CN111805657A - 一种木材防腐处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种木材防腐处理方法，该方法先进行预干燥，然后将木材浸泡在防腐溶液中，在木材浸泡在防腐溶液中是进行反复的加压、抽真空，相当于对木材的细胞壁进行反复的渗入和基于，这样就能有效的改善木材细胞壁的渗透性，从而可使防腐材料更好的渗入到木材的深处，使木材具有更好的防腐效果。

Description

一种木材防腐处理方法
技术领域
本发明涉及防腐材料技术领域，特别涉及一种木材防腐处理方法。
背景技术
木材是天然的有机复合体，其组成分是微生物的营养物质。在一定条件下,木材易腐败降解，为延长木材使用年限，已经应用了多种木材防腐剂，这些常规防腐剂成分，对防止木材腐朽是有效的，但其毒性会引起环境污染，危害人畜。因此，非毒性防腐处理的研究已日益引起重视。木材经乙酰化处理后，其组成分会发生结构上的变化，全纤维素和木素的羟基为乙酰基所取代，这种处理可消除真菌酶的活动处所，抑止木材生物降解反应，可起到很好的防腐效果，因此木材乙酰化处理在木材防腐工艺中得到了非常广泛的应用。
目前木材乙酰化的方法多采用浸泡法，就是直接将木材浸泡在乙酰酐溶液中进行处理，但现有的乙酰防腐溶剂存在一定的缺陷，就是其渗透性较差，在进行浸泡时需要浸泡很长的时间防腐溶剂才能进入到木材的深处，有时木材的中心部位甚至会渗透不到，在这种情况下就会对木材的防腐处理效果造成影响，但如果浸泡时间过长，则有可能会对木材的活性造成影响。为了能使木材能具有更好的防腐效果，除了对防腐材料进行改进外，还需要对木材的防腐处理方法做进一步的改进。
发明内容
为克服上述现有技术中的不足，本发明目的在于提供一种强渗透高活性木材防腐材料。本发明提供的技术方案是：一种木材防腐处理方法，其包括如下步骤：
1）干燥预处理，将木材至于干燥窑中对木材进行预干燥，至木材含水率为3-7%；
2）将干燥好的木材置于反应罐中，向反应罐中加入防腐材料溶液对木材进行浸泡；
3）将反应罐密封，向反应罐中进行加压一段时间，然后对反应罐进行抽真空，并持续一段时间；重复步骤上述步骤六至八次，每重复一次加压时间及抽真空时间逐渐加长；
4）排出反应罐中的防腐材料溶液，对反应罐进行抽真空处理，持续一段时间，在密封状态下向反应罐中注入清水；
5）排出反应罐中的液体，从反应罐中取出木材再次进行干燥。
优选的，所述防腐材料溶液所使用的防腐材料按重量份数包括：乙酰化试剂80-120份；离子液体10-20份；相容剂2-3份；所述乙酰化试剂为乙酰酐或乙酸乙烯酯，所述离子液体为吡啶型离子液体或咪唑型离子液体，相容剂为马来酸酐接枝相容剂。
优选的，所述吡啶型离子液体为吡啶型离子液体为四氟硼酸N-乙基吡啶型离子液体或六氟磷酸N-十二烷基吡啶型离子液体。
优选的，所述咪唑型离子液体为1-己基-3-乙烯基咪唑型离子液体或1-辛基-3-乙烯基咪唑型离子液体。
优选的，在进行汽蒸时采用的溶液为氢氧化钠溶液。
优选的，在进行干燥预处理后可先对木材进行汽蒸。
优选的，在步骤3）中加压时间与抽真空时间的比为2:1。
优选的，在步骤3）每重复一次加压时间增加30分钟。
上述技术方案具有如下有益效果：该木材防腐处理方法在木材浸泡在防腐溶液中是进行反复的加压、抽真空，相当于对木材的细胞壁进行反复的渗入和基于，这样就能有效的改善木材细胞壁的渗透性，从而可使防腐材料更好的渗入到木材的深处，使木材具有更好的防腐效果。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
现在将全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本发明将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本发明的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本发明的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知技术方案以避免喧宾夺主而使得本发明的各方面变得模糊。
本专利公开了一种木材防腐处理方法，其包括如下步骤：
1）干燥预处理，将木材至于干燥窑中对木材进行预干燥，至木材含水率为3-7%，木材干燥后水分会减少，这样更加方便防腐溶液的渗入；作为一种优选方式，在进行预干燥后可先对木材进行汽蒸，汽蒸溶液采用碱性的氢氧化钠溶液，因为防腐溶液具有一定的酸性，通过碱性氢氧化钠可以对渗入的防腐溶液进行一定程度的中和；
2）将干燥好的木材置于反应罐中，向反应罐中加入防腐材料溶液对木材进行浸泡；防腐材料溶液所使用的防腐材料按重量份数包括：乙酰化试剂80-120份；离子液体10-20份；相容剂2-3份；所述乙酰化试剂为乙酰酐或乙酸乙烯酯，所述离子液体为吡啶型离子液体或咪唑型离子液体，相容剂为马来酸酐接枝相容剂。作为一种具体实施方式，吡啶型离子液体为吡啶型离子液体为四氟硼酸N-乙基吡啶型离子液体或六氟磷酸N-十二烷基吡啶型离子液体，咪唑型离子液体为1-己基-3-乙烯基咪唑型离子液体或1-辛基-3-乙烯基咪唑型离子液体。防腐材料包括乙酰化试剂和离子液体，离子液体具有润胀、溶解木质纤维及酯化催化特征，这样可使木材更加具有活性，这样就能使乙酰化试剂更容易的渗入到木材的深处，增强乙酰化试剂的渗透性，同时可使进行防腐处理的木材更具有活性，可有效提高木材的防腐处理效果。
3）将反应罐密封，向反应罐中进行加压一段时间，然后对反应罐进行抽真空，并持续一段时间；重复上述步骤六至八次，每重复一次加压时间及抽真空时间逐渐加长；作为一种具体实施方式，加压时间应该大于抽真空时间，一般加压时间与抽真空时间的比为2:1。在步骤3）每重复一次加压时间增加30分钟。举例如第一次加压时间为30分钟，则抽真空时间为15分钟，第二次加压时间就变为60分钟，抽真空时间变为30分，依次类推，整个过程可在高温下进行，温度一般控制在100-120度。
4）完成6-8个周期后，将反应罐中的防腐材料溶液排出，对反应罐进行抽真空处理，20分钟时间，其目的是为了将没有完全渗入木材细胞内的防腐材料吸出，在密封状态下向反应罐中注入清水，对残留在木材表面的防腐溶剂进行清洗。
6）最后排出反应罐中的液体，从反应罐中取出木材再次进行干燥，这样就完成了木材整个防腐处理过程。
采用该防腐工艺对木材进行防腐处理，防腐木材与未处理木材相比饱和吸水率降低10-30%、湿涨率降低30-50%、干缩率降低30-50%，天然耐腐蚀性达到Ⅰ-Ⅱ级。该木材防腐处理方法在木材浸泡在防腐溶液中是，进行反复的加压、抽真空，相当于对木材的细胞壁进行反复的渗入和基于，这样就能有效的改善木材细胞壁的渗透性，从而可使防腐材料更好的渗入到木材的深处，使木材具有更好的防腐效果。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (8)

