一种基于木材弱相结构保护的防腐剂及制备方法与应用技术

技术编号:35822327 阅读:18 留言:0更新日期:2022-12-03 13:48
本发明专利技术属于木材保护技术领域,本发明专利技术涉及一种基于木材弱相结构保护的防腐剂及其应用。防腐剂各组分为:金属化合物、甲氧基丙烯酸酯原药、胺基乙醇、氨、有机溶剂、助溶剂、抗冻剂、表面活性剂、渗透剂、水。本发明专利技术的优点如下:利用两种杀菌成分的配伍,增加了防腐剂的抑菌谱;防腐剂抗流失性能强,户外使用大大延长防护时间;防腐剂处理木材方法简单、药效高和使用量低,因此使用成本低,并且是水溶性,环保价值高;防腐剂稳定性好,具有较高的贮存稳定性、稀释稳定性和冷冻稳定性。稀释稳定性和冷冻稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于木材弱相结构保护的防腐剂及制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及木材保护
,尤其涉及一种基于木材弱相结构保护的防腐剂及制备方法与应用。

技术介绍

[0002]木材作为一种生物质材料,在使用过程中极易遭受虫蛀以及腐朽菌、霉菌等微生物的侵害。木材防腐处理可以延长木材使用寿命5倍左右,是节约木材的重要措施,对木材资源高效利用具有重要意义。木材防腐剂包括铜基、硼基防腐剂,以及有机杀菌剂和天然提取物为主成分的防腐剂,目前户外防腐材使用最广泛的为铜基防腐剂和有机防腐剂,市场占有率超过95%。
[0003]甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂是来源于具有杀菌活性的天然抗生素Strobilurin A。此类杀菌剂是一类作用机制独特、极具发展潜力和市场活力的新型农用杀菌剂。其中嘧菌酯、醚菌酯和吡唑醚菌酯是甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂典型代表,对几乎所有的真菌钢(子囊菌纲、担子菌纲、卵菌纲和半知菌类)病害均有良好的活性。甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂对木材腐朽的子囊菌纲和担子菌纲具有较强的抑制效果,具有较好的生物相容性,符合高效、环保的要求。
[0004]中国专利CN1319456C公开的防腐剂是将铜与氨以络合物的形式结合;制剂中三唑除戊唑醇、环丙唑醇外,有丙环唑;还添加了少量季铵盐阳离子表面活性剂及胺基乙醇。中国专利CN102814848A公开的防腐剂同样添加了铜和三唑类化合物,并限定了特定的比例,同时,制剂中氨及一乙醇胺的比例范围的限制及确定,也减少了制剂不稳定产生沉淀及对金属腐蚀性较高的风险,确保其在室外使用时铜及三唑的抗流失性能,固着率处于较高的范围。
[0005]但是,上述现有技术公开的木材防腐剂,涉及的部分三唑药剂流失率较高,且需要较高的用量才起到防治作用。因此,如何提供一种高效、抗流失能力强的新型木材防腐剂,是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

技术实现思路

[0006]有鉴于此,本专利技术提供了一种基于木材弱相结构保护的复配防腐剂及其制备方法和应用,利用高效的吡唑醚菌酯药剂和具有抗菌功能的金属制剂复配成新型、高效木材防腐剂,该防腐剂处理后的木材具有较高的防腐性能,使木材弱相结构不被腐朽菌破坏,而且处理的木材对霉菌防效突出。
[0007]为了达到上述目的,本专利技术采用如下技术方案:
[0008]本专利技术提供了一种基于木材弱相结构保护的复配防腐剂,各组分的重量百分比是:金属化合物(以元素含量计)2.0~20.5%、甲氧基丙烯酸酯原药0.2~6.1%、胺基乙醇3.6~60%、氨0~30%、有机溶剂0.2~12%、助溶剂0~0.6%、抗冻剂0.2~3%、表面活性剂0.2~16%、渗透剂0~0.6%、其余为水。
[0009]所述的复配木材防腐剂,其中所述金属化合物包括铜盐、锌盐和纳米金属氧化物分散液。
[0010]所述铜盐为选自硫酸铜、氯化铜、碱性碳酸铜、乙酸铜或氢氧化铜中的一种或多种。
[0011]所述锌盐选自硫酸锌、氯化锌或硝酸锌中的的一种或多种。
[0012]所述纳米金属氧化物分散液包括纳米氧化锌、纳米氧化铜或纳米氧化银分散液。
[0013]所述的复配木材防腐剂,其中所述的甲氧基丙烯酸酯原药为嘧菌酯、醚菌酯或吡唑醚菌酯其中的一种或多种;
[0014]所述的复配木材防腐剂,其中金属化合物(以元素计)与甲氧基丙烯酸酯原药的比例在20:1与5:1之间,金属化合物(以元素计)与胺基乙醇的比例在1:1.8与1:6之间,金属化合物(以元素计)与氨的比例在1:1.5与1:0.6之间。
[0015]所述的复配木材防腐剂,其中所述的有机溶剂包括环己烷、二氯甲烷、乙醚、四氢呋喃、环己酮、丙酮、甲基丁酮、乙腈、N,N

