CN101491910A - 一种木材防腐方法及防腐木材 - Google Patents

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庞仲豪
郑峰英
陈东浩
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Shanghai Qingong Wire Equipment Co., Ltd.
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Abstract

本发明提供了一种木材防腐方法及防腐木材。该方法是将环烷酸铜和溶剂油按1∶1.5～3.5的比例混合成防腐防虫剂，将经低温烘干后的木材浸入该防腐防虫剂中，并在6－10kg/cm3压力下对木材加压8－15小时处理，再将木材烘干，得到防腐木材。所述防腐木材表层浸渍有环烷酸铜防腐防虫剂的径向厚度占木材直径的10％－50％，木材内层为棕色环烷酸铜防腐防虫剂油溶剂层，木材湿度在12％－17％，木材中含铜量≥0.04pcf。

Description

一种木材防腐方法及防腐木材
技术领域
本发明涉及一种防腐方法，尤其涉及一种木材防腐方法及一种防腐木材。
背景技术
木材是一种生物材料，除了可再生性以外，其特定的成分和构造还使其具备了纹理美观、可加工性强等许多优点，具备多种用途。但其同时也存在体积受湿度影响、容易腐烂、变色等缺点。木材防腐在木材保护领域中是应用最广泛的技术之一，它的主要作用是防止木材腐烂、虫蛀，延长木材的使用寿命。通过防腐防虫剂处理木材不但可以防腐、防虫、延长其使用寿命，间接保护了森林资源，而且防腐处理也拓宽了木材的用途范围。
木材防腐技术的发展已经有很长的历史。用于电力和通信线路金具木杆支架中的木杆，由于其用途的特殊性，须在户外承受严酷的气候以及虫害。因此，这些户外使用的木杆对防腐防虫的要求就更高。以往木材户外防腐、防虫害主要是通过刷油漆、五氯苯酚处理。对木材进行刷油漆处理，其户外防腐、防虫害效果只能保持5年左右。五氯苯酚主要用于电线杆和桩材的防腐，防腐防虫效果较为持久，但五氯苯酚是剧毒物质，它对人畜毒性较大、对环境也有较大危害，因此在许多国家已经被禁止使用，美国在90年代初就已经禁止使用。
环烷酸铜是一种油载的防腐剂，由环烷酸、碱和硫酸铜等制取而成。环烷酸铜可用作树脂、油漆延长贮存期限的抑制剂，海底电缆和一般电线的防水剂，木材、帆布和绳索等的防腐剂，并用于生产杀虫剂和杀真菌剂等。目前还未见它对人体有损害的报道，且它对环境的危害远小于五氯苯酚。
本发明的目的在于提供一种作用有效期长，对人畜毒性和环境危害较小的防腐防虫剂，改进现有的木材防腐技术。
发明内容
本发明的目的是这样实现的：
一种木材防腐方法，所述方法使用环烷酸铜对木材进行浸渍，该方法按以下步骤进行：
(1)将木材低温烘干，水分含量保持在10％-14％；
(2)将木材加工成型；
(3)将环烷酸铜和溶剂油按1∶1.5～3.5混合，制得环烷酸铜防腐防虫剂；
(4)将成型木材浸入步骤(3)所得的环烷酸铜防腐防虫剂中，加压8-15小时，压力保持在6-10kg/cm3；
(5)烘干，使木材产品湿度保持在12％-17％。
根据本发明所述的木材防腐方法，在一个优选的实施方案中，步骤(1)所述烘干温度为45℃～60℃。
根据本发明所述的木材防腐方法，在一个优选的实施方案中，所述烘干时间为30～45天。
根据本发明所述的木材防腐方法，在一个优选的实施方案中，所述溶剂油选自100#～200#溶剂油。
根据本发明所述的木材防腐方法，在一个优选的实施方案中，所述环烷酸铜防腐防虫剂中含铜量≥5wt％。
根据本发明所述的木材防腐方法，在一个优选的实施方案中，所述木材用作电力和通信线路金具木杆支架。
本发明又提供一种防腐木材，所述防腐木材表层浸渍有环烷酸铜防腐防虫剂的径向厚度占木材直径的10％-50％，其中优选的是40％-50％。木材中含铜量≥0.04pcf。
根据本发明所述的防腐木材，在一个优选的实施方案中，所述木材湿度为12％-17％。
根据本发明所述的防腐木材，在一个优选的实施方案中，所述木材用作电力和通信线路金具木杆支架。
在电线杆的安装中，为防止木杆支架和铝合金应木材的缩小而变松，在安装木杆支架中的木杆的含水量必须达到12％～17％，其中12％是木材的最低要求，如果低于该湿度要求，则会使木材因过度干燥而导致开裂、变形。
根据美国密西西比州电力公司14年的运行证明，经过处理的木杆支架，当木材含铜量为0.040pcf(1pcf＝6.48×10-7kg/cm3)水平时，使用效果和0.050pcf五氯苯酚相当。另一项试验也表明含铜0.030pcf的木杆时，可有效地防止木材腐烂和昆虫攻击的威胁。
