关于木材防腐剂2 木材防腐剂生产厂家

三．常用的木材防腐剂
1．油类防腐剂
（1）煤杂酚油（CR）
　　又称防腐油、克里苏油或煤焦蒸油等。它是烟煤经高温（1350℃）或低温（450℃～650℃）热解得到的焦油，再经蒸馏，取200～400℃之间的馏分。为黄绿色（黑色）油质液体，密度在1.03g/cm3以上，有特殊的刺鼻气味。其成分非常复杂，主要是多环芳烃，属持久性有机污染物。煤杂酚油可以单独使用，也可以和煤焦油混合使用（CR-S），还可以和石油溶剂混合使用（CR-PS）。

　　煤杂酚油是一类古老而又非常有效的防腐剂，主要用来处理枕木、电杆、桩木等与土壤、淡水和海水接触等所有场合下的木构件。近年来，对煤杂酚油作了很大的改进，主要的有在煤杂酚油中添加一些杀虫、灭菌剂，以增加其防腐能力。

　　Koppers公司已经生产出干净的煤杂酚油。澳大利亚已开发出一种叫做含颜料的乳化煤杂酚油（PEC），颜料的作用是将煤杂酚油保留在木材内，从而减少了溢油现象。

2．油载防腐剂
（1）五氯苯酚（PCP）
　　简称PCP和Penta，工业品中PCP的含量应不小于95％。作防腐剂时，一般多溶于烃类溶剂和辅助溶剂中，根据溶剂的不同，可分为PCP-A（A型溶剂）和PCP-C（C型溶剂）。PCP具有极强的杀菌能力，不溶于水，抗流失，不挥发，不腐蚀金属，是一种非常有效的防腐、防霉药剂，对白蚁和其它害虫也有一定的功效。近十几年来，由于发现PCP中含有剧毒的多氯代二苯并-P-二噁英，所以在许多国家已经禁止和限制使用PCP及其盐Na-PCP，但美国的标准中一直保留该产品用作木材防腐剂。近来有资料报导，已经生产出符合环保要求的PCP产品，并正在准备要求进行论证和重新注册登记。

（2）环烷酸铜（CuN）
　　简称CuN，是将氧化铜或碳酸铜与环烷酸共溶，或用可溶性铜盐与环烷酸钠经复分解反应制得，而环烷酸则是精制芳香族石油产品时得到的饱和脂肪酸的总称。具代表性的环烷酸铜的分子式是：(C10H19COO)2Cu。

　　商品环烷酸铜含铜量为6％～8％，深绿色粘稠状物质，不溶于水，可溶于石油溶剂中，具有特殊的发霉气味，对人畜毒性很低，化学性质比较稳定，是一种高效、低毒、环保型的木材防腐剂。近年来特别受到重视，主要用于细木工、园艺及造船用材的防腐，具有很强的防海生钻孔动物侵害的能力。还可用作电缆、布匹和皮革等的防腐、防霉剂。

　　近来已经开发出水载型的环烷酸铜，用有机胺作溶剂，这就为环烷酸铜的推广应用创造了条件。

（3）8－羟基喹啉铜（Cu8）
　　简称Oxine-Cu或Cu-8，黄绿色针状结晶，无特殊气味，不溶于水。在作为木材防腐剂时，与2-乙基己酸镍在200℃以上时缩合成黄棕色结晶体，溶解在石油溶剂中而成。其物理性质为：

8-羟基喹啉铜，以Cu计（最小，重量） 1.80％
2-乙基己酸镍，以Ni计（最小，重量） 1.80％
pH 5.5～6.5
比重（25℃） 0.935～0.975

完全溶解在脂肪族和芳香族的溶剂中

　　Oxine-Cu的配方中应该不含胺、磷酸、环烷酸等衍生物

　　Oxine-Cu是目前常用的对人畜毒性最低的一种木材防腐剂（大白鼠经口LD50=4700mg/kg）对皮肤无刺激作用，是唯一经美国食品与医药委员会批准可用于与食物直接接触的木材如包装箱、种子盒、温室、冷藏室和餐桌等的防腐处理。它具有很强的抗腐力，比CCA大12～13倍，但防害虫和白蚁的性能较差，且只适用于地面以上。8-羟基喹啉铜与CrCl3络合制成的防腐剂19，是绿色液体，pH为3，能与水以任何比例相混，能耐200℃以上的高温，含8-羟基喹啉铜为9.5％～11.5％。防腐剂19在防止木材腐朽和木材膨胀、收缩等方面都有比较好的效果。8-羟基喹啉铜还作为主要活性成分应用于其它许多防霉防变色的配方中。

