浅析木材的防腐处理

摘 要：木材在使用和贮存过程中，常受到木腐菌等的危害而发生腐朽，为使木材免受腐朽，延长使用年限必须对木材进行防腐处理。

关键词：木材腐朽；防腐处理

木材在使用和贮存过程中，常受到木腐菌的危害而腐朽或受到昆虫的危害而蛀空；在沿海地区被海生的钻孔类动物栖息而受害。为使木材免受以上危害，延长使用年限，必须对木材进行防腐处理。最普通而又切实可行的木材防腐方法是将能够抑制危害木材的微生物，抑制木腐菌生长的防腐剂注入木材内部，毒化木材，以达到防止木材腐朽的目的。

1 防腐剂应具备的基本条件

1.1对危害或栖息的生物具有足够毒性。

1.2防腐剂必须具有持久性、稳定性、遇水不流失性。

1.3易于向木材浸透，不降低力学性能，不影响胶着和油漆性。

1.4对金属无腐蚀性。

1.5在防腐处理过程中，对人体和家畜不致毒、不污染环境、不致引起火灾。

2 防腐剂的类型

2.1水溶性防腐剂

是能溶于水的对败坏木材的生物有毒性的物质金属盐和氟化物。采用水溶性防腐处理木材，处理后需要进行适当的干燥方可使用。为防止干燥变形，所以该防腐剂宜用来处理木纹通直的木材。水溶性防腐剂所有组分随溶液注入木材后，随着时间的推移，逐渐转变为很难溶于水的有毒物质，留存于木材内部。需在温度在25 ℃下，经过四周完成。因此处理后的木材应存放一周，加以覆盖，避免防腐剂的流失，待反应完成后使用。处理后的木材表面洁净，经干燥后可胶合与油漆。处理过程中不需加温，不影响木材的强度。

2.2油类防腐剂

不溶或微溶于水，挥发性低，种类繁多，常用的有煤焦油和木材防腐油。油类防腐剂是一类广谱防腐剂，有良好的毒杀和预防作用；耐候性好，持久性强；对金属的腐蚀性低；来源广价格低。但有辛辣气味、颜色深，影响胶合和油漆；燃烧时产生大量的刺激性浓烟。多用来处理枕木和电柱。

2.3油溶性防腐剂

能溶解于有机溶剂的杀菌、杀虫毒性药剂。所采用有机溶剂通常有石油、液化石油气等；常用的毒性药剂有五氯苯酚、苯基苯酚等。对危害木材的各种生物的毒性强；易被木材吸收，可以涂刷、喷雾、浸渍以及其它处理方法。持久性好，溶剂挥发后，毒性化合物保留在木材中，不流失，处理后木材可进行油漆，不腐蚀金属。

3 木材防腐处理方法

3.1木材预处理

3.1.1减压油煮干燥法。是在减压的状态下，木材在油溶性防腐剂中进行油煮。加热到80℃～100℃时行减压，木材水分开始蒸发，蒸发速度决定于油温和真空度的高低，以及木材尺寸的大小，处理时间不一，可自6～40h。

3.1.2蒸汽预处理干燥法。是将木材装入处理罐中，通入约100℃～120℃蒸汽，1～20h（时间与木材大小、材质有关）。停止蒸汽后即减压，真空约为75kpa，1～3h。此法多用于油溶性防腐剂，有时也用于以水溶液性防腐剂处理的后期干燥处理。

3.1.3机械加工处理。多用于难以防腐处理的木材，常用方法为刻痕和钻孔。为使防腐剂渗入木材，将成材或圆柱材通过刻痕机在木材表面均匀地刻上浅槽状小孔。钻孔多用于难以防腐处理的柱材和枕木，钻孔直径约为50～60mm，深度约为40～50mm。

3.2加压处理法

加压处理法是一种深注法，借助于压力将防腐剂压入木材较深部位。此法处理的木材，对于抵抗真菌、昆虫以及其它原因的破坏非常有效，防腐剂可均匀地向木材渗透，渗透量和吸收量可以严格可以控制。处理方法可分为充细胞法、空细胞法和液化气体载运法。

3.2.1充细胞法。在压力下，将防腐剂压入木材，充满细胞，使木材尽量吸收防腐剂。此法多用于水溶性防腐剂，以防腐剂的浓度控制吸收量，最常用的浓度为1～4%。将木材装入处理罐中，开始减压进行初步真空，抽出木材细胞的空气，真空度不低于75kpa，持续15min～1h。在持续真空下，将防腐剂压入处理罐，木材完全沉没于防腐剂中为止。防腐剂注满处理罐后，进行加压，直到木材不能再吸收防腐剂时，停止加压。一般压力为686～980kpa，防腐剂的温度为60℃～100℃，加压时间及最初升压时间因树种而异，一般松木15～30min，有的树种可达1h或更长时间。

3.2.2空细胞法。是将空气压入木材，使细胞腔中充有一定的空气，待处理后空气膨胀，借助空气膨胀压力，迫使木材中过量的防腐剂排出木材，即可使细胞被防腐剂所浸透，又可节约防腐剂。依据材种的不同预压的空气压力在294～686kpa之间，后期处理自木材中排出的防腐剂约为吸收量的10%～40%，排除量的大小主要取决于木材的性质和状况、初期空气压力、防腐剂的液压和后期真空持续的时间。

3.2.3液化气体载运法。是将防腐药剂溶解于液体载体溶剂，被注入木材，载体溶剂从木材蒸发掉，防腐剂则留存于木材。处理工艺大体和充细胞法相同。

3.3常压处理法

是一类浅表处理法，只能使防腐剂渗透到木材表面。该方法效果有限，但设备简单、操作简便、成本较低。主要有以下方法：

3.3.1喷涂法。将加热的油类防腐剂涂刷在充分气干的木材表面上。

3.3.2浸渍法。将木材浸泡在盛满防腐剂的处理槽中，使防腐剂浸入木材。如为油类防腐剂应加温到88℃左右，而且木材应充分气干。如系水溶性防腐剂，木材浸泡前宜先成型。

3.3.3冷热槽法。一般多采用油类防腐剂，处理时将木材浸入90℃～110℃的防腐剂处理槽中6h（不少于6h），然后将热油抽回贮油槽，加入38℃冷油浸泡木材2h。

3.3.4扩散法。是将湿材浸入水溶性防腐剂中，防腐剂借扩散作用渗入木材。

4 木材防腐处理的发展方向

4.1利用木材组分转化为毒性化合物。

4.2采用微生物抽提物防止木材腐朽。

4.3使用驱散剂排斥高一级生物危害木材。

4.4化学改性木材防腐剂性能。