木材防腐剂的发展及新型木材防腐剂的特点
2019-01-15 10:22:11
天纬化学
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随着经济发展和人们环境意识的增强，木材保护技术面临着新的机遇和挑战，开发低毒、高效经济、不污染环境、具有选择性的木材防腐剂是这一行业所急需解决的关键问题。目前，木材防腐剂的发展呈以下几个特点：
一、杀菌剂使用铜是一种重要趋势。铜对真菌有较好的抑制作用，防腐效果好，价格适中，对环境柔和，对人畜无害，故被广泛应用于木材防腐剂中。
二、复合杀菌剂是新型木材防腐剂，具有广谱、使用量少等优点。但性能优良的杀菌剂复合配置需进行大量筛选实验。
三、采用和木材组分以共价键结合固定机理的防腐剂是发展方向。这样，可以使防腐剂与木材各组分形成较牢固的化学键，降低其流失性，提高防腐剂的长效性。
四、防腐部门一般从相关行业的长效杀虫剂和防腐剂中筛选开发出优良的木材防腐剂，可以降低研究成本和开发费用。已经证明多种杀菌剂可以开发作为木材防腐剂，如DDAC（季铰盐）、TcMTB（苯曝清）、三哇类、百菌清等。
五、具有天然防腐性能的植物化学成分提取和开发的生物防腐是21世纪木材防腐剂的重要特点，但有效成分的确定和大量提取的成本是这类防腐剂能否工业化生产面临的主要问题。
六、新型木材防腐剂开发速度加快，由于传统防腐剂存在诸多不足，迫使人们研究和寻找对人畜无害、对环境无污染、仅对微生物有毒的新型防腐剂。符合上述要求的防腐剂较多，目前研究较多的包括水溶性的烷基铵类化合物（AAC）、氨溶烷基胺铜（ACQ）、硼化物、二甲基二硫代氨基甲酸铜（CDDC）和油溶性的百菌清（CTL）、有机碘化物（IPBC）等［4］。它们的主要特点已掌握的比较清楚：
1.百菌清：百菌清对哺乳动物不会导致基因突变，能与土壤颗粒结合而难溶于水，不污染水环境，也不会在土壤中积累。在常温、中度酸碱及紫外光照的条件下比较稳定，在水中溶解度为0.6mg・kg-1。它对控制担子菌、白蚁和海生钻孔动物具有良好的效果。
2.含铜类防腐剂：一般认为，铜对真菌有较好的抑制作用，再加上它价格适中，对环境柔和，对人畜无害，故被广泛应用于木材防腐剂中。美国木材保护协会（AWPA）标准中水溶性防腐剂绝大多数都使用了铜。
3.氨溶烷基胺铜（ACQ）季铵盐与铜盐复配制成的水溶性防腐剂ACQ具有如下优点：良好的防霉、防腐、防虫的性能，对木材具有良好的渗透性，可用来处理大规格、难处理的木材和木质品；%抗流失性，长效性；低毒不含砷、铬、酚等对人畜有害的物质。ACQ作为新一代木材保护剂，将日益取代CCA，现已在美国、日本和东南亚等国家投入使用。国内对ACQ的发展尚处于实验室研制阶段。
4.二甲基二硫代氨基甲酸铜（SDDC）：有关二甲基二硫代氨基甲酸铜（SDDC）的研究主要集中于美国和加拿大等国，于1994年列入AWPA标准。据报道SDDC的防腐效果较好，但目前国内在这一领域还没有相关研究和报道。
5.硼化物：近年来，有关硼化合物的木材防腐剂日益增多。硼盐对危害木材的生物具有高毒性的同时，对人畜却低毒，且价格经济，已成为一类较为重要的防腐剂。硼化物pH值接近中性，处理后木材不变色，对力学强度影响较低。由于硼化物优点突出，在国内外已被广泛使用。但它单独使用时，很容易流失，处理后尺寸不稳定。人们一般在硼化物防腐剂中加入一些助剂以使硼固着在木材上。
6.(烷基铵化物（AAC）：烷基铵化物（AAC）是第三级铵盐和第四级铵盐的总称。AAC作为木材防腐剂是水溶性的，与铜铬砷类防腐剂价格相近，但其抗流失能力较铜铬砷类防腐剂低。在烷基铵化物中，对季铵盐的研究较多。它是一种阳离子表面活性剂，具有强力的杀菌性能。季铵盐与铜复配，有助于提高季铵盐防腐剂效力，在低用量下就能达到较好的防腐效果；同时，还可改善季铵盐防腐剂的固着效果。但不足的是铜-季铵盐类防腐剂会降低大豆胶粘剂的黏度，影响与板材的胶结强度。
7.有机碘化物：目前国内还尚未生产该种防腐剂，它主要是用作与土壤接触的木材防腐剂。
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