（4）3-碘-2-丙炔基丁基氨基甲酸酯（IPBC）
　　简写为IPBC，商品名为Polyphase TM。
　　它可以制成油载配方或水载配方，油载配方是最普遍使用的浸渍细木工材的防腐剂，也可以和DDAC（二甲基二癸基氯化铵）制成乳浊液，用作防治新锯板方材变色的防腐剂，还广泛用作涂料的杀菌剂。IPBC目前用于地面以上用材的防腐剂，它也可以作为一种辅助杀菌剂和其它药剂配合用于与土壤接触的木材防腐剂。IPBC的小鼠急性经口LD50>5000mg/kg，是一种高效低毒的木材防霉防腐剂。根据AWPA标准的规定，IPBC只能用于地面以上非结构用材的处理。

（5）戊唑醇（TEB）
　　化学名为（RS）-1-（4-氯苯基）-4,4-二甲基-3-（1H-1,2,4-三唑-1-基甲基）戊-3-醇，别名为立克秀Tebuconazole。

　　无色结晶体，大鼠急性经口LD50＝4000mg/kg，属微毒性防腐剂。经试验表明，对多种木材腐朽菌和害虫都有抵抗能力，剂量在0.07～0.44kg/m3。并有抗流失和抗挥发的性能，是一种高效低毒长效的木材防腐剂。在实际使用时，制成25％的乳浊液，与二价铜复合成铜唑类木材防腐剂，如CBA-A和CA-B防腐剂中就含有戊唑醇化合物。

（6）丙环唑（PPZ）
　　化学名为1-[2-（2,4-二氯苯基）-4-丙基-1,3-二氧戊环-2-甲基]-1H-1,2,4-三唑，别名敌力脱，Propiconazol。商品名RodeWood R49362。

　　浅色至暗黄色的透明高粘性液体，在水中的溶解度为110mg/L，但能溶解在多种有机溶剂中，大白鼠经口LD50＝1517mg/kg，对眼睛和皮肤有轻微的刺激作用。经试验表明，丙环唑对多种破坏木材的担子菌（褐腐菌、白腐菌）、半知菌、子囊菌（软腐菌、变色菌和霉菌）等都有很好的防腐作用，抗腐力为0.12～0.72kg/m3（有效成分）。有效成分抗流失、抗挥发，对木材有很好的渗透性，能长久的保留在木材中。丙环唑可以制成乳浊液作为新防腐剂配方中的一个活性成分使用。

（7）异噻唑啉酮（DCOI）
　　化学名为4,5-二氯-2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮，商品名为RH-287，kathon 930™。

　　异噻唑啉酮具有良好的防腐、防虫效果，是一种广谱性木材防腐剂，当以有机溶剂作载体时，用压力法浸注，保持量达到2kg/m3时的防腐效果相当于保持量为6kg/m3时五氯苯酚的防腐效果。也可以配成2％的有效成分浓度进行常压浸渍处理木材。该种防腐剂已经美国木材防腐者协会批准用于多种场合下使用的木材防腐。异噻唑啉酮还是一种非常有效的木材防霉剂。

（8）毒死蜱（CPF）
　　化学名为0,0-二乙基-0-(3,5,6-三氯-2-吡啶基)硫代磷酸酯，通名Chlorpyrifos，氯吡硫磷，Lorsban等。
　　毒死蜱纯品为白色结晶，工业品带硫醇味，在水中的溶解度很低，但易溶于大多数有机溶剂中。CPF是一种广谱杀虫剂，具有触杀、胃毒和熏蒸作用，无内吸作用。有效期长。可用于仓库、木竹材和卫生害虫的防治。用于防治白蚁时作为土壤处理剂，经过4年野外试验证明是有效的。

3．水载防腐剂
　　单盐水载防腐剂由于防腐的范围比较窄，且不抗流失，有些对金属的腐蚀大等原因，目前已经很少应用，所以不在这里介绍。而复合防腐剂不但扩大了防腐的范围，还克服了单盐的流失性、腐蚀性等缺点，所以发展很快，应用很广，在此作重点介绍。

（1）酸性铬酸铜（ACC）
其配方组成为：
硫酸铜，以CuO计 31.8％
重铬酸钠，以CrO3计 68.2％
在配制过程中，为促进溶解，通常加5％的冰醋酸。

　　该防腐剂的优点在于注入木材后，随着醋酸的挥发，铬酸盐即与铜生成不溶性的铬酸铜固定在木材细胞中，当微生物分泌酸性酶液降解木材时，铬酸铜又变成溶解状态起到杀菌的作用。该种防腐剂无腐蚀性，却有高度的固着性。抗腐力强，除了少数耐铜菌外，对所有的真菌都有防治作用。ACC的一般使用浓度为2%～3%。是美国AWPA批准的木材防腐剂，在北美使用比较普遍。

