CN102941606A

CN102941606A - 木材防腐剂

Info

Publication number: CN102941606A
Application number: CN2012104930937A
Authority: CN
Inventors: 侯佰林
Original assignee: DONGXING CITY GUANFU CLASSICAL REDWOOD FURNITURE Co Ltd
Current assignee: DONGXING CITY GUANFU CLASSICAL REDWOOD FURNITURE Co Ltd
Priority date: 2012-11-27
Filing date: 2012-11-27
Publication date: 2013-02-27

Abstract

本发明公开了一种木材防腐剂，该防腐剂包括下述重量百分比组分组成：硼酸盐15～45%、季铵盐6～15%、百菌清5～10%、助溶剂4～10%、余量为溶剂；其中，所述的溶剂为二甲苯、丙三醇和水中的一种或多种；所述的助溶剂为聚乙二醇、脲醛预缩液或乙烯。本发明所述的木材防腐剂无色无嗅、安全环保、同时具有防腐、防霉、防虫、防变色功能，室内外均可放心使用。

Description

木材防腐剂

技术领域

本发明属于木材改性技术领域，主要涉及一种木材防腐剂。

背景技术

木材防腐剂是应用于木材、木材制品，以抑制或阻止真菌、昆虫和海生钻孔动物等生物在木材中生长与繁殖的一类化学药剂。对木材进行防腐处理，可延长木制品的使用年限，减少木材需求量，是保护森林资源的重要途径。

木材防腐剂按防治对象和功能分，主要分为防腐、防霉和防虫三大类。常用的防腐、防霉剂有铜铬砷（CCA）、氨溶烷基胺（氨）铜(ACQ)和铜锉(CA)，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，对人体的危害更大。现有技术中，已开始由ACQ、CA等高效低毒环保防腐剂来取代CCA。我国木材防护行业正处在新的发展时期，CCA和ACQ木材防腐剂都同时在使用，防腐处理的木材和木制品极大部分用于户外，因为铜氨系列防腐剂都带有颜色，而且其溶剂的挥发对环境会带来不良影响，这样往往限制这类防腐木进入室内广泛使用。常用的防虫剂主要是以有机磷类化合物，如毒死蜱和拟除虫菊酯类化合物，这些化合物作用于昆虫的神经系统，引起中毒昆虫兴奋、麻痹和死亡，但是在人居环境中大剂量使用，会对人和动物的健康造成一定的负面影响。因此，需要研制一种无色无嗅、环保型、多功能适合于室内外广为使用的木材防护剂。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供的一种无色无嗅、环保型、多功能室内外广为适用的木材防腐剂，包括下述重量百分比的组分组成：

硼酸盐15～45%、季铵盐6～15%、百菌清5～10%、助溶剂4～10%、余量为溶剂；

所述的溶剂为二甲苯、丙三醇和水中的一种或多种；

所述的助溶剂为聚乙二醇、脲醛预缩液或乙烯。

作为优选，该木材防腐剂的组分组成还包括3～10%助渗剂；所述的助渗剂为聚乙烯醇。

作为优选，该木材防腐剂的组分组成还包括1～10%非离子型表面活性剂。

进一步优选，所述的非离子型表面活性剂为失水山梨醇单油酸、聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯或聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯。

作为优选，所述的硼酸盐为八硼酸二钠或硼酸锌。

作为优选，所述的季铵盐为十六烷基三甲基溴化铵、十四烷基二甲基苄基氯化铵、二辛基二甲基氯化铵或双葵基二甲基氯化铵。

进一步优选，所述的季铵盐为双葵基二甲基氯化铵。

本发明配方中的硼酸盐对于木材腐朽菌和害虫具有广谱杀菌和杀虫作用，对人畜和环境无害，无刺激性气味，其PH值接近中性，处理木材后不变色，便于着色、油漆和胶合。但硼酸盐单独使用时，容易流失，处理后尺寸不稳定，需要加入一些高分子单体和聚合物助剂来防止硼酸盐流失。

本发明配方中的季铵盐具有广谱杀菌功效，带正电荷的季铵盐被带负电荷的细菌细胞壁吸附后，透过渗透和扩散作用，穿过表面进入细胞膜，从而阻碍细胞膜的半渗透作用，并进一步穿入细胞内部，使细胞酶钝化，达到杀死细菌细胞的作用。季铵盐与木材结合性很强，与硼酸盐复配能达到很好的防腐、防虫和防霉能力。

本发明配方中的百菌清，化学名称为：2,4,5,6-四氯-1,3-二氰基苯，是优良的防腐剂。百菌清能与突然颗粒结合而难溶于水，不污染水环境，也不会在土壤中积累，对哺乳动物不会造成基因突变。

本发明中添加非离子型表面活性剂可减小防腐剂的表面张力和界面张力，增加防腐剂在木材中的渗透和浸润性。

本发明中添加助溶剂是为了增加防虫剂、防霉防腐剂在溶剂中的溶解度，避免在贮存过程中从溶剂中析出、结晶，导致产品的防虫、防腐、防霉效果下降。助渗剂可提高本发明活性成分在细胞间的扩散与渗透，促进活性成分从木材表面渗透进入细胞内，增强产品的防腐效果，同时还可以防止产品流失，延长产品的防腐周期。

