專(zhuān)利名稱(chēng)：：含有機(jī)成分的木材阻燃防腐劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及的是一種含有機(jī)成分的木材阻燃防腐用處理藥劑。對(duì)于使用廣泛，用量大的天然木材，盡可能提高其阻燃防火性能和防腐性能是特別重要的。能同時(shí)具有阻燃和防腐雙重功能的處理藥劑目前可分為兩類(lèi)，一類(lèi)是由純無(wú)機(jī)成分組成，如在蘇聯(lián)專(zhuān)利SU1017500A和SU1255435A等文獻(xiàn)中所公開(kāi)的就是無(wú)機(jī)型的，其除所含成分本身的毒性及污染等問(wèn)題外，不足之處還在于用其處理的木材吸濕度大。另一類(lèi)是含有有機(jī)成分的處理藥劑，如在蘇聯(lián)專(zhuān)利SU613894B和SU663581B中就分別介紹了含有氟化物、銨的磷酸鹽及高級(jí)脂肪酸或尿素等成分的處理材料。其中所含的氟化物除存在的毒性和污染性外，還由于其水溶性差而影響了被處理木材中的干鹽含量，導(dǎo)致了阻燃防火效果的降低，因而只宜作為涂料形式使用。本發(fā)明的目的在于提供一種低毒、無(wú)污染且阻燃防腐性能優(yōu)異的含有機(jī)成分的木材阻燃防腐用處理藥劑。本發(fā)明所說(shuō)的木材阻燃防腐劑的組成(重量%)為熱水中可以溶解的聚磷酸銨鹽64-72，硼類(lèi)物質(zhì)22-35，季銨鹽類(lèi)物質(zhì)3-7。聚磷酸銨是目前已知的優(yōu)良防火阻燃材料，按其聚合度大小可有水溶性與水不溶性之分。實(shí)驗(yàn)表明其聚合度增大雖會(huì)使水溶度降低，但阻燃防火性能卻隨之提高，處理的木材吸濕度小。當(dāng)保證在通常100℃以下的熱水中能使其溶解的前提下，盡量采用高聚合度的聚磷酸銨可以使其在阻燃性與為處理木材所需的溶解性之間得到滿(mǎn)意的統(tǒng)一。在使用本發(fā)明的藥劑處理木材時(shí)，只需控制在100℃以下，例如在50-80℃的方便加熱條件下進(jìn)行就不會(huì)存在其溶解性方面的問(wèn)題。這種處理?xiàng)l件同時(shí)還具有的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是可以擴(kuò)大本發(fā)明所必需的硼類(lèi)物質(zhì)的選擇范圍。因?yàn)殡m然硼、硼酸及各種硼酸鹽等硼類(lèi)物質(zhì)是已知的阻燃材料，但像硼砂等一些鹽類(lèi)因其溶解度的關(guān)系往往使實(shí)際使用很不方便或受到限制。而在本發(fā)明中，即使是硼砂等冷水中溶解度很小的硼類(lèi)物質(zhì)甚至也可以被單獨(dú)使用，既有利于減少組分種類(lèi)，也有利于降低成本。季銨化合物作為木材防腐材料使用已有研究和報(bào)道。但在本發(fā)明中，與其它組分配合使用，其同時(shí)還具有很好的阻燃防火輔助作用和提高藥劑滲透性的表面活性作用。為提高其在這些方面的綜合性能，本發(fā)明建議一方面在其各取代烴基中至少應(yīng)有一個(gè)為C7以上的長(zhǎng)鏈烴，如已有介紹的C12或C14的單長(zhǎng)鏈烴或C8C10或C10C10的雙長(zhǎng)鏈烴等，有利于提高防腐性能;另一方面以選用鹵化季銨鹽為更好，更有利于增強(qiáng)其阻燃防火性能。