木結構建筑用材的防霉方法

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木材產生霉變的霉菌有黑曲霉、綠色木霉、桔青霉、可可球二孢菌等,在適宜的條件下,霉菌能在木材上迅速生長,形成大量致密的霉斑難以清除。霉菌產生的各種酶類能夠引起木材變色反應,甚至會導致木材軟腐。與此同時,有些霉菌對不良條件的抵抗力強,具有一定的抗藥性和耐高溫性,所以對木材用防霉抗菌劑的要求就更高。目前,木材常用防霉劑一般分為油類防霉劑、油載防霉劑、水載防霉劑、天然防霉劑、納米防霉劑。
1、 油類防霉劑
油類防霉劑包括煤焦油、煤雜酚油、低溫焦油 、二蒽油、焦化油等。其中應用范圍最廣的為煤雜酚油,也叫克里蘇油或煤焦蒸油,它即可以單獨使用也可以和油類防霉劑混合使用。油類防霉劑具有很好的耐候性,但是處理后的木材顏色發黑,有刺激性氣味,膠合性能差,不利于涂飾連接,燃燒時會產生大量濃
煙,毒性大,使用時會有滲出現象,造成環境污染,這些缺點都導致油類防霉劑應用范圍逐漸縮小。
2、 油載防霉劑
油載型防霉劑又稱有機溶劑防霉劑,包括五氯苯酚、百菌清、有機錫、環烷酸銅、異唾唑酮等。油載防霉劑的防霉防腐性能強、抗流失性好、處理后的木材尺寸穩定性好、表面膠合性能好,但成本較高且對人畜的危害較大,在許多國家己經被禁止使用。油載防霉劑中應用最為廣泛的為五氯苯酚,但研究表明五氯苯酚中含有微量的多氯代二苯 - P - 二嗯英,對哺乳動物劇毒,并有致癌作用,這種防霉劑正在逐漸被其他方式代替。
3、 水載防霉劑
水載防霉劑是目前應用最廣的一類防霉劑,約占防霉劑的3/4。水載防霉劑由具有防霉效果的鹽類組成,包括氨溶烷基胺銅(ACQ)、烷基銨化物(AAC)、硼化物、鉻化砷酸銅(CCA)、二甲基二硫代氨基甲酸銅(CDDC)等,防霉效果取決于其中的活性成分。鉻化砷酸銅(CCA)由于價格低廉、防霉防腐性能極好,曾經是應用最廣的水載防腐劑,但CCA中含有的重金屬離子對人身健康存在潛在威脅、對環境影響大,目前被許多國家明令禁止使用。硼類防霉劑具有毒性低、光譜抗菌的優點,但缺點是容易流失、處理后木材尺寸穩定性差,幾乎不能應用于室外,因此在使用上受到了很大的限制。銅、鋅、鐵、鋁金屬等也可用于木材防霉中,其中銅類防腐劑使用最多,主要有ACQ( 季銨銅 ) 和 CA( 銅唑 )。這兩類防霉劑應用范圍廣,防霉效果也較好。
4、 天然防霉劑
天然抗菌劑主要來自天然物質的提取物,其中在木材防霉抗菌方面應用的有殼聚糖、竹醋、柏木苯醇抽提物等。研究表明:竹醋液、柏木苯醇抽提物對木材和竹材均具有較好的防霉抗菌作用,尤其竹醋原液對木材霉菌的抑菌率達到99%。不過天然防霉抗菌劑多具有耐熱性差、穩定性差、成本高等缺陷。
5、 納米防霉劑
無毒且與人類和環境友好的高效木材保護劑一直是木材科學所關注的問題。近年來,納米技術被引入到林業行業中,以納米技術為基礎的木材防霉防腐研究成為了熱點,其中最常見的是金屬無機納米防霉劑。該類型的防霉劑的原理是利用鈦、銅、銀、鋅等金屬及其離子的殺菌抑菌功能,通過對木材的納米改性, 可使防霉防腐性能大大提高, 并延長其使用壽命。納米防霉劑具有很好的滲透性、耐久性、穩定性、抗流失性和防潮性,并且它還是一種環境友好型產品。在將來,以納米技術為基礎發展的木材防霉劑將在很大程度上影響木材工業的前進方向。