本发明所述的木材防腐剂的制备方法如下：在温度15～35℃、常压条件下，先将溶剂、助溶剂、非离子表面活性剂、助渗剂投入配制罐中，然后投入百菌清和硼酸盐，利用高剪切分散乳化剂进行搅拌乳化30～60分钟，最后投加季铵盐再搅拌30～60分钟，制成乳状防腐剂。使用时可按浓度要求，用水稀释后采用喷刷、浸泡或真空加压浸注等方法处理木材。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明的木材防腐剂具有广谱杀菌和杀虫作用，对多种腐朽菌和害虫有较强的杀灭和抑制能力，处理木材后不变色，具有优良的防腐、防霉、防虫、防变色效果。

2、本产品安全无毒，生物降解性好，对环境不造成不良影响。

3、本产品在溶解性能好，适用pH值范围宽，耐热耐光，贮存稳定性好。

4、该产品表面张力小，浸润、渗透性强。

5、本发明配方合理，充分发挥各组分的防腐防虫防霉防变色能力，并起到协同增效的作用，增强了该防腐剂的防腐、防霉、防虫、防变色能力。

具体实施方式

以下具体实施例对本发明作进一步阐述，但不作为对本发明的限定。

实施例1

木材防腐剂配方为：八硼酸二钠15kg、十六烷基三甲基溴化铵6kg、百菌清5kg、聚乙二醇4kg、加二甲苯至100kg。

实施例2

木材防腐剂配方为：硼酸锌45kg、十四烷基二甲基苄基氯化铵15kg、百菌清10kg、脲醛预缩液10kg、加丙三醇至100kg。

实施例3

木材防腐剂配方为：八硼酸二钠30kg、双葵基二甲基氯化铵10kg、百菌清8kg、乙烯6kg、聚乙烯醇5kg、失水山梨醇单油酸5kg、加水至100kg。

实施例4

木材防腐剂配方为：硼酸锌15kg、二辛基二甲基氯化铵15kg、百菌清5kg、聚乙二醇10kg、聚乙烯醇3kg、聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯10kg、加二甲苯至100kg。

实施例5

木材防腐剂配方为：硼酸锌45kg、十六烷基三甲基溴化铵6kg、百菌清10kg、脲醛预缩液4kg、聚乙烯醇10kg、聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯1kg、加二甲苯和水的混合溶剂至100kg。

实施例6

木材防腐剂配方为：八硼酸二钠15kg、双葵基二甲基氯化铵65kg、百菌清10kg、乙烯10kg、聚乙烯醇3kg、失水山梨醇单油酸1kg、加丙三醇和水的混合溶剂至100kg。

实施例7（木材防腐效果试验）

取新采伐去皮的白松原木（含水率为60～65%，50×50×10mm），在其表面均匀涂布实施例1～6所得防腐剂，涂布厚度为1～2mm（以空白不涂布防腐剂，涂布以水为基质制得的防腐剂作为对照），用塑料薄膜密封堆放1个月，再拆除塑料膜，气干。置于温度28℃、湿度95%条件下，观察纤维板防腐、防霉效果。以开始霉变的时间以及一个月后板材霉变面积占总面积的比值来评价防腐防霉效果,以开始虫蛀时间和5个月后虫蛀面积占总面积的比值来评价防虫效果，结果见下表1。

表1木材防腐剂防腐防霉效果

由表中数据可以看出，运用本发明的木材防腐剂处理木材，与空白对照组处理的木材相比，在木材耐腐朽防霉变以及防蛀虫方面的效果非常明显，大大延长了木材的使用期限。

Claims

1.木材防腐剂，其特征在于：包括下述重量百分比的组分：

所述的溶剂为二甲苯、丙三醇和水中的一种或多种；

所述的助溶剂为聚乙二醇、脲醛预缩液或乙烯。

2.根据权利要求1所述的木材防腐剂，其特征在于：其组分还包括3～10%助渗剂；所述的助渗剂为聚乙烯醇。

3.根据权利要求1或2所述的木材防腐剂，其特征在于：其组分还包括1～10%非离子型表面活性剂。

4.根据权利要求3所述的木材防腐剂，其特征在于：所述的非离子型表面活性剂为失水山梨醇单油酸、聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯或聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯。

5.根据权利要求1所述的木材防腐剂，其特征在于：所述的硼酸盐为八硼酸二钠或硼酸锌。

6.根据权利要求1所述的木材防腐剂，其特征在于：所述的季铵盐为十六烷基三甲基溴化铵、十四烷基二甲基苄基氯化铵、二辛基二甲基氯化铵或双葵基二甲基氯化铵。

7.根据权利要求6所述的木材防腐剂，其特征在于：所述的季铵盐为双葵基二甲基氯化铵。