用本发明所述的防腐防虫剂和方法处理木材后，在木材表面形成一层棕绿色的环烷酸铜防腐防虫剂浸渍层，可防止木材的腐烂和昆虫的攻击的威胁；在木材内部形成一层棕色环烷酸铜防腐防虫剂油溶剂层，改进了木材的组织结构，可使木材在户外承受烈日高温和冰雪严寒。用本发明处理木材后，可使木材在沙漠烈日最高温70℃下和冰雪零下40℃下保持至少30年不腐烂、无虫害。
本发明的技术原理是：通过对环烷酸铜与溶剂油的合理配比，配制防腐防虫剂，再通过加压浸泡处理，充分发挥其防腐防虫效果。
与现有技术相比，本发明的防腐防虫效果持续时间长，且本发明的防腐防虫剂对人畜几乎没有损害，对环境的影响很小，是一种堪称环保的防腐防虫剂。
具体实施方式
这里结合实例，对本发明作进一步的描述，但本发明并不限于这些实例。本领域技术人员在本发明揭示内容的启示下所作的任何变动也都落在本发明权利要求保护的范围内。
用于电力和通信线路金具木杆支架的木材的制造方法
实施例1
将木材规格型材在60℃下低温烘干45天，水分含量为10％。
将木材规格型材加工成用于电力和通信线路金具木杆支架的木材产品。
将环烷酸铜与100#溶剂油按1∶1.5混合，得环烷酸铜防腐防虫剂，防腐防虫剂中含铜≥5wt％。
将成型木材产品浸入上述防腐防虫剂中，加压8小时，压力保持在6-7kg/cm3。
再烘干，木材湿度保持在12.5％。成品的防腐木材表面为一层棕绿色的环烷酸铜防腐防虫剂，所述防腐木材表层浸渍的环烷酸铜防腐防虫剂的径向厚度占木材直径的49％。
测定烘干后木材中铜的含量，结果为含铜0.48pcf。
实施例2
除以下步骤外，其他同实施例1。
将木材规格型材在55℃下低温烘干40天，水分含量为11.5％。
将环烷酸铜与100#溶剂油按1∶2混合，得环烷酸铜防腐防虫剂，防腐防虫剂中含铜≥5wt％。
将成型木材产品浸入上述防腐防虫剂中，加压10小时，压力保持在7-8kg/cm3。
再烘干，木材湿度保持在14％。成品防腐木材表层浸渍的环烷酸铜防腐防虫剂的径向厚度占木材直径的40.5％。
测定烘干后木材中铜的含量，结果为含铜0.45pcf。
实施例3
除以下步骤外，其他同实施例1。
将木材规格型材在50℃下低温烘干35天，水分含量为13％。
将环烷酸铜与100#溶剂油按1∶3混合，得环烷酸铜防腐防虫剂，该防腐防虫剂中含铜≥5wt％。
将成型木材产品浸入上述防腐防虫剂中，加压12小时，压力保持在8-9kg/cm3。
再烘干，木材湿度保持在15.5％。成品防腐木材表层浸渍的环烷酸铜防腐防虫剂的径向厚度占木材直径的31％。
测定烘干后木材中铜的含量，结果为含铜0.42pcf。
实施例4
除以下步骤外，其他同实施例1。
将木材规格型材在45℃下低温烘干30天，水分含量为14％。
将环烷酸铜与120#溶剂油按1∶3.5混合，得环烷酸铜防腐防虫剂，防腐防虫剂中含铜≥5wt％。
将成型木材产品浸入上述防腐防虫剂中，加压15小时，压力保持在9-10kg/cm3。
再烘干，木材湿度保持在16.8％。成品防腐木材表层浸渍的环烷酸铜防腐防虫剂的径向厚度占木材直径的22％.
测定烘干后木材中铜的含量，结果为含铜0.41pcf。
实施例5
除以下步骤外，其他同实施例1。
将木材规格型材在48℃下低温烘干32天，水分含量为13.5％。
将环烷酸铜与120#溶剂油按1∶2.5混合，得环烷酸铜防腐防虫剂，防腐防虫剂中含铜≥5wt％。
将成型木材产品浸入上述防腐防虫剂中，加压14小时，压力保持在7-8kg/cm3。
再烘干，木材湿度保持在15％。成品防腐木材表层浸渍的环烷酸铜防腐防虫剂的径向厚度占木材直径的15％。
测定烘干后木材中铜的含量，结果为含铜0.43pcf。
实施例6
除以下步骤外，其他同实施例1。
将木材规格型材在50℃下低温烘干45天，水分含量为12％。
将环烷酸铜与190#溶剂油按1∶2.2混合，得环烷酸铜防腐防虫剂，防腐防虫剂中含铜≥5wt％。
将成型木材产品浸入上述防腐防虫剂中，加压13小时，压力保持在8-9kg/cm3。
再烘干，木材湿度保持在16％。成品防腐木材表层浸渍的环烷酸铜防腐防虫剂的径向厚度占木材直径的10％。
测定烘干后木材中铜的含量，结果为含铜0.43pcf。
根据本发明所述的方法，对环烷酸铜与溶剂油合理配比，配制防腐防虫剂，并通过对木材加压浸泡处理，充分发挥其防腐防虫效果。与现有技术相比，本发明的防腐防虫效果持续时间长，且本发明的防腐防虫剂对人畜几乎没有损害，对环境的影响很小。所述防腐木材表层环烷酸铜防腐防虫剂径向厚度占木材直径的10％-50％，木材内层为棕色环烷酸铜防腐防虫剂油溶剂，木材湿度在12％-17％，木材中含铜量≥0.04pcf，能够承受恶劣的自然条件，防腐防虫性能强。

