李兆紅

【摘 要】木材在使用和貯存過程中，常受到木腐菌等的危害而發(fā)生腐朽，為使木材免受腐朽，延長使用年限必須對(duì)木材進(jìn)行防腐處理。

【關(guān)鍵詞】木材腐朽；防腐處理

木材在使用和貯存過程中，常受到木腐菌的危害而腐朽或受到昆蟲的危害而蛀空；在沿海地區(qū)被海生的鉆孔類動(dòng)物棲息而受害。為使木材免受以上危害，延長使用年限，必須對(duì)木材進(jìn)行防腐處理。最普通而又切實(shí)可行的木材防腐方法是將能夠抑制危害木材的微生物，抑制木腐菌生長的防腐劑注入木材內(nèi)部，毒化木材，以達(dá)到防止木材腐朽的目的。

1.防腐劑應(yīng)具備的基本條件

（1）對(duì)危害或棲息的生物具有足夠毒性。

（2）防腐劑必須具有持久性、穩(wěn)定性、遇水不流失性。

（3）易于向木材浸透，不降低力學(xué)性能，不影響膠著和油漆性。

（4）對(duì)金屬無腐蝕性。

（5）在防腐處理過程中，對(duì)人體和家畜不致毒、不污染環(huán)境、不致引起火災(zāi)。

2.防腐劑的類型

2.1水溶性防腐劑

是能溶于水的對(duì)敗壞木材的生物有毒性的物質(zhì)金屬鹽和氟化物。采用水溶性防腐處理木材，處理后需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)母稍锓娇墒褂?。為防止干燥變形，所以該防腐劑宜用來處理木紋通直的木材。水溶性防腐劑所有組分隨溶液注入木材后，隨著時(shí)間的推移，逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)楹茈y溶于水的有毒物質(zhì)，留存于木材內(nèi)部。需在溫度在25℃下，經(jīng)過四周完成。因此處理后的木材應(yīng)存放一周，加以覆蓋，避免防腐劑的流失，待反應(yīng)完成后使用。處理后的木材表面潔凈，經(jīng)干燥后可膠合與油漆。處理過程中不需加溫，不影響木材的強(qiáng)度。

2.2油類防腐劑

不溶或微溶于水，揮發(fā)性低，種類繁多，常用的有煤焦油和木材防腐油。油類防腐劑是一類廣譜防腐劑，有良好的毒殺和預(yù)防作用；耐候性好，持久性強(qiáng)；對(duì)金屬的腐蝕性低；來源廣價(jià)格低。但有辛辣氣味、顏色深，影響膠合和油漆；燃燒時(shí)產(chǎn)生大量的刺激性濃煙。多用來處理枕木和電柱。

2.3油溶性防腐劑

能溶解于有機(jī)溶劑的殺菌、殺蟲毒性藥劑。所采用有機(jī)溶劑通常有石油、液化石油氣等；常用的毒性藥劑有五氯苯酚、苯基苯酚等。對(duì)危害木材的各種生物的毒性強(qiáng)；易被木材吸收，可以涂刷、噴霧、浸漬以及其它處理方法。持久性好，溶劑揮發(fā)后，毒性化合物保留在木材中，不流失，處理后木材可進(jìn)行油漆，不腐蝕金屬。

3.木材防腐處理方法

3.1木材預(yù)處理

3.1.1減壓油煮干燥法

是在減壓的狀態(tài)下，木材在油溶性防腐劑中進(jìn)行油煮。加熱到80-100℃時(shí)行減壓，木材水分開始蒸發(fā)，蒸發(fā)速度決定于油溫和真空度的高低，以及木材尺寸的大小，處理時(shí)間不一，可自6-40h。

3.1.2蒸氣預(yù)處理干燥法

是將木材裝入處理罐中，通入約100-120℃蒸氣，1-20h（時(shí)間與木材大小、材質(zhì)有關(guān)）。停止蒸氣后即減壓，真空約為75kpa，1-3h。此法多用于油溶性防腐劑，有時(shí)也用于以水溶液性防腐劑處理的后期干燥處理。

