木材改性第三章(木材防腐剂

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1、第三章木材防腐剂一.定义能使木材免于各种生物（真菌、昆虫和海生钻孔动物）的侵害，提高木材的耐久性，延长木材使用寿命的化学药剂称为木材防腐剂。引言1、木材败坏的方式机械或力学破坏化学-电化学讲解火灾木材的风蚀生物败坏二.微生物生长繁殖的条件（1）营养物质：①木腐菌：木材细胞壁物质→单糖（注意：并非所有树种的木材都适合于作为养料原因是…）②霉菌和变色菌：边材含的低聚糖、淀粉。（2）水分：①木材含水率﹤20%→干燥木材或者木材含水率﹥100%→水存木材，均可抑制微生物的降解。②最适宜的含水率范围：35%—60%。小结：湿千年，干万年，不湿不干一、二年。（3

2、）温度：真菌只在一定温度范围内生长，并有其最适生长温度、最高和最低生长温度；最适生长温度：25～40℃；温度﹥45℃或﹤10℃，真菌的生长受到抑制；温度﹥50℃热处理合适的时间，均可杀灭菌源。（4）空气：大多数真菌是好氧菌，需要空气才能生长。真菌生长发育的最低空气量：为木材体积的5%。因此，致密的木材内如果含水率很高，木材内就缺乏空气，真菌的生长受抑制。（5）酸度：木腐菌一般喜弱酸性介质（pH=4.5~5.4）。三.木材的腐朽（1）白腐①特点：由白腐菌破坏木质素，同时也破坏纤维素和半纤维素，使受害材退色或呈白色纤维状的腐朽形态。发生白腐时往往在材面上

3、出现黑色或褐色细线。木材仍保留原来尺寸和形状，材质变软。②白腐材类型：筛孔状、层状、大理石状、海绵状腐朽。③破坏方式：菌丝先从阻力最小的通道——细胞腔进入，而后按细胞壁S3层——S2层——S1层——P（胞间层）顺序进行破坏。④破坏后分析，木素↓→碎片；纤维素、半纤维素↓→单糖；木材的韧性↓，其它强度下降少。可以利用其进行生物制浆。白腐菌对麦杆的作用（2）褐腐①特点：引起木材褐腐的真菌为褐腐菌，由褐腐菌破坏纤维素和半纤维素，使受害材呈红褐色或棕褐色裂块状的腐朽形态褐腐木材的强度特别是抗冲击强度明显下降，材质发脆。晚期，受害材干燥后，有纵横交错的块状裂隙

4、，容易捻成粉末。②腐朽材类型：袋状、块状、海绵状等腐朽。③破坏方式：菌丝破坏木材细胞壁的顺序为：细胞壁S2层——S1层——S3层或S2层——S3层——S1层。破坏后分析，纤维素分子链断裂，强度下降很多，故不能用其制浆。（3）软腐系由软腐菌破坏木材细胞壁的S2层所形成的一种腐朽形态。①特点：这种败坏相当普遍，许多使用环境中都可发生。如在水中使用的木材、与土壤接触的木材、在高湿度下使用的木材上，野外堆放的及其他不适合担子菌生长的环境中使用的木材上等。（3）软腐②破坏方式：软腐菌分解木材的纤维素，使木材细胞壁S2层形成空洞，通常受害材表层变软、变黑，干燥时

5、，软腐层将成细小的块状开裂，到后期木材强度下降严重。（4）腐朽对木材性质的影响①改变了木材的化学组成褐腐菌危害松木前后化学组成的变化化学组成健全材半腐朽材腐朽材纤维素（%）58.023.36.0木质素（%）23.023.620.1灰分（%）1.161.491.78（4）腐朽对木材性质的影响②对物理力学性质的影响褐腐菌危害松木前后物理力学性质的变化物理力学性质健全材半腐朽材腐朽材全干质量（%）1009175抗弯强度（%）1008155抗压强度（%）1005939四.防腐剂的防腐机理（1）机械隔离：将暴露的木材表面保护起来，阻止木材与外界环境直接接触，以

6、防止微生物的侵害，如装饰涂料。（2）毒性防腐靠防腐剂的毒性抑制微生物的生长，或微生物吸收防腐剂而被毒死。五、.防腐剂应具备的条件（1）对危害或栖息木材的生物具有足够的毒性用以下浓度：防腐剂的毒性程度表示致死浓度制止浓度致死限量（2）必须有持久性和稳定性（3）安全性（4）经济性（5）在木材中有很好的渗透性（6）处理无色、无味无刺激性，不影响油漆、胶合（7）对金属无腐蚀性六、常用的木材防腐剂1、油质防腐剂（1）定义：指具有足够毒性和防腐性能的油类。（2）特点木材防腐工业上实际使用的油类防腐剂有煤焦油，煤杂酚油(克里苏油，也称木材防腐油)、煤杂酚油与煤焦油

7、或石油的混合油，主要使用的是煤杂酚油以及它和煤焦油或石油的混合油。1、油质防腐剂通常是煤焦油及其分馏物如煤焦杂酚油、蒽油和煤焦杂酚油与石油混合液等。对危害木材的大多数生物具有很高的毒杀力。①煤杂酚油A、来源：指煤焦油蒸馏产物，馏程范围一般从200～370℃（或400℃），成分众多而复杂，主要由上百种各种芳烃成分组成的混合物。并含有相当数量的焦油酸类和焦油碱类。B、成分与性质：比重一般在1.03～1.10之间。暗红褐色的粘稠液体，未脱晶产品常析出结晶体。C、用途：用于室外木材极其制品的防腐处理。2、有机溶剂防腐剂定义：为溶解于有机溶剂的杀菌、杀虫毒性药

8、剂的溶液。特点：毒性强、易吸收、持久；处理材干净、变形小；成本高、易燃。（1）五氯苯酚C6CI5OH简称五氯