一种用于浸渍杨木的松脂呋喃防腐剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种用于浸渍杨木的松脂呋喃防腐剂及其制备方法和应用。该防腐剂主要由以下重量份的原料所制成：松脂醇溶液100份、呋喃单体20‑30份；所述松脂醇溶液由重量份为20‑30份松脂和100‑200份有机溶剂搅拌制得。本发明专利技术的用于浸渍杨木的松脂呋喃防腐剂制备简单，成本低，无毒害作用；可以有效地取代常规高污染的重金属化学防腐，减少污染，并且防腐效果好，可以有效提高杨木的耐久性；通过该松脂呋喃聚合物防腐剂浸渍可以改变了杨木材的物理和化学性质，从而使杨木材耐腐性能好、抗流失性好，并且不含重金属，防虫蛀、抗真菌、防腐朽的性能得到了加强。

Pine resin furan antiseptic for impregnating poplar wood, preparation method and application thereof

The invention discloses an turpentine furan antiseptic used for impregnating poplar wood, a preparation method and an application thereof. The preservative is mainly composed of the following parts by weight: Rosin alcohol solution raw materials are made of 100 copies, 30 copies of the 20 furan monomer; the pinoresinol solution by weight of 20 30 copies and 100 copies of 200 resin organic solvent mixing. The present invention for impregnated poplar resin furan preservative has the advantages of simple preparation, low cost, no toxic effects of heavy metals; chemical corrosion, can effectively replace conventional high pollution, reduce pollution, and good antiseptic effect, can effectively improve the durability of Yang Mu; through the resin furan polymer impregnation can change the physical and chemical properties Yang Mucai, so that the poplar wood corrosion resistance, anti erosion, and does not contain heavy metals, the performance of anti moth, anti fungal, anti corruption has been strengthened.

【技术实现步骤摘要】
一种用于浸渍杨木的松脂呋喃防腐剂及其制备方法和应用