3.1.3機(jī)械加工處理

多用于難以防腐處理的木材，常用方法為刻痕和鉆孔。為使防腐劑滲入木材，將成材或圓柱材通過刻痕機(jī)在木材表面均勻地刻上淺槽狀小孔。鉆孔多用于難以防腐處理的柱材和枕木，鉆孔直徑約為50-60mm，深度約為40-50mm。

3.2加壓處理法

加壓處理法是一種深注法，借助于壓力將防腐劑壓入木材較深部位。此法處理的木材，對(duì)于抵抗真菌、昆蟲以及其它原因的破壞非常有效，防腐劑可均勻地向木材滲透，滲透量和吸收量可以嚴(yán)格可以控制。處理方法可分為充細(xì)胞法、空細(xì)胞法和液化氣體載運(yùn)法。

3.2.1充細(xì)胞法

在壓力下，將防腐劑壓入木材，充滿細(xì)胞，使木材盡量吸收防腐劑。此法多用于水溶性防腐劑，以防腐劑的濃度控制吸收量，最常用的濃度為1-4%。將木材裝入處理罐中，開始減壓進(jìn)行初步真空，抽出木材細(xì)胞的空氣，真空度不低于75kpa，持續(xù)15min-1h。在持續(xù)真空下，將防腐劑壓入處理罐，木材完全沉沒于防腐劑中為止。防腐劑注滿處理罐后，進(jìn)行加壓，直到木材不能再吸收防腐劑時(shí)，停止加壓。一般壓力為686-980kpa，防腐劑的溫度為60-100℃，加壓時(shí)間及最初升壓時(shí)間因樹種而異，一般松木15-30min，有的樹種可達(dá)1h或更長時(shí)間。

3.2.2空細(xì)胞法

是將空氣壓入木材，使細(xì)胞腔中充有一定的空氣，待處理后空氣膨脹，借助空氣膨脹壓力，迫使木材中過量的防腐劑排出木材，即可使細(xì)胞被防腐劑所浸透，又可節(jié)約防腐劑。依據(jù)材種的不同預(yù)壓的空氣壓力在294-686kpa之間，后期處理自木材中排出的防腐劑約為吸收量的10-40%，排除量的大小主要取決于木材的性質(zhì)和狀況、初期空氣壓力、防腐劑的液壓和后期真空持續(xù)的時(shí)間。

3.2.3液化氣體載運(yùn)法

是將防腐藥劑溶解于液體載體溶劑，被注入木材，載體溶劑從木材蒸發(fā)掉，防腐劑則留存于木材。處理工藝大體和充細(xì)胞法相同。

3.3常壓處理法

是一類淺表處理法，只能使防腐劑滲透到木材表面。該方法效果有限，但設(shè)備簡單、操作簡便、成本較低。主要有以下方法：

3.3.1噴涂法

將加熱的油類防腐劑涂刷在充分氣干的木材表面上。

3.3.2浸漬法

將木材浸泡在盛滿防腐劑的處理槽中，使防腐劑浸入木材。如為油類防腐劑應(yīng)加溫到88℃左右，而且木材應(yīng)充分氣干。如系水溶性防腐劑，木材浸泡前宜先成型。

3.3.3冷熱槽法

一般多采用油類防腐劑，處理時(shí)將木材浸入90-110℃的防腐劑處理槽中6h（不少于6h），然后將熱油抽回貯油槽，加入38℃冷油浸泡木材2h。

3.3.4擴(kuò)散法

是將濕材浸入水溶性防腐劑中，防腐劑借擴(kuò)散作用滲入木材。

4.木材防腐處理的發(fā)展方向

（1）利用木材組分轉(zhuǎn)化為毒性化合物。

（2）采用微生物抽提物防止木材腐朽。

（3）使用驅(qū)散劑排斥高一級(jí)生物危害木材。

（4）化學(xué)改性木材防腐劑性能。