[發明專利]一種含森林凋落物液化液的木材防腐劑

有效

• 申請號: 201310725422.0
• 申請日: 2013-12-25
• 公開（公告）號: CN103707374A
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發明（設計）人: 李興彪;欒復友
• 申請（專利權）人: 浙江農林大學天目學院
• 主分類號: B27K3/52
• 分類號: B27K3/52
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所(普通合伙) 33213
• 代理人: 吳秉中

技術領域

本發明屬于木材防腐劑加工技術領域，具體為一種含森林凋落物液化液的木材防腐劑。

背景技術

木材是四大材料中唯一可再生的結構材料，具有無毒、無污染、美觀、易加工等特點，與人類最親和，是深受人們喜愛的綠色天然產物。但是木材的主要成分為木素、纖維素和半纖維素，在溫度、水分、濕度、酸堿度適宜的情況下，易受蟲菌侵蝕而腐朽，導致木材的使用壽命縮短。我國是一個木材資源極度稀缺的國家，預計到2015年，全國木材供需缺口約為1.4?-1.5億m³，如何高效、合理利用木材資源，延長木材使用壽命，已成為亟需解決的問題。根據國內外統計，防腐處理后的木材的使用壽命可以延長5-6倍。因此，對木材進行防腐處理，是延長木材使用壽命、提高木材利用水平、節約木材資源的重要途徑和手段。

目前，市場上應用的一些木材防腐劑，如林丹、五氯酚鈉、銅鉻砷(CCA)等，由于易污染環境，已經逐步受到禁用或限用。氨溶烷基胺銅(ACQ)不含砷、鉻等對人、畜及植物有毒成分，廢棄木材焚燒后不會產生有毒氣體，且富含對環境比較友好的活性成分二價銅離子而成為CCA最有力的替代者。在美國，自2001年起，CCA處理材約削減了70%的市場份額，基本上都被ACQ處理材占領。另外，硼砂、硼酸、四水合八硼酸鈉(DOT)等硼酸鹽類化合物防腐劑，因具有環境友好，無刺激性氣味，滲透性較強，對人畜低毒，對腐朽菌和蟲蟻的防治效果好，而又不影響木材本身的色澤與加工性能，且當載藥量較高時，還可賦予木材一定程度的阻燃性等優點而受到廣泛研究和開發。提高木材的防腐性能有多種方法：木材物理改性方法，如加熱法可以改善木材的防腐性能，因為加熱處理可以使纖維素在纖維分子鏈之間的氫鍵結合加強、木素的降解和重新聚合，從而降低木材的吸濕性，使菌蟲無法從木材中獲得生活所必需的水分，進而達到防腐的效果。另外，木材化學改性方法，如樹脂浸漬處理、交聯處理、乙?；幚怼⒕酆咸幚砟静牡?，也可以提高木材的防腐性能，原理和熱處理相似，因為纖維素、半纖維素和木素分子上的游離羥基是木材中化學反應最活潑、吸濕性最強的基團，與所選擇的化學藥劑發生反應形成醚鍵、酯鍵或縮醛聯結，封閉了羥基，降低了木材的吸濕性，從而達到了防腐的效果。但更多的研究是采用防腐劑處理木材，通過調整防腐劑濃度、配方、添加助劑以及以復配的方式來提高木材的防腐性能。

綜合木材防腐的技術與研究現狀，進行防腐處理的目的主要是延長木制品的使用壽命，從而節約木材資源。在防腐處理過程中，要提高防腐劑有效成分在木材中的固著率，增強防腐劑的有效性，減少防腐劑對外界環境有可能造成的污染。理想的木材防腐處理應滿足以下幾點：價格經濟、處理工藝簡單、防蟲菌性能優越、低毒長效、不污染環境、防腐處理后對木材的膠合固化、物理性能及力學性能無不良影響。

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發明內容

鑒于現有技術中存在的問題，本發明的目的在于設計提供一種含森林凋落物液化液的木材防腐劑的技術方案，其處理方法簡便，防腐效果好。

所述的一種含森林凋落物液化液的木材防腐劑，其特征在于含有森林凋落物液化液31-59%、溶劑32-58%、乳化劑4-18%，所述的溶劑為DMF、甲醇、乙醇、丙酮中的一種以上混合物，所述的乳化劑為op-10、JFC和十二烷基笨磺酸鈉中的一種以上混合物；

所述的森林凋落物液化液采用以下方法制備：

1）收集野外自然凋落的樹葉為材料，41-57℃下烘箱中烘干，然后將其置于粉碎機中粉碎至200-450目，同溫度下再次烘35-56min得凋落物粉末，備用；

2）苯酚置于50-80℃的水浴中加熱10-21min，待其完全融化成液體狀時迅速倒入反應釜中，反應釜溫度控制在85-110℃，然后加入步驟1）中的凋落物粉末，攪拌混合均勻后緩慢滴加濃硝酸和雙氧水，攪拌50-75min直至液體變成暗紅色液體，再加入十二烷基苯磺酸鈉，攪拌混合溶解均勻，至其變成清亮的黑色液體停止加熱，其中，凋落物：苯酚：濃硝酸：雙氧水：十二烷基苯磺酸鈉的重量比為3-5:8-12:0.1-0.3：0.1-0.3:0.3-0.5；

3）將步驟2）中的液體冷卻至室溫，密封保存，即得凋落物液化液。

所述的一種含森林凋落物液化液的木材防腐劑，其特征在于所述的森林凋落物液化液的重量含量為40-55%，優選45-50%。

所述的一種含森林凋落物液化液的木材防腐劑，其特征在于所述溶劑的重量含量為35-55%，優選40-50%。