本专利技术属于木材加工领域，涉及提高木材防虫蛀、防腐朽以及物理性能的处理方法，具体涉及一种用于浸渍杨木的松脂呋喃防腐剂及其制备方法和应用。技术背景在木材资源日益紧张的今天，如何有效利用速生林木材，使其具有更加广阔的应用范围，是缓解木材资源紧张的有效方法。杨木材质差，易虫蛀腐朽，现有杨木材防腐主要是通过浸渍防腐药剂而破坏菌类的生存条件、抑制木腐菌的繁殖和生存而实现的。近些年来，杨木材加工行业通过多种方法对速生林木材进行处理，以获得较为理想的材质，以及防虫蛀、防腐朽性能。处理方法很多，但这些方法有的存在着所用浸渍液对环境造成污染，国内外常用的木材防腐剂主要有CCA、铜铬硼(CCB)、氟铬酚砷(FCAP)、氨溶砷酸铜(ACA)、酸性铬酸铜(ACC)等，有的处理工艺路线长、成本高。松脂中富含酚类、有机酸类、呋喃类、醇类等化合物，具有一定的杀菌效果，在防腐领域也具有应用潜力，但是目前尚缺乏相应的技术方法。
技术实现思路
专利技术目的：针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种用于浸渍杨木的松脂呋喃防腐剂。该松脂呋喃防腐剂，原料来源广，可以有效地取代常规高污染的重金属化学防腐，减少污染，并且防腐效果好，可以有效提高杨木的耐久性。本专利技术还提供该用于浸渍杨木的松脂呋喃防腐剂的制备方法和应用。技术方案：为了实现上述目的，如本专利技术所述的一种用于浸渍杨木的松脂呋喃防腐剂，主要由以下重量份的原料所制成：松脂醇溶液100份、呋喃单体20-30份；所述松脂醇溶液由重量份为20-30份松脂和100-200份有机溶剂搅拌制得。作为优选，所述呋喃单体为高纯四氢呋喃。所述高纯四氢呋喃由1，4-二氯丁烯在氢氧化钠溶液中水解生成丁烯二醇，离心浓缩，除去高沸物，将丁烯二醇加氢生成丁二醇，蒸馏后生成粗四氢呋喃，继续蒸馏脱水和脱高沸物得到。其中，所述有机溶剂为无水乙醇。所述松脂从采脂树种马尾松、云南松、思茅松或南亚松树种上进行采集。所述松脂醇溶液由松脂和有机溶剂，在温度为40℃水浴条件下进行搅拌，直至得到均匀的松脂溶液，即为松脂醇溶液。本专利技术所述的用于浸渍杨木的松脂呋喃防腐剂的制备方法，包括如下步骤：在松脂醇溶液中加入呋喃单体，混合均匀后进行微波处理，微波处理功率为100-200W，处理时间为5-10min左右，处理温度为20-30℃，反应结束得到松脂呋喃防腐剂。本专利技术所述的用于浸渍杨木的松脂呋喃防腐剂在提高杨木耐久性中的应用。所述提高杨木耐久性的方法，包括如下步骤：将杨木板材干燥到含水率小于10％，然后将其放置于装满松脂呋喃防腐剂的处理罐中，升温至90-100℃，罐内压力为0.8-1.2MPa，在此状态下反应2.5-3.5小时，泄压后冷却4小时以上。有益效果：与现有技术相比，本专利技术的用于浸渍杨木的松脂呋喃防腐剂制备简单，原料来源广，成本低，无毒害作用；可以有效地取代常规高污染的重金属化学防腐，减少重金属污染，并且防腐效果好，可以有效提高杨木的耐久性；通过该松脂呋喃聚合物防腐剂浸渍可以改变了杨木材的物理和化学性质，从而使杨木材耐腐性能好、抗流失性好，并且不含重金属，防虫蛀、抗真菌、防腐朽的性能得到了加强。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术作进一步说明。实施例1(1)从马尾松上采集松脂20份、无水乙醇100份，在温度为40℃水浴条件下进行搅拌，直至得到均匀的松脂溶液，即为松脂醇溶液。(2)将1，4-二氯丁烯在氢氧化钠溶液中水解，110℃下生成丁烯二醇，离心分离去掉氯化钠，滤液在蒸发结晶器中浓缩，分离出碱金属羧酸盐，再在蒸馏塔中除去高沸物。将精制后的丁烯二醇送入反应器，以镍为催化剂，在80～120℃及一定压力下，丁烯二醇加氢生成丁二醇，蒸馏后进人环合反应器，在常压及120～140℃下于酸性介质中生成粗四氢呋喃，蒸馏脱水和脱高沸物，最后蒸馏得高纯四氢呋喃。(3)在100份松脂醇溶液加入高纯四氢呋喃20份，混合均匀后进行微波处理，微波处理功率为100W，处理时间为5min左右，处理温度为20℃，反应结束得到松脂呋喃防腐剂。实施例2(1)从云南松上采集松脂30份、无水乙醇200份，在温度为40℃水浴条件下进行搅拌，直至得到均匀的松脂溶液，即为松脂醇溶液。(2)将1，4-二氯丁烯在氢氧化钠溶液中水解，110℃下生成丁烯二醇，离心分离去掉氯化钠，滤液在蒸发结晶器中浓缩，分离出碱金属羧酸盐，再在蒸馏塔中除去高沸物。