技术领域
[0001] 本
发明属于木构件防腐技术领域，涉及一种防腐剂及其制备方法和在既有建筑木构件防腐中的应用。
背景技术
[0002] 古建筑、民居作为既有建筑，都是我国传统文化的一部分，有着极其珍贵的文物价值和历史记忆。在这些既有建筑中，都使用了梁、柱等各种类型的木构件。木构件均有木材制作而成，在经历日光、雨
水、气温等环境因素和
生物因子作用下，木构件会发生腐朽，导致其结构功能丧失，不仅影响了建筑的耐久性，甚至还危及到建筑结构安全。因此，对木构件，尤其是易于发生腐朽侵害的木构件，防腐处理显得至关重要。
[0003] 对木构件的防腐，过去普通采用
铜铬砷(CCA)防腐剂。该防腐剂对人的毒性较高，而且防腐木材达到使用寿命，涉及对其防腐材进行无害化处理问题，CCA对环境具有很大危险，国内外已经禁止或严格限制其使用。现在流行的环保型防腐剂季铵铜(ACQ)等处理的木构件，存在以下问题：1、木构件达到使用寿命，因铜基本不降解，固体木材废弃物铜的回收问题；2、ACQ处理后木材表面
颜色为蓝绿色，不能保持木材颜色；3、ACQ具有较强腐朽性，生产时对金属设备部件腐朽严重，应用中又对既有建筑中的金属连接加
固件有较强
腐蚀。
[0004] 目前，市场上的三唑类
杀菌剂主要用于
农作物。这类药剂除对鞭毛菌亚
门中卵菌无活性外，对子囊菌亚门、担子菌亚门和半知菌亚门的病原菌均有活性，其作用机理为影响甾醇类生物合成，使菌
体细胞膜功能受到破坏，影响菌丝的生长和孢子的形成。对人畜低毒，符合高效、安全、环保的要求。但是三唑类化合物难溶于水，在制取
水溶性的防腐剂有一定难度，且抗流失性差。受雨水洗刷，会发生累积流失，导致防腐效
力下降。
[0005] CN106003312A公开了一种三唑木竹材防腐防变色组合物，然而其主要采取单一唑醇类组成的三唑类化合物，此种单一唑醇类药剂作为防腐剂长期应用时，腐朽菌易产生抗性造成防腐性能下降，而且需要大量药剂才能达到较佳的防腐效果，容易带来严重的环境污染。
发明内容
[0006] 基于
现有技术存在的
缺陷，本发明的目的在于提供一种全新的三唑类化合物防腐剂；本发明的目的还在于提供该三唑类化合物防腐剂的制备方法；本发明的目的还在于提供该三唑类化合物防腐剂在既有建筑木构件防腐中的应用。
[0007] 本发明的目的通过以下技术方案得以实现：
[0008] 一方面，本发明提供一种防腐剂，三唑类化合物、
有机溶剂和
表面活性剂，所述三唑类化合物、所述
有机溶剂和所述表面活性剂的
质量比为(12～25)：(20～35)：(12～35)；
[0009] 其中，所述三唑类化合物为苯醚甲环唑、氟
硅唑和已唑醇以质量比为(0.9～1.1)：1：(1～1.2)混合而成。
[0010] 本发明的防腐剂中，采用苯醚甲环唑、氟硅唑、己唑醇等三种不同药剂进行复配，相比单独的唑醇类防腐剂不仅抗菌能力显著，而且所取得的防腐剂具有抗菌谱广，长期使用时菌群不易产生抗药性的优点；同时在使用本发明防腐剂载药量小的情况下即能实现木构件的有效防腐，涂刷了本发明防腐剂的木构件安全性能高，而且能够耐雨水洗刷和耐紫外线
辐射，使用寿命长。
[0011] 上述的防腐剂中，优选地，以该防腐剂质量百分比为100％计，该防腐剂的组分包括：12％～25％的三唑类化合物、20％～35％的有机溶剂、12％～35％的表面活性剂和余量的水。
[0012] 上述的防腐剂中，优选地，所述有机溶剂可以包括
乙醇和/或N,N-二甲基甲酰胺(DMF)等。
[0013] 上述的防腐剂中，优选地，所述有机溶剂为乙醇和N,N-二甲基甲酰胺以质量比为1:(1～1.2)混合而成。