為減少對(duì)木材本身各種性能的影響，處理藥劑的酸堿度以pH6-7的近中性為宜，因此在本發(fā)明的木材處理藥劑中必要時(shí)可根據(jù)需要適當(dāng)選用適合的酸堿調(diào)節(jié)劑。例如當(dāng)按本發(fā)明上述組分組成的阻燃防腐劑呈堿性時(shí)，可選用適量的常用無(wú)機(jī)酸，如鹽酸、硫酸、磷酸等調(diào)節(jié)pH，其中尤以選用磷酸為好，因其除酸性溫和和腐蝕性小外，還可具有輔助的阻燃性能。由此可以看出，通過(guò)上述各具有多重作用的組分的相互配合協(xié)同，使得本發(fā)明的木材處理藥劑既盡量簡(jiǎn)化了組成，又可減少實(shí)際使用中的消耗用量，同時(shí)還可提高在阻燃和防腐各方面的效果。對(duì)使用本發(fā)明阻燃防腐劑10-20%的水溶液在50-80℃條件下處理的木材進(jìn)行阻燃防火試驗(yàn)表明，本發(fā)明的處理藥劑既能阻止有焰燃燒，又能抑制無(wú)焰燃燒。在干鹽量為35kg/m3時(shí)，燃燒失重率為15%左右，燃燒平均剩余長(zhǎng)度18-21cm。本發(fā)明的木材處理藥劑屬低毒類(lèi)，不易揮發(fā)，對(duì)木材的物理性能無(wú)影響，其熱解產(chǎn)物也無(wú)刺激性和腐蝕性。阻燃防火試驗(yàn)的有關(guān)數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。以樺木為試驗(yàn)材料的防腐試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。作為本發(fā)明的木材阻燃防腐藥劑的若干具體組成實(shí)例見(jiàn)表3，其中的季銨鹽為氯化二甲基芐基十二烷基銨。但這些實(shí)例并不應(yīng)構(gòu)成對(duì)本發(fā)明范圍的限制。表1</tables>表2</tables>表3</tables>權(quán)利要求1.一種含有銨的磷酸鹽和有機(jī)成分的木材阻燃防腐藥劑，其特征在于組成為(重量%)熱水中可溶解的聚磷酸銨64-72硼類(lèi)物質(zhì)22-35季銨鹽類(lèi)物質(zhì)3-7必要時(shí)的酸堿調(diào)節(jié)物質(zhì)適量。2.如權(quán)利要求1所述的木材阻燃防腐藥劑，其特征在于所說(shuō)的聚磷酸銨中磷酸的聚合度為20以上。3.如權(quán)利要求1所述的木材阻燃防腐藥劑，其特征在于所說(shuō)的季銨鹽類(lèi)物質(zhì)中至少有一個(gè)烴基碳鏈為C7以上。4.如權(quán)利要求1所述的木材阻燃防腐藥劑，其特征在于所說(shuō)的季銨鹽類(lèi)物質(zhì)為鹵化季銨鹽。5.如權(quán)利要求1至4之一所述的木材阻燃防腐藥劑，其特征在于所說(shuō)必要時(shí)用的酸堿調(diào)節(jié)物質(zhì)為無(wú)機(jī)酸。6.如權(quán)利要求5所述的木材阻燃防腐藥劑，其特征在于所說(shuō)的酸堿調(diào)節(jié)用的無(wú)機(jī)酸為磷酸。全文摘要本發(fā)明涉及的是一種用于木材處理的阻燃防腐藥劑，由熱水中可以溶解的聚磷酸銨、硼類(lèi)物質(zhì)、季銨鹽等成分組成。文檔編號(hào)B27K3/16GK1060487SQ91108348公開(kāi)日1992年4月22日申請(qǐng)日期1991年11月18日優(yōu)先權(quán)日1991年11月18日發(fā)明者張敏,蘇云,王韶良,黃之瑾,李海洲申請(qǐng)人:鐵道部成都木材防腐廠