二甲基

甲酰胺、N

甲基吡咯烷酮、乙酸甲酯、乙酸乙酯、二甲基亚砜、甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、和聚乙烯醇等中的一种或一种以上任意组合。
[0016]所述的复配木材防腐剂,其中所述的助溶剂选自碘化钾、苯甲酸、苯甲酸钠、乙二胺、聚乙烯吡咯烷酮其中的一种或多种。
[0017]所述的复配木材防腐剂,其中所述抗冻剂选自乙二醇、丙二醇、丙三醇、尿素、聚乙二醇和山梨醇中的一种或多种。
[0018]本专利技术所述木材防腐剂,所述的表面活性剂选自一种或多种下述化合物:盐类、多元醇类、醚类、氧化胺类和季铵盐类,或上述表面活性剂的任意组合。
[0019]上面所述的盐类是硬脂酸钠盐、十二烷基硫酸钠盐或十二烷基苯磺酸钙盐;所述的多元醇类是乙二醇酯、单甘酯、聚山梨酯、脂肪酸山梨坦类化合物;所述的醚类是脂肪醇聚氧乙烯醚类、烷基酚聚氧乙烯醚类和苄基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚类化合物;所述的氧化胺类是十二烷基二甲基氧化胺、十六烷基二甲基氧化铵;所述的季铵盐类是苄基三甲基氯化铵、苄基三丁基氯化铵、二癸基二甲基氯化铵、十二烷基三甲基氯化铵、十四烷基二甲基苄基氯化铵、十二烷基二甲基苄基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十八烷基三甲基氯化铵、双八烷基二甲基氯化铵、双十二烷基二甲基氯化铵、八烷基十烷基二甲基氯化铵或椰油基三甲基氯化铵。优选其中所述醚类和季铵盐类化合物。
[0020]本专利技术所述木材防腐剂,所述的渗透剂选自磺化琥珀酸二仲辛酯钠盐、煤油和氮酮中的一种或多种。
[0021]本专利技术的另一目的是提供了一种本专利技术上述木材防腐剂的制备方法,该方法包括以下步骤:
[0022](1)将原药溶解在有机溶剂中,同时添加助溶剂一起搅拌溶解,待完全溶解后,加入表面活性剂、抗冻剂和渗透剂,并搅拌均匀,再添加适量的水,制成有机药剂溶液;
[0023](2)向反应瓶中先加入水,快速加入金属盐,搅拌,再缓缓加入一乙醇胺或氨水,边加边搅拌,控制加入速度使反应不太剧烈,当金属盐完全溶解后,冷却至50℃以下,制得金属络合物;
[0024](3)最后往金属络合物中加入有机药剂溶液,搅拌均匀,制成复配木材防腐剂。
[0025]本专利技术再一目的是提供了一种应用本专利技术木材防腐剂处理木竹材及其制品的方
法,以使其能够具有耐腐性能。用木竹防腐剂对木质材料进行真空加压处理,将待处理木质材料置入密闭处理罐中,初真空

0.09MPa,时间10~30min,然后加压1~1.5MPa,时间60~120min,后真空

0.09MPa,时间15~20min,卸压,出料,取木质材料在干燥窑中干燥至含水量12~20%,得到防腐木质材料。所述的木质材料为辐射松、马尾松、樟子松、花旗松、南方松、赤松、杨木、杉木、橡胶木和竹材及其集成材。其特征在于防腐剂在木材边材的投入率≥85%,在竹片表面的透入深度≥2mm,竹集成材表面的透入深度≥1mm。
[0026]本专利技术的木材防腐剂对木竹材进行处理,对白腐菌和褐腐菌防治性能均较好,能够到达防腐效果。对木竹材变色菌、霉菌防治效果显著。
[0027]本专利技术的木材防腐剂,可用于古建筑木构件防护处理,在古建保护中的应用方便。
[0028]经由上述的技术方案本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于木材弱相结构保护的防腐剂,其特征在于,该防腐剂中各组分的重量百分比是:金属化合物(以元素含量计)2.0~20.5%、甲氧基丙烯酸酯原药0.2~6.1%、胺基乙醇3.6~60%、氨0~30%、有机溶剂0.2~12%、助溶剂0~0.6%、抗冻剂0.2~3%、表面活性剂0.2~16%、渗透剂0~0.6%、其余为水。2.根据权利要求1所述的防腐剂,其特征在于,所述金属化合物包括铜盐、锌盐和纳米金属氧化物分散液;所述铜盐为硫酸铜、氯化铜、碱性碳酸铜、乙酸铜或氢氧化铜中的一种或多种;所述锌盐为硫酸锌、氯化锌或硝酸锌中的的一种或多种;所述纳米金属氧化物分散液包括纳米氧化锌、纳米氧化铜或纳米氧化银分散液。3.根据权利要求1所述的防腐剂,其特征在于,所述的甲氧基丙烯酸酯原药为嘧菌酯、醚菌酯或吡唑醚菌酯其中的一种或多种;所述金属化合物(以元素计)与甲氧基丙烯酸酯原药的比例在30:1与2:1之间,金属化合物(以元素计)与胺基乙醇的比例在1:1.8与1:6之间,金属化合物(以元素计)与氨的比例在1:1.5与1:0.6之间。4.根据权利要求1所述的防腐剂,其特征在于,所述的有机溶剂包括环己烷、二氯甲烷、乙醚、四氢呋喃、环己酮、丙酮、甲基丁酮、乙腈、N,N

二甲基

甲酰胺、N

甲基吡咯烷酮、乙酸甲酯、乙酸乙酯、二甲基亚砜、甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、和聚乙烯醇等中的一种或一种以上任意组合。5.根据权利要求1所述的防腐剂,其特征在于,所述的助溶剂选自碘化钾、苯甲酸、苯甲酸钠、乙二胺、聚乙烯吡咯烷酮其中的一种或多种;所述抗冻剂选自乙二醇、丙二醇、丙三醇、尿素、聚乙二醇和山梨醇中的一种或多种。6.根据权利要求1所述的防腐剂,其特征在于,所述的表面活性剂选自一种或多种下述化合物...

【专利技术属性】
技术研发人员:张景朋蒋明亮傅峰马星霞张斌
申请(专利权)人:中国林业科学研究院木材工业研究所
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1