[0014] 上述的防腐剂中，优选地，所述表面活性剂包括十二烷基二苯醚二磺酸钠和乳化剂MOA-20的组合，或者
氧化胺和季铵盐的组合。
[0015] 上述的防腐剂中，优选地，所述十二烷基二苯醚二磺酸钠和所述乳化剂MOA-20的质量比为1:(1～1.2)。
[0016] 上述的防腐剂中，优选地，所述氧化胺和所述季铵盐的质量比为1:12。
[0017] 上述的防腐剂中，优选地，所述氧化铵包括十二烷基二羟乙基氧化胺；所述季铵盐包括十四烷基三甲基
氯化铵。
[0018] 另一方面，本发明还提供上述防腐剂的制备方法，其包括以下步骤：
[0019] 按照比例于反应釜中加入三唑类化合物，然后加入有机溶剂使三唑类化合物溶解；接着加入表面活性剂进行搅拌，从而制备得到该防腐剂。
[0020] 上述的制备方法中，优选地，按照比例于反应釜中加入三唑类化合物，然后加入有机溶剂使三唑类化合物溶解；接着加入表面活性剂进行搅拌，搅拌过程中添加水，从而制备得到该防腐剂。
[0021] 上述的制备方法中，优选地，搅拌时间为30min以上，转速为1000r/min以上。
[0022] 再一方面，本发明还提供上述防腐剂在既有建筑木构件防腐中的应用。
[0023] 上述的应用中，优选地，对既有建筑木构件防腐包括：
[0024] 将防腐剂用水稀释搅拌，获得防腐涂刷液；将防腐涂刷液通过涂刷或
喷涂的方式涂刷于木构件表面，重复至少3次；最后将
丙烯酸聚
氨酯漆涂刷于木构件表面，自然干燥。
[0025] 本发明中，采用涂刷防腐剂的方式来实施，与现有技术木材浸渍防腐相比较，解决了既有建筑上木构件无法拆除进行处理的难题，并可以对既有建筑上木构件进行
预防性防腐处理。
[0026] 优选地，将防腐剂用16～20倍质量的水稀释搅拌30min以上，获得防腐涂刷液；按照200g/m2涂刷量将防腐涂刷液通过涂刷或喷涂的方式涂刷于木构件表面，重复多次，每次涂刷间隔时间为6h；最后将65％固含量的丙烯酸聚氨酯漆涂刷于木构件表面，自然干燥4h以上。
[0027] 本发明的有益效果：
[0028] 本发明的防腐剂具有优良的防腐性能，将其应用于既有建筑木构件防腐中，在使用防腐剂载药量小的情况下即能实现木构件的有效防腐，涂刷了本发明防腐剂的木构件安全性能高，而且能够耐雨水洗刷和耐紫外线辐射，使用寿命长。
具体实施方式
[0029] 为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。
[0031] 本实施例提供一种防腐剂及其制备方法，该防腐剂制备方法如下：
[0032] 称取505g的99％苯醚甲环唑，526g的95％氟硅唑，526g的95％的己唑醇，放置于20L的反应釜中，加入1148g的95％乙醇和1322g的99％DMF，将苯醚甲环唑/氟硅唑/己唑醇组合物溶解后，再加入1841g的50％十二烷基二苯醚二磺酸钠和3682g的30％MOA-20，使用搅拌器搅拌30分钟以上，转速每分钟1000r以上，搅拌过程中添加2000g水进行搅拌，搅拌均匀后得到水溶性三唑类化合物防腐剂，记为防腐剂A。该防腐剂A中各组分的重量百分比组成为：苯醚甲环唑/氟硅唑/己唑醇三唑组合物占13.0％、乙醇和DMF共占20.8％，十二烷基二苯醚二磺酸钠和MOA-20共占17.5％。
[0033] 实施例2
[0034] 本实施例提供一种防腐剂及其制备方法，该防腐剂制备方法如下：