（2）氨溶砷酸铜锌（ACZA）
其主要组成为：
铜，以CuO计 50％
锌，以ZnO计 25％
砷，以As2O5计 25％
氨 > 1.38×CuO

　　这是由原来的氨溶砷酸铜（ACA）改变而来，减少了砷含量，增加了锌含量，以降低ACA对人畜毒性和对环境的污染。

　　当氨挥发后，铜、锌和砷即被固定，但固定速度比较慢，这对难浸注的木材有好处，且可以用树液置换法处理新砍伐的湿木材。用ACZA防腐剂处理的木材，可以在所有环境中使用。

（3）加铬砷酸铜（CCA）
　　美国木材防腐者协会规定CCA有三种类型，他们的组成成分、特性和主要用途如表3－1。

表3－1三种型号CCA的组成、特性和主要用途

* 括号内的数值是平均值。

　　CCA防腐剂可以用盐类配制，也可以用氧化物配制，但均以氧化物表示其活性成分。为了防止CCA的沉淀和对金属的腐蚀，AWPA标准规定不允许用硫酸铜和铬酸、五氧化二砷/砷酸的组合来配制CCA防腐剂。

　　CCA防腐剂具有较高的灭菌、防虫防白蚁、防海生钻孔动物的能力；有效成分能牢固的固定在木材中，不被土壤中的水分、雨水、海水所流失，持久性好；处理后木材无气味、可以油漆、胶合；对木材强度性质影响小；还具有一定的阻燃性。CCA防腐剂广泛应用于室内外的建筑木结构用材的防腐，也可以用来防腐坑木、桩木、枕木、电杆、凉水塔木架等。还可以用于海洋用木材的防腐，防止海生钻孔动物的侵害。

　　经CCA处理后的木材，一般要经过20天左右的时间固定后才能使用，如加热至90～100℃，可加速固化，保持3～4小时后，就可以投入使用。

　　由于公众对砷、铬的恐惧心理，特别是CCA处理木材废弃物的处置给环境带来的危害，至今已经有20多个国家限制CCA处理木材在民用场合使用，只能在工业上使用。但大多数发展中国家，特别是赤道附近的一些国家仍在使用。

（1）铜氨（胺）季铵盐（ACQ）
在市场上同时存在着四种ACQ防腐剂，其主要组成成分如表3－2。

表3－2 四种ACQ防腐剂的主要组成成分

注：* DDAC：二癸基二甲基氯化铵；
** BAC：十二烷基二甲基苄基氯化铵。

　　ACQ是由二价铜盐、烷基铵化合物（主要是二癸基二甲基氯化铵或十二烷基二甲基苄基氯化铵）、氨或胺和水按一定的比例组成的一种新一代木材防腐剂，由美国化学专业公司（CSI）于上世纪80年代末、90年代初研制开发，其在抗生物危害的性能方面与CCA相媲美，而在对环境的安全性方面大大优于CCA。主要用于户内外木结构及可与土壤或淡水接触的木构件的防腐处理。在其四种型号的ACQ中，ACQ-A的防腐效果较强，而防虫的效果会弱一些，但是在有耐铜菌（如卧孔菌）存在时，其防腐效果则大大减弱；ACQ-B是用氨水作溶剂，产品的氨味很重，但价格比较便宜，氨的挥发性大，使得Cu能较好的固定在木材中，但经ACQ-B处理的木材颜色较鲜艳，有时呈不均匀状；ACQ-C和ACQ-D除了所用的烷基铵化合物不同外，其它方面完全相同，从分类使用和保持量方面看也是相同的，但从这两种烷基铵化合物的杀菌防虫的效果看，似乎DDAC要比BAC要稍好一些。

（1）铜唑防腐剂（CuAz）

铜唑防腐剂是由Arch木材保护公司研究开发的。目前在市场销售和使用的主要有两种铜唑防腐剂，即CBA-A和CA-B，其主要组成成分如表3－3。

表3－3 两种铜唑防腐剂的主要成分

　　戊唑醇具有良好的灭菌防虫的效果，而CuO本身就是一种强有力的杀菌剂，所以它们之间的组合的确是一种很好的防腐剂。在CBA-A中，硼的作用是在开始阶段增强防虫的效果，但是众所周知，硼是不抗流失的，在野外使用时，很快就会流失，所以，在露天或与土壤接触的场合下，处理同一环境条件的木材，用CBA-A处理的防腐剂活性成分保持量要比CA-B处理的保持量几乎高一倍以上。

