[发明专利]对木材进行防腐处理方法及由该方法制备的防腐木材

说明书

技术领域

本发明涉及一种对木材浸注的方法和通过该方法获得的木材，特别涉及一种对木材进行防腐浸注处理的方法和通过该方法获得的防腐木材。

背景技术

木材防腐的化学药剂种类繁多，但随着人们环保意识的提高，某些对环境和人体健康有危害的木材防腐剂(如铬化砷酸铜即CCA、五氯酚钠、煤焦油等)的使用逐步受到限制或禁止。

硼类化合物是一类性能优良的杀虫剂，该类化合物作为木材防腐剂的研究较早。大量的研究表明硼类化合物(简称硼化物，SBX)对侵害木材的多种微生物都具有良好的抵抗作用，具有广谱的抗菌性和高效的杀菌性，而且由硼类化合物处理的木材试样在阻燃性、尺寸稳定性等方面具有一定的提高。此外作为一类性能优良无机杀虫灭菌剂，硼类化合物不仅具有价格低廉、来源丰富、对人畜低毒、环境危害小，对力学强度影响较低，便于着色、油漆和胶合等优点，而且作为木材防腐剂其在木材中渗透性能好，浸注效果优良，并且不影响木材本身的颜色和纹理，因此硼化物被广泛应用于木材防腐。

但是，由于硼化物是可溶于水的化合物，因此如果用硼化物处理的木材被浸湿(如雨淋、水冲等)或与土壤接触时，木材中的硼会逐渐流失，其防腐/防虫效果就会逐步减小，甚至完全丧失，这就大大限制了这类木材防腐剂的应用范围。所以用硼基防腐剂处理的木材目前大多只能用于室内，而不能用于室外。

目前，为了克服硼基防腐剂的这个缺点，国内外研究者做了大量的研究工作，研究表明可以在该类防腐剂中添加某些其它的化合物，制成复合型硼类木材防腐剂以增强其耐腐性和硼元素的抗流失性；也可以采用多种助剂来帮助硼固定在木材上，这些助剂多为高分子单体或聚合物如乙烯单体、甲基丙烯酸甲酯、聚乙二醇等；还有用一些天然物质如蛋白质和丹宁等；也有采用简单的物理方法，仅在处理材表面涂上清漆、醇酸酯漆等防水剂；另外，还有应用不同的防腐处理工艺如气相硼处理法来处理木材。虽然这些方法都能不同程度的降低处理材中硼的流失，但是这些方法的效果并不是特别明显，对硼的抗流失性只能提高到30％左右。

目前研究较多的是金属改性硼基复合防腐剂和无金属硼基复合防腐剂。

金属改性硼基复合防腐剂目前研究较多的主要有铜唑、偏硼酸及硼酸金属化合物等。其中，采用铜唑防腐剂处理的木材，由于防腐剂中的铜元素和硼元素的相互影响，各种元素在木材中形成不稳定的固定，硼的流失率高，此外，也有一部分铜从木材中流失，对环境有一定的污染。偏硼酸及硼酸金属化合物是一类非水溶性化合物，结构稳定，难溶于水，因此很难利用水等作为媒介物质进入木材内部，目前主要通过喷洒等方式处理木材表面，提高木材表面的耐腐性，但因为只是对木材的表面进行了处理，所以防腐效果不持久。

无金属硼基复合防腐剂目前研究较多的主要有四水合八硼酸二钠(DOT)硼基木材防腐剂、硼酸与烷醇胺复合硼基防腐剂和硼酸三甲酯与苯基咪唑类化合物(fipronil)复合木材防腐剂等。采用四水合八硼酸二钠木材防腐剂对地下白蚁具有较强的抗白蚁性，对真菌的耐腐性相对较小，因此单成分的应用相对较少，主要作为其他防腐剂的添加剂，可以显著提高防腐剂的抗白蚁性，但其有效成分的抗流失性较差，几乎100％的DOT都会从处理材中流失。

发明内容

本发明的目的是针对以上现有技术存在的问题，提供一种对木材进行防腐处理的方法及由该方法制备的防腐木材。本发明方法利用含硼元素的复合型防腐剂两次浸注处理木材，使得木材中硼的流失率低，抗流失性能显著提高，防腐效果明显增强。

为实现本发明的目的，本发明一方面提供一种对木材进行防腐处理的方法，包括步骤：将木材在防腐液中进行至少两次真空加压浸注处理，防腐液为氟硼酸钠溶液和二癸基二甲基氯化铵溶液，其中，所述氟硼酸钠溶液的质量百分比浓度为0.1-2％，所述二癸基二甲基氯化铵溶液的质量百分比浓度为氟硼酸钠溶液质量百分比浓度的3-6倍。

其中，每次真空加压浸注处理包括将木材放入真空加压罐中，首先减压抽真空处理，在相对真空度为-0.05～-0.09MPa下，保持20-60min(分钟)后，将防腐液导入真空加压罐中，然后加压处理，在相对压力为1.0-4.0MPa下，使木材浸注于防腐液中30-240min，最后卸压，取出木材。