[发明专利]木材防腐的改进方法

说明书

本发明涉及木材防腐方法。更详细地说，在控制时间、温度和压力条件下，尤其是控制温度的条件下，本发明方法包括一系列工序。本发明也涉及按照本发明方法所处理的木材。

为了防止木材和原木朽烂并延长使用寿命，通常的作法是，用诸如杂酚油、溶解或分散于水中的无机化合物混合物、或某些溶解于石油馏份物中的有机化合物一类的防腐剂浸渍木材或原木。这些防腐物质提供的防护能力取决于它们渗入木材或原木的深度和合适均匀性。

在题为“木材损蚀及其防腐处理预防”（1973年纽约州锡拉丘兹市锡拉丘兹大学出版社锡拉丘兹木材科学丛书5Darrel    D.Nicholas编著）（Darrel    D.Nicholas，Editor，Syracuse    Wood    Scicnce    Series5.Syracuse    Vniversity    Press，Syracuse，N，Y.，1973）的两卷论文中，较详细地讨论了木材处理和木材防腐的问题。各种杂酚油组合剂、五氯苯酚、环烷酸铜、8-羟基喹啉铜、有机锡化合物、有机汞化合物、环烷酸锌、氯化烃、加氨亚砷酸铜（ACA）、酸式铬酸铜（ACC）、诸如氯化锌、氧化锌和硫酸锌一类的锌盐、铬酸盐化了的砷酸铜（CCA）等等都在上述文章所提木材防腐剂的实例之中。

在第Ⅱ卷第3章279页～298页中讨论了木材处理的各种方法和设备。压力处理方法是作为木材防腐、防虫和防火等最有效的方法加以叙述的。本章也讨论了各种非压力处理方法。尽管观察到了某些渗透现象，还是首先提出浸渍法作为一种令人满意的表面处理方法。另一种非压力技术是用于未干新伐木材的扩散方法。文章作者指出，由于扩散速率慢，该方法需要很长的处理时间。

上述那些木材防腐剂是以溶液，乳剂，糊剂或分散在液态烃和/或水体系中应用于木材。在许多应用中，由于液态烃有气味、易燃和经常有毒性的缺点，优先考虑使用水体系中的防腐剂。美国专利4，507，152叙述了能够在木材处理中使用的具有灭菌和杀虫性能的水溶组合剂。水溶组合剂包括可溶解于油的有机羧酸金属盐、卤化吡啶磷酸盐和表面活化剂。这种组合剂可以用来渗透干木材和未干新伐木材，用这种水溶体系处理过的木材能够抗菌防虫。

在美国专利4，001，400中叙述了用脂肪酸盐氨水溶液作为木材防腐剂，在美国专利4，193，993中叙述了羧酸金属盐及氨和/或铵化合物的水溶液。氨和/或铵化合物用来把金属盐保持在溶液中。英国专利说明书GB2049430叙述了水基灭菌组合剂，它包括C_1-4一元羧酸铜氨配合物和选自于碱土金属、锌和锰的C_1-4一元羧酸金属盐。该组合剂对于处理诸如葡萄、咖啡、茶、苹果、梨一类的作物是有效的，并且该组合剂可能用作生物杀伤剂涂料和木材防腐剂。

在美国专利4，090，000中叙述了应用多卤代苯酚水溶体系的技术。简单地说，该方法包括使用含有可溶于水的多卤代苯酚盐的水溶液和酸生成物质，该物质在溶液浸入到木材后在溶液中发生反应，释放出一种能把多卤代苯酚从盐中置换出来的酸。

不管用什么样的化学体系浸渍，浸渍木材的最普通的工业方法包括在150～200磅/英寸²较高压力下使木材进行长时间的，例如1～24小时的防腐处理。该方法也可以要求约75℃到约90～95℃的较高温度。此外，使用压力会造成木材外层的压缩，特别是由于水蒸汽的作用使木材强度降低和变软以后。很可能发生木材细胞皱缩特别是在处理较软的低比重未干木材时。在木材皱缩处，形成阻止甚至完全阻断防腐剂流入木材内部的较难渗透层。

还提出过首先对木材进行真空处理改进压力处理的方法。叙述先用真空技术随后加压浸渍木材各种方法的先有技术实例的专利有美国专利2，668，779;3.200，003和3，968，276。

美国专利3，677，805叙述一种改进型压力处理方法。在此方法中，木材浸泡在压力容器内的处理液中，压力升高到操作压力，于是容器内东西经受脉动泵的作用，该脉动泵在容器内产生正弦波压力脉冲。换句话说，用调制幅度的方式重复应用各种压力脉冲，产生使压力容器内保持高于或低于环境压力的各种压力峰值。这种方法需要在装有压力释放设备的压力装置内工作的脉动泵。