[发明专利]一种木材防腐剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种木材防腐剂及其制备方法，属于木材防腐技术领域。本发明以氯化铝、间二氯苯为原料，加入正戊酰氯，再加入1,2,4‑三唑钠，经傅克酰基化、羰基环氧化反应以及开环反应，得到己唑醇类的防腐活性剂，其具有广谱、对人畜低毒等特点，对担子菌、子囊菌、半知菌等有很好的防治效果；本发明加入糠醇树脂对木材进行改性处理，加入磷钨酸催化剂，形成低分子量糠醇改性液，对木材的力学强度有所提高；本发明钛酸四丁酯、冰醋酸等为原料通过溶胶凝胶法制备纳米二氧化钛的原位固定剂，使得防腐剂能够均匀的对木材进行防腐，防止了局部霉变腐蚀。本发明解决了目前木材防腐剂易流失、防腐效果差的问题。

技术领域

本发明属于木材防腐技术领域，具体涉及一种木材防腐剂及其制备方法。

背景技术

木材是由细胞构成的一种天然生成的生物材料，是一种多孔隙性的纤维及树脂自然胶结物，虽然它们结构坚固，但在大气中容易吸水和蒸发水分，因而经常随大气温湿度的变化，膨胀或收缩而发生变形、龟裂，也易受其他生物，特别是微生物的侵蚀，使木材腐败。木材经防腐处理后，能够扩大木材的应用范围及提高木材的使用性能。最为常见的木材防腐方法是化学防腐，即使用防腐剂。目前研究较多的防腐剂包括水溶性的酸性铬酸铜（ACC）、砷酸铜铵（ACA）、砷酸锌铜铵（ACZA）、铬化砷酸铜（CCA），硼化物和油溶性的百菌清（CTL）等。

随着经济的发展和人民生活水平的提高，社会对木材的需求量日益增加。木材是天然可再生的生物材料，其开发和利用符合环保的要求，但是它的主要缺点之一是容易受到微生物等的侵害，从而影响其使用。木质材料防腐是指用防腐、防虫、防霉、防变色化学药剂进行常压或加压浸注处理原木、板材或木制品。研究表明，防腐材料的使用寿命为未防腐木材的5~6倍，木材防腐不仅可以节约森林资源，而且是林产工业的重要组成部分。对木材进行防腐处理，延长木制品的使用年限，是节约木材、保护森林资源的重要途径之一。

当今通用的木材防腐剂主要是铜、铬、砷（CCA），铜胺（氨）季铵盐（ACQ）和铜唑（CA）等，由于CCA中的砷铬都是有毒物质，易对人体造成损害，尤其是室内使用时，对人的危害更大。现有技术中的木材防护剂都是杀菌防护成分加氨或胺类溶剂配制而成，杀菌成分和溶剂（胺、氨）配制而成，为达到溶解铜化物并达到杀菌防护效果，氨或胺类溶剂是必不可少，这样不仅要消耗大量的溶剂，而且因为胺或氨类溶剂容易挥发而对环境造成污染。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对目前木材防腐剂易流失、防腐效果差的问题，提供一种木材防腐剂及其制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：

一种木材防腐剂，包括防腐活性剂、渗透活性剂、原位固定剂；

所述防腐活性剂的制备方法，包括如下步骤：

（1）取氯化铝按质量比8~10：6~9加入间二氯苯，于0~4℃搅拌混合，再加入氯化铝质量60~65%的正戊酰氯，升温65~70℃搅拌混合，升温80~90℃保温，冷却至室温，得冷却物，取冷却物按质量比2~5：10~15加入盐酸，于-2~1℃静置，取沉淀，减压蒸馏，干燥，得干燥物；

（2）取三甲基碘化亚砜按质量比10~15：1~3加入氢化钠，通入氮气保护，再加入氢化钠质量5~10倍的二甲亚砜搅拌混合，得搅拌混合物，取干燥物按质量比1~3：8~10加入四氢呋喃，得混合液，取混合液按质量比2~4：3~6加入搅拌混合物，于50~55℃搅拌混合，过滤，取滤液旋转蒸发，得旋转蒸发物；

（3）取1,2,4-三唑钠按质量比3~5：8~12：10~20加入碳酸钾、二甲基甲酰胺搅拌混合，得搅拌混合物a，取旋转蒸发物按质量比3~5：8~10加入搅拌混合物a中搅拌混合，冷却至室温，得冷却物a按质量比1~3：8~10加入蒸馏水，调节pH至6.5~7，经乙酸乙酯萃取，取萃取液减压蒸馏，即得防腐活性剂。