防腐技術(shù)在木材生產(chǎn)中的應(yīng)用及發(fā)展

孫靜波 孫樹國(guó)

【摘 要】木材屬于一種生物材料，它本身的特殊的組成成分及構(gòu)造使其具有美觀的紋理，而且輕巧便于加工制造等等優(yōu)點(diǎn)，但是由于木材本身的構(gòu)造也使其有著不同的缺點(diǎn)，比如易于腐爛和變色以及干縮濕脹等等缺陷。當(dāng)然有些名貴木材自身具有天然防的腐性能，但是價(jià)格偏高。對(duì)于一般的木材，只能通過將防腐的技術(shù)應(yīng)用到生產(chǎn)過程中才能延長(zhǎng)其使用的壽命并能夠使其應(yīng)用的范圍加大。

【關(guān)鍵詞】防腐技術(shù)；木材；生產(chǎn)；應(yīng)用；發(fā)展

0.前言

將防腐技術(shù)應(yīng)用到木材的生產(chǎn)加工中這其中已經(jīng)有較長(zhǎng)的歷史。早在在18世紀(jì)，就有人將AgCl與和CuSO4作為木材的防腐劑。在這之后有人將煤雜酚油作為木材的防腐劑，這些防腐的技術(shù)的應(yīng)用促進(jìn)木材的防腐工業(yè)化的大力發(fā)展。在現(xiàn)在為止，很多木材的防腐劑種慢慢的增多，配套的木材防腐工藝也隨著逐漸發(fā)展。以前防腐處理過的木材的用途只是局限于制造船只，現(xiàn)在已經(jīng)慢慢的由起初單一的用途往著多功能用途發(fā)展。類似可以用于鐵路的枕木以及電線桿等等用途，相信未來還有許多領(lǐng)域會(huì)用到特殊的木材進(jìn)行加工利用，所以就需要相應(yīng)的防腐技術(shù)應(yīng)用到木材加工中，使其具有特點(diǎn)的功能特點(diǎn)。

1.木材防腐處理工藝

木材的處理防腐工藝主要分為常壓處理以及壓力處理兩種方式。常壓的處理方法這其中就有著擴(kuò)散法和熱冷槽法以及真空法。利用壓力處理就包括滿細(xì)胞法和空細(xì)胞法以及半空細(xì)胞法這三種。因?yàn)槔贸旱奶幚矸ū旧硭牡臅r(shí)間較長(zhǎng)，而且生產(chǎn)率較低，所以大部分的工業(yè)在木材的防腐加工多采用壓力的處理法。很多防腐工藝的改進(jìn)大多是在壓力處理的方法基礎(chǔ)上進(jìn)行，類似震蕩壓力法英文簡(jiǎn)稱OPM，還有其他的脈沖法及多相壓力法等。不同類型的處理方法都有著各自的針對(duì)性，一些防腐的目的是將防腐液滲透到木材內(nèi)的深度提高，一些主要是為了加快防腐劑的固著反應(yīng)，另一些是為了得到一些特定的防腐功能從而得到相應(yīng)的特殊功能?，F(xiàn)在木材加工興起了很多不同類型的防腐劑，這些防腐劑的出現(xiàn)體現(xiàn)了防腐技術(shù)的木材防腐劑的種類在木材生產(chǎn)加工中的應(yīng)用。