将精制后的丁烯二醇送入反应器，以镍为催化剂，在80～120℃及一定压力下，丁烯二醇加氢生成丁二醇，蒸馏后进人环合反应器，在常压及120～140℃下于酸性介质中生成粗四氢呋喃，蒸馏脱水和脱高沸物，最后蒸馏得高纯四氢呋喃。(3)在100份松脂醇溶液加入高纯四氢呋喃30份，混合均匀后进行微波处理，微波处理功率为200W，处理时间为10min左右，处理温度为30℃，反应结束得到松脂呋喃防腐剂。实施例3(1)从南亚松上采集松脂25份、无水乙醇150份，在温度为40℃水浴条件下进行搅拌，直至得到均匀的松脂溶液，即为松脂醇溶液。(2)将1，4-二氯丁烯在氢氧化钠溶液中水解，110℃下生成丁烯二醇，离心分离去掉氯化钠，滤液在蒸发结晶器中浓缩，分离出碱金属羧酸盐，再在蒸馏塔中除去高沸物。将精制后的丁烯二醇送入反应器，以镍为催化剂，在80～120℃及一定压力下，丁烯二醇加氢生成丁二醇，蒸馏后进人环合反应器，在常压及120～140℃下于酸性介质中生成粗四氢呋喃，蒸馏脱水和脱高沸物，最后蒸馏得高纯四氢呋喃。(3)在100份松脂醇溶液加入高纯四氢呋喃25份，混合均匀后进行微波处理，微波处理功率为150W，处理时间为8min左右，处理温度为25℃，反应结束得到松脂呋喃防腐剂。实施例4将杨木板材干燥到含水率小于10％，然后将其放置于装满实施例1-3任意一种方法制备的松脂呋喃防腐剂的处理罐中，升温至90℃，罐内压力为0.8MPa，在此状态下反应2.5小时，泄压后冷却5小时。实施例5将杨木板材干燥到含水率小于10％，然后将其放置于装满松脂呋喃防腐剂的处理罐中，升温至100℃，罐内压力为1.2MPa，在此状态下反应3.5小时，泄压后冷却6小时。试验例1采用本专利技术实施例5的方法检测，用实施例1-3制备的松脂呋喃防腐剂浸渍杨木处理后，检测杨木的耐腐性(耐腐性的好坏是通过计算每块试样在腐朽后的重量损失百分率的高低来评定)、是否含有重金属、防虫蛀效果、成本、流失性等指标。同时采用市场上常用的木材防腐剂CCA，采用实施例5的方法进行处理作为对比，考察同一批次木材，用不同防腐剂处理一定时间后各指标情况；结果见表1。表1由表1可见，本专利技术制备的用于浸渍杨木的松脂呋喃防腐剂与现有的木材防腐剂相比，耐腐性能好、抗流失性好可以有效提高杨木的耐久性，并且不含重金属，不会造成重金属污染，并且成本低，防虫蛀、抗真菌、防腐朽性能强。本专利技术所用于浸渍杨木的松脂呋喃防腐剂，不仅可以提高杨木的耐久性，对于其他木材也同样适用。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于浸渍杨木的松脂呋喃防腐剂，其特征在于，主要由以下重量份的原料所制成：松脂醇溶液100份、呋喃单体20‑30份；所述松脂醇溶液由重量份为20‑30份松脂和100‑200份有机溶剂搅拌制得。

【技术特征摘要】
1.一种用于浸渍杨木的松脂呋喃防腐剂，其特征在于，主要由以下重量份的原料所制成：松脂醇溶液100份、呋喃单体20-30份；所述松脂醇溶液由重量份为20-30份松脂和100-200份有机溶剂搅拌制得。2.根据权利要求1所述的用于浸渍杨木的松脂呋喃防腐剂，其特征在于，所述呋喃单体为高纯四氢呋喃。3.根据权利要求2所述的用于浸渍杨木的松脂呋喃防腐剂，其特征在于，所述高纯四氢呋喃由1，4-二氯丁烯在氢氧化钠溶液中水解生成丁烯二醇，离心浓缩，除去高沸物，将丁烯二醇加氢生成丁二醇，蒸馏后生成粗四氢呋喃，继续蒸馏脱水和脱高沸物得到。4.根据权利要求1所述的用于浸渍杨木的松脂呋喃防腐剂，其特征在于，所述有机溶剂为无水乙醇。5.根据权利要求1所述的用于浸渍杨木的松脂呋喃防腐剂，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：卫佩行，杨华珍，丁波，司莹莹，宋文想，
申请(专利权)人：江苏农林职业技术学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32