[发明专利]一种活体防腐木材及其防腐改性剂、制备方法

说明书

技术领域

本发明属于树木砍伐技术领域，具体涉及一种活体防腐木材，本发明还涉及一种活体防腐木材的防腐改性剂，本发明还涉及一种活体防腐木材的制备方法。

背景技术

木材作为一种优良的天然材料，已广泛应用于家具、建材及装饰装修材料等领域。但是，木材有一个明显的缺陷，即在与土壤或者水接触的地方，易发生腐朽霉变，损坏木材制品结构，缩短其使用寿命。此外，我国是一个森林资源贫乏的国家，现有资源也以人工林速生材为主，其材质差，易腐朽，严重影响速生林木材的推广与应用，对人工速生林木材的有效利用对构造节约型社会和保护我国的森林资源具有重要意义。

木材属于天然高分子复合材料，由于其存在的固有缺陷，如密度低，尺寸稳定性差，色差大，易腐朽等，开展木材防腐改性，可改善木材缺陷，提高木材性能，扩大其使用范围。目前，浸渍改性技术是板枋材最常用的防腐改性技术，然该技术需将木材实施裁锯加工，对固定设备投入及配套场地等要求较高，不利于在边远山区，尤其是不适合原木产地丰富地区进行就地加工处理的要求。

目前专利文献报道的相关技术有，公开号为CN101745951B的专利申请公开了“一种改性人工林木材及其制备方法”，以脲醛树脂为浸渍液主剂的浸渍液对木材板枋材进行浸渍处理，然后对浸渍处理后的木材进行真空热处理，该技术工艺流程复杂，能耗较高，且浸渍液成分中含有甲醛，浸渍处理后的改性材有甲醛释放。公开号为CN1063122的专利申请公开了一种“立木染色技术方法”，此工艺局限于小径材的染色，仅对木材进行单一性染色改良处理，对木材物理力学等性能无实质性提高，难以满足木材高性能的要求。公开号为CN101861804A的专利申请公开了一种“活立木生态有机改良技术”，主要向立木根部输入不同的化学试剂，固化后对立木木材材性进行改良。该技术中的化学药品输入立木后对树木生长有不良影响，改性周期过长，不利于药剂在立木内部的均匀分布。同时改性药剂从树木根部输入，药剂难以充分流动到树木中上部，造成整株木材改性效果不均匀不稳定。且化学试剂在大规模使用过程中如管理不善，或对废液处理不当，对生态环境有一定影响。

发明内容

本发明的目的是提供一种活体防腐木材，具有抗腐朽能力高、木材使用年限延长、使用范围大的特点。

本发明的另一目的是提供一种活体防腐木材改性剂。

本发明的另一目的是提供一种活体防腐木材的制备方法，该方法对环境无污染、能耗低、处理周期短、操作简单易行、改性效果均匀稳定。

本发明所采用的第一技术方案是，一种活体防腐木材的防腐改性剂，包括主剂、助剂和水，助剂包括聚乙二醇和纳米硅，主剂、聚乙二醇、纳米硅与水按照重量份配比0.9～1.1:0.1:0.1-0.2:8～10的比例混合。

上述技术方案中，主剂为氨溶烷基胺铜，其质量分数为14％～16％。

本发明所采用的第二技术方案是，一种活体防腐木材，在生长期的活体木材主干钻孔道，防腐改性剂组成为主剂、助剂和水，其中主剂为氨溶烷基胺铜，其有效成分含量14％～16％，主要组成为氧化铜及二癸基二甲基氯化铵，助剂为聚乙二醇及纳米硅；主剂、聚乙二醇、纳米硅与水按照重量份配比0.9～1.1:0.1:0.1-0.2:8～10的比例混合，利用高差原理将防腐改性剂注入活体木材内部，利用树木蒸腾作用，随树液流动方向在树木内部渗透扩散，将整株活体木材防腐改性处理，改性结束后，防腐改性剂在木材内部固化4周～8周，将立木砍伐进行加工处理，即制备得到活体防腐木材。

本发明所采用的第三技术方案是，一种活体防腐木材的制备方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1、在生长期的活体木材主干底部离地30厘米～60厘米处及树干中部钻孔道；

步骤2、利用高差原理将防腐改性剂从树干孔道注入活体木材内部；

步骤3、利用树木蒸腾作用，使其随树液流动方向在树干内部渗透和扩散，将整株活体木材防腐改性处理；防腐改性剂在木材内部固化4周～8周，将活体木材砍伐进行加工处理。

上述技术方案中，孔道位于活体木材树干的同一平面上。

孔道朝所述的活体木材髓心方向向下40°～50°。

孔道的孔径在10毫米～15毫米之间。

防腐改性剂包括主剂、助剂和水，助剂包括聚乙二醇和纳米硅，主剂、聚乙二醇、纳米硅与水按照重量份配比0.9～1.1:0.1:0.1-0.2:8～10的比例混合，主剂为氨溶烷基胺铜，其有效成分含量14％～16％，主要组成为氧化铜及二癸基二甲基氯化铵。