2.木材防腐劑類型

木材的防腐劑一般由油類防腐劑和油載防腐劑以及水載的防腐劑這三類為主。

2.1油類防腐劑

油類防腐劑一般是煤焦油或者是其分餾物比如蒽油和煤雜酚油及石油混合液等等物質(zhì)。煤雜酚油是由煤焦油經(jīng)過高溫后提煉得到的分餾物的統(tǒng)稱，其本身就包含著幾百種甚至更多的有機(jī)化合物，現(xiàn)在已經(jīng)鑒定有100多種了。它的毒性對(duì)人畜和周邊的環(huán)境有一定程度的影響，煤雜酚油另一個(gè)缺陷就是當(dāng)經(jīng)過處理之后成品的表面會(huì)有滲出現(xiàn)象，因?yàn)檫@些缺點(diǎn)就大大的限制煤雜酚油的使用的范圍?，F(xiàn)在，此類型的防腐劑只能在應(yīng)用到工業(yè)的用材，類似枕木與電線桿等材料，一些民用的木材往往不能進(jìn)行使用。在所應(yīng)用到的處理材中，其中枕木就占了70%，電線桿和其他的用途就占了剩下的百分比。雖然使用煤雜酚油作為防腐劑面臨很大的環(huán)保壓力，但是研究者發(fā)現(xiàn)煤雜酚油能夠在土壤之中快速的降解，而且一些廢棄后的處理材能夠作為一種燃料，所以對(duì)煤雜酚油沒必要過多的指責(zé)。以為在特殊的用途上，沒有其他的防腐劑能夠替代煤雜酚油，所以此類型的防腐劑還可以將繼續(xù)應(yīng)用[1]。

2.2油載防腐劑

油載防腐劑一般是五氯酚和環(huán)烷酸銅等化學(xué)物質(zhì)。五氯酚是通過氯與苯酚之間的反應(yīng)得到的結(jié)晶化合物。從1928年開始，五氯酚就作為一種木材的防腐劑被廣泛的使用，它的作用對(duì)手主要是電線桿與樁材的處理。但是它和煤雜酚油一樣因?yàn)閷?duì)人畜造成的毒性較大及對(duì)環(huán)境不良的影響，導(dǎo)致很多國(guó)家類似新西蘭禁止使用此類防腐劑。這種類型的防腐劑可以防止腐朽菌和及很多的蟲類入侵，然而海底的蟲類沒有作用。從1889年之后環(huán)烷酸銅就應(yīng)用與木材的防腐，然而沒能夠得到較為廣泛的使用。一直到20世紀(jì)的80年代， 環(huán)烷酸銅才慢慢應(yīng)用到處理電線桿和橋梁以及籬笆等等材料[2]。

3.研究木材防腐發(fā)展的主要方向

針對(duì)水木材在生產(chǎn)過程中的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)，可以根據(jù)適宜的用途來確實(shí)今后木材防腐的發(fā)展方向，可以在原有的防腐劑上開發(fā)新的工藝。

利用到有效的防腐處理技術(shù)，改善防腐處理的工藝技術(shù)，使現(xiàn)有防腐劑對(duì)處理難處理的木材滲透性得以增強(qiáng)，以及強(qiáng)化防腐劑自身的抗流失性，總之強(qiáng)化防腐的處理的目的主要是拓展防腐處理材的結(jié)構(gòu)特性及其應(yīng)用范圍。

水載防腐劑：開發(fā)新的工藝處理使其能夠?qū)⑺d防腐劑本身的抗流失性得以增強(qiáng)，這就要求對(duì)水載防腐劑一些有效成分和木材固有的成分之間從分的了解，開發(fā)出新類型的水載防腐劑增強(qiáng)其各方面的綜合性能。有機(jī)防腐劑：研究出新的經(jīng)濟(jì)且有效的添加劑使有機(jī)防腐在對(duì)木材關(guān)于耐光性及疏水性方面得以增強(qiáng)。

4.總結(jié)

綜合考慮木材防腐技術(shù)的現(xiàn)狀以及今后的發(fā)展趨勢(shì)，必須要始終以保護(hù)環(huán)境這個(gè)作為主要核心，防腐處理的主要目的是將木制品使用的壽命延長(zhǎng)，這就能夠節(jié)約我國(guó)的森林資源，在進(jìn)行防腐處理及今后的研究過程中，該防腐技術(shù)必須要結(jié)合木材的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，開發(fā)出的防腐劑需無毒有效節(jié)能且對(duì)環(huán)境無污染，這也是今后木材防腐技術(shù)所要研究和發(fā)展的方向。

【參考文獻(xiàn)】

[1]陳人望，金重為，施振華.我國(guó)木材防護(hù)工業(yè)現(xiàn)狀和今后發(fā)展建議[J].林產(chǎn)工業(yè)，2010，30（4）：3-5.

[2]陳人望.我國(guó)木材防腐企業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[C].第四屆中國(guó)木材保護(hù)大會(huì)資料匯編，2011：60-63.