1.一种木材防腐处理方法，其特征在于，其包括如下步骤：
1）干燥预处理，将木材至于干燥窑中对木材进行预干燥，至木材含水率为3-7%；
2）将干燥好的木材置于反应罐中，向反应罐中加入防腐材料溶液对木材进行浸泡；
3）将反应罐密封，向反应罐中进行加压一段时间，然后对反应罐进行抽真空，并持续一段时间，重复步骤上述步骤六至八次，每重复一次加压时间及抽真空时间逐渐加长；
4）排出反应罐中的防腐材料溶液，对反应罐进行抽真空处理，持续一段时间，在密封状态下向反应罐中注入清水；
5）排出反应罐中的液体，从反应罐中取出木材再次进行干燥。
2.根据权利要求1所述的木材防腐处理方法，其特征在于，所述防腐材料溶液所使用的防腐材料按重量份数包括：乙酰化试剂80-120份；离子液体10-20份；相容剂2-3份；所述乙酰化试剂为乙酰酐或乙酸乙烯酯，所述离子液体为吡啶型离子液体或咪唑型离子液体，相容剂为马来酸酐接枝相容剂。
3.根据权利要求2所述的强渗透高活性木材防腐材料，其特征在于，所述吡啶型离子液体为吡啶型离子液体为四氟硼酸N-乙基吡啶型离子液体或六氟磷酸N-十二烷基吡啶型离子液体。
4.根据权利要求2所述的强渗透高活性木材防腐材料，其特征在于，所述咪唑型离子液体为1-己基-3-乙烯基咪唑型离子液体或1-辛基-3-乙烯基咪唑型离子液体。
5.根据权利要求1所述的木材防腐处理方法，其特征在于，在进行干燥预处理后可先对木材进行汽蒸。
6.根据权利要求5所述的木材防腐处理方法，其特征在于，在进行汽蒸时采用的溶液为氢氧化钠溶液。
7.根据权利要求1所述的木材防腐处理方法，其特征在于，在步骤3）中加压时间与抽真空时间的比为2:1。
8.根据权利要求1所述的木材防腐处理方法，其特征在于，在步骤3）每重复一次加压时间增加30分钟。
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