劑發(fā)展過程 1．木材防腐使用初期 2．cca防腐劑限制使用 3．新型防腐劑的出現(xiàn)和使用 四．a(chǎn)cq產(chǎn)品的產(chǎn)品特征 1．a(chǎn)cq產(chǎn)品配方 2．a(chǎn)cq的技術(shù)原理 3．a(chǎn)cq產(chǎn)品與cca產(chǎn)品的配方區(qū)別 4．a(chǎn)cq產(chǎn)品與cca產(chǎn)品的戶外使用中的不同要求 五．中國(guó)林業(yè)標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于國(guó)內(nèi)主要防腐劑類型及使用要求 1．防腐劑使用環(huán)境分類 2．主要木材防腐劑類型 1.cca 2.acq 3.acc 4.cc

針對(duì)acq木材防腐劑現(xiàn)存的防霉、抗金屬腐蝕和化學(xué)穩(wěn)定性差等問題,通過采取添加防霉劑,更換季銨鹽,調(diào)整溶劑配比,及加入一定的助溶劑和表面活性劑等措施,進(jìn)行改良試驗(yàn)研究。測(cè)試結(jié)果表明,改良后acq的防霉、抗金屬腐蝕和化學(xué)穩(wěn)定等性能均有較大程度的改善。

專利號(hào):200910147579.3目前,使用最多的水溶性防腐劑約占防腐劑使用總量的3/4。由于單一防腐劑抗木腐菌、蟲的范圍較差,一般將兩種或幾種防腐劑按一定比例混合,不但可以克服單一防腐劑使用時(shí)的不足之處,而且還會(huì)產(chǎn)

加鉻砷酸銅(cca)作為木材防腐劑在世界范圍內(nèi)已經(jīng)廣泛使用了70余年,目前在我國(guó)其仍然是主要的木材防腐劑之一。然而,cca中有效成分鉻和砷的氧化物所具有的劇毒性,使其在使用過程中流失到外界后會(huì)對(duì)環(huán)境及生物安全造成威脅,而防腐劑中有效成分的流失在很大程度上是由于防腐處理材在使用前防腐劑的有效成分與木材成分之間的固著反應(yīng)不充分而造成的。對(duì)cca中有效成分在處理材中的固著反應(yīng)過程、監(jiān)測(cè)方法及反應(yīng)場(chǎng)所等做了詳細(xì)介紹,旨在為水基木材防腐劑有效成分在處理材中的固著、流失研究提供借鑒,并為cca防腐處理材的生產(chǎn)提供理論指導(dǎo)。

歐盟對(duì)含砷防腐劑處理木材在民用中的危害進(jìn)行了風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,認(rèn)為砷既具有生殖毒性,也是一種已知的致癌物。為了消除含砷防腐劑的危害,歐盟科學(xué)委員會(huì)建議禁止將含砷防腐劑處理木材銷售給消費(fèi)者,并限制其只能在基礎(chǔ)工業(yè)中使用。

以自主研制的新型木材防腐劑為防腐藥劑,選擇已經(jīng)發(fā)生初期輕微藍(lán)變的試件和沒有腐朽的試件,通過施加防腐劑,接種白腐菌、軟腐菌和褐腐菌試驗(yàn),按照不同時(shí)間檢測(cè)試件的順紋抗壓強(qiáng)度和失重,分析新型木材納米防腐劑的抑菌性能及對(duì)不同菌種的抑菌效果。結(jié)果表明:防腐劑對(duì)褐腐菌具有較好的抑菌性能,在試驗(yàn)近90天的時(shí)間內(nèi)基本保持順紋抗壓強(qiáng)度不變,并且試件失重很少,可見銅對(duì)褐腐菌作用效果顯著;對(duì)白腐菌和軟腐菌效果不明顯,需要進(jìn)行防腐劑復(fù)配的進(jìn)一步試驗(yàn);對(duì)已發(fā)生初期輕微藍(lán)變的試件,施加防腐劑基本沒有作用。

以楊木(poplar)與樟子松(pinussylvestris)為試驗(yàn)材料,分別采用中草藥防腐藥劑和銅唑(cuaz)對(duì)其進(jìn)行處理,比較處理前后對(duì)木材力學(xué)性能(moe、mor),尺寸穩(wěn)定性影響。研究結(jié)果表明:(1)經(jīng)中草藥防腐處理后,楊木和樟子松兩種木材的moe值和mor值,均有下降趨勢(shì),對(duì)樟子松的moe值影響顯著,對(duì)楊木的mor值影響顯著。(2)兩種木材經(jīng)中草藥防腐處理后,在相同的溫度和濕度下,防腐處理的木材尺寸變化率均比素材小,尺寸穩(wěn)定性比素材略有提高。

利用二甲基二癸基氯化銨(ddac)、五水合硫酸銅、氨水或乙醇胺合成3種不同的氨溶烷基銅銨(acq,包括a型、b型、d型)。以樟子松和三倍體毛白楊為試材,acq為防腐劑對(duì)綠色木霉進(jìn)行防腐性能研究,通過比較試樣經(jīng)綠霉菌腐蝕后的質(zhì)量損失率來分析acq類型、濃度、樹種類別對(duì)acq防腐性能的影響;并比較試樣經(jīng)抽提后質(zhì)量損失率來分析酸堿度,助劑對(duì)acq抗流失性能的影響。結(jié)果表明:在相同處理?xiàng)l件下,3種acq在較低濃度(05%)下均能達(dá)到強(qiáng)耐腐等級(jí),耐腐性能滿足要求;acq在濃度高于05%時(shí),防腐效果較好;acq在堿性環(huán)境中固著率高于酸性環(huán)境。

文章以馬尾松、尾葉桉、馬占相思和南洋楹4種木材為研究對(duì)象,采用kjq、trq、waq3種涂料與防腐劑復(fù)配處理木材,研究復(fù)配涂料對(duì)木材耐腐性能的影響。結(jié)果表明kjq復(fù)配涂料處理對(duì)提高馬尾松的耐腐性能較其它2種涂料好。經(jīng)kjq復(fù)配涂料處理后,馬尾松、尾葉桉、馬占相思和南洋楹木材的耐腐性能由原來的稍耐腐等級(jí)提高到強(qiáng)耐腐等級(jí),其中kjq涂料與ddac、ipbc和sgb3種防腐劑活性成分復(fù)配后的處理材耐腐性能較好。

用硫酸銅與二癸基二甲基氯化銨(ddac)復(fù)配,對(duì)折斷木進(jìn)行頂端施藥,模擬1～3年降雨量雨水對(duì)藥劑主要活性成分流失的影響,檢測(cè)木材中主要活性成份的載藥量。結(jié)果表明:隨取樣深度增大,試樣總載藥量、ddac與銅的含量都呈下降趨勢(shì);降雨量對(duì)試樣中銅含量、ddac含量、總載藥量變化影響不顯著。經(jīng)5%濃度的防腐劑施藥使腐朽菌不能在木材頂端1cm內(nèi)生長(zhǎng),并在2～3cm范圍內(nèi)減緩生長(zhǎng),在木材頂端形成防護(hù)層,可在3年以上時(shí)間內(nèi)避免和減緩腐朽的發(fā)生,有效減少林農(nóng)損失。5%藥劑總成本約1元/株。