（1）铜HDO防腐剂（Copper Xyligen）
　　铜HDO是由德国巴斯夫（BASF）研发，1989年德国首先批准使用，至今已经在大多数欧洲国家注册，据资料报导，已获准在美国的应用使用分类标准的UC1,2,3A,3B中使用，最低保持量为3.3kg/m3。

　　现今铜HDO有两个配方，即Wolmanit CX-8或Wolmanit CX-LP 15674和WolmanitCX-SC。

Wolmanit CX-8组成成分为：
铜，以CuO表示 61.5％
Cu(HDO)2，以HDO表示 14％
硼，以H3BO3表示 24.5％

　　Cu-HDO为环己基重氮二噁双合铜（N-cyclohexyldiazeniumdioxy）。将上述诸成分溶解在乙醇胺的溶液中，乙醇胺的用量为铜重量的4.1倍，该产品的比重为1.27，pH为11。

　　因为配方中硼化物在野外曝露时很容易流失，所以在改进配方时，干脆去掉硼化物，只保留铜和Cu-HDO，该改良后的配方叫做WolmanitCX-SC。

（4）、（5）、（6）三种防腐剂都是以铜为基础，以氨和/或胺作溶剂，加上有机灭菌防虫剂，如烷基铵化合物、唑类化合物或Cu-HDO配制而成，用户可以根据各自的需要选用。

（2）氨溶柠檬酸铜（CC）
氨溶柠檬酸铜的主要成分为：
铜，以CuO表示 62.3％
柠檬酸 37.7％

　　将上述成分溶解在氨水中，NH3的重量至少为CuO含量的1.4倍，呈深蓝色的浓缩液。该种防腐剂对人畜的毒性很小，但抗流失的性能稍差一些。

（3）双二甲基二硫代氨基甲酸铜（CDDC）
　　CDDC是由乙醇胺铜和二甲基二硫代氨基甲酸钠组成。二甲基二硫代氨基甲酸钠：铜＝2.5～5.0。CDDC具有很好的防腐、防白蚁的性能，对人和环境没有毒害作用，已经得到美国环境保护局的注册，且对木材的强度没有明显的影响。一般处理分两步进行：先用乙醇胺铜溶液浸注，待气干后，再用二甲基二硫代氨基甲酸钠浸注，在木材内形成CDDC，木材呈棕色。美国在得克萨斯州和缅因州各有一家工厂，每年生产几千立方米的CDDC处理的板方材。经CDDC处理的木材既有防腐的作用，又有着色的作用。

（4）烷基铵化合物（AAC）（DDAC）
　　AAC是29世纪70年代末发展起来的新型木材防腐剂，对许多种木材腐朽菌和害虫都表现出良好的灭菌防虫效果，对人畜的毒性低，且能通过离子交换结合于木材纤维上，具有良好的抗流失作用。目前只限于用在不与土壤直接接触的地方，因为土壤中有复杂的生物作用，又存在着多种离子，造成AAC的分解和流失。烷基铵化合物对木材腐朽菌的杀菌力强弱主要取决于此类化合物中烷基链的长度和阴离子的种类。当只有一个烷基链时，链长为C12或C14时杀菌力最强，当含有二个烷基链时，则以C8C10和C10C10时杀菌力最强。常用作防腐剂的AAC有二癸基二甲基氯化铵（DDAC）和十二烷基二甲基苄基氯化铵（BAC）。它们可以单独使用，也可在其它防腐剂配方（如ACQ）中作一个活性成分使用。

（5）无机硼化物（SBX）
　　常用的硼化物有八硼酸钠、四硼酸钠、五硼酸钠和硼酸等。硼化物对木材腐朽菌和害虫、白蚁都有很强的抑制和杀灭作用，但对霉菌基本无效；对哺乳动物的毒性很低，使用安全；经它处理的木材干净，保持本色；对木材的渗透性很好；赋予木材一定程度的阻燃性；价格便宜等。其最大的缺点是容易流失，在野外使用或与土壤接触时，难易持久。适合在室内使用。

　　硼化物除了单独使用作木材防腐防虫剂外，还可以和其它杀菌杀虫剂混合，配制成多种含硼的复合防腐防虫剂，如CBA-A、WolmanitCX-8、TBQ（唑硼烷基铵）等。

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