[0035] 称取606g的99％苯醚甲环唑，632g的95％氟硅唑，758g的95％的己唑醇，放置于20L的反应釜中，加入1260g的95％乙醇和1451g的99％DMF，将苯醚甲环唑/氟硅唑/己唑醇组合物溶解后，再加入1082g的50％十二烷基二苯醚二磺酸钠和2164g的30％MOA-20，使用搅拌器搅拌30分钟以上，转速每分钟1000r以上，搅拌过程中添加1500g水进行搅拌，搅拌均匀后得到水溶性三唑类化合物防腐剂，记为防腐剂B。该防腐剂B中各组分的重量百分比组成为：苯醚甲环唑/氟硅唑/己唑醇三唑组合物占20.3％、乙醇和DMF共占27.9％，十二烷基二苯醚二磺酸钠和MOA-20共占12.6％。
[0036] 实施例3
[0037] 本实施例提供一种防腐剂及其制备方法，该防腐剂制备方法如下：
[0038] 称取505g的99％苯醚甲环唑，526g的95％氟硅唑，526g的95％的己唑醇，置于20L的反应釜中，加入1130g的95％乙醇和1301g的99％DMF，将苯醚甲环唑/氟硅唑/己唑醇组合物溶解后，再加入400g的50％十二烷基二羟乙基氧化胺(OAE-12)和2424g的99％十四烷基三甲基氯化铵，使用搅拌器搅拌30分钟以上，转速每分钟1000r以上，搅拌过程中添加2000g水进行搅拌，搅拌均匀后得到水溶性三唑类化合物防腐剂，记为防腐剂C。该防腐剂C中各组分的重量百分比组成为：苯醚甲环唑/氟硅唑/己唑醇三唑组合物占17.0％、乙醇和DMF共占26.8％，十二烷基二羟乙基氧化胺(OAE-12)和十四烷基三甲基氯化铵共占29.5％。
[0040] 将本发明实施例1至3制备的防腐剂涂刷于华北落叶松木构件的表面，具体方法为：
[0041] 将防腐剂用16～20倍质量的水稀释搅拌30min以上，获得防腐涂刷液；按照200g/2
m涂刷量将防腐涂刷液通过涂刷或喷涂的方式涂刷于木构件表面，重复3次，每次涂刷间隔时间为6h；最后将65％固含量的丙烯酸聚氨酯漆涂刷于木构件表面，自然干燥4h以上。
[0042] 以白腐菌(Corious versicolor)和褐腐菌(Poria placenta)为木材腐朽菌种，采用行业标准LY/T 1283-2011《
木材防腐剂对腐朽菌毒性实验室测试方法》，实验结果如下表1所示，载药量指每平米三唑类化合物的含量。
[0043] 表1：
[0044]
[0045] 由表1实验数据可以看出：本试验所制备的三种
试剂均表现出优秀的防腐性能。在载药量3.4-7.8g/m2的情况下，其质量损失率(ML)小于5％。
[0046] 将上述三种防腐剂分别涂刷在华北落叶松木构件表面，放置地点山西长治市长子县。按照GB/T 13942.2-2009《木材天然耐久性试验方法——木材天然耐久性野外试验方法》，试验周期30月。实验结果如下表2所示：
[0047] 表2：
[0048]
[0049] 由表2实验数据可以看出：本试验所制备的三种试剂均表现出优秀的防腐性能。在载药量3.4～7.8g/m2的低浓度情况下，试材完好值为9；当载药量5.0g/m2以上时，材料完好值为10。而对照组材料完好值为0。
[0050] 对比例
[0051] 采用本
申请防腐剂A与CN106003312A中的防腐剂进行对比实验，以处理1立方米木材为例、以白腐菌为木材腐朽菌种。本申请中三唑药剂总载药量与CN106003312A防腐剂对比，实验结果如下表3所示。
[0052] 表3：
[0053]
[0054] 由表3可以看出：本申请中三唑药剂总载药量与CN106003312A防腐剂对比，可以看出，本申请配方相对CN106003312A在重量损失率相近的情况下，所需载药量也远远小于CN106003312A防腐剂的配方。
[0055] 综上所述，本发明的防腐剂具有优良的防腐性能，将其应用于既有建筑木构件防腐中，在使用防腐剂载药量小的情况下即能实现木构件的有效防腐，涂刷了本发明防腐剂的木构件安全性能高，而且能够耐雨水洗刷和耐紫外线辐射，使用寿命长。