Claims (10)

1、一种木材防腐方法，所述方法使用环烷酸铜对木材进行浸渍，其特征在于，该方法按以下步骤进行：
(1)将木材低温烘干，水分含量保持在10％-14％；
(2)将木材加工成型；
(3)将环烷酸铜和溶剂油按1∶1.5～3.5混合，制得环烷酸铜防腐防虫剂；
(4)将成型木材浸入步骤(3)所制得的环烷酸铜防腐防虫剂中，加压8-15小时，压力保持在6-10kg/cm3；
(5)烘干，使木材产品湿度保持在12％-17％。
2、根据权利要求1所述的木材防腐方法，其特征在于，步骤(1)中所述烘干温度为45℃～60℃。
3、根据权利要求1或2所述的木材防腐方法，其特征在于，所述烘干时间为30～45天。
4、根据权利要求1所述的木材防腐方法，其特征在于，所述溶剂油选自100#～200#溶剂油。
5、根据权利要求1所述的木材防腐方法，其特征在于，所述环烷酸铜防腐防虫剂中含铜量≥5wt％。
6、根据权利要求1所述的木材防腐方法，其特征在于，所述木材用作电力和通信线路金具木杆支架。
7、一种防腐木材，其特征在于，所述防腐木材表层浸渍有环烷酸铜防腐防虫剂的径向厚度占木材直径的10％-50％，木材中含铜量≥0.04pcf。
8、根据权利要求7所述的防腐木材，其特征在于，所述防腐木材表层浸渍有环烷酸铜防腐防虫剂的径向厚度占木材直径的40％-50％。
9、根据权利要求7所述的防腐木材，其特征在于，所述木材湿度为12％-17％。
10、根据权利要求7所述的防腐木材，其特征在于，所述木材用作电力和通信线路金具木杆支架。
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