铜唑类木/竹材防腐剂的性能评价及其应用研究

摘要

木/竹材防腐是当前木材工业发展的一个重要课题，传统防腐剂的环境问题迫切要求寻找开发高效、低毒的新型防腐剂，铜唑防腐剂就是一类新开发的产品。本论文对铜唑类防腐剂的抗菌性能、环境安全性能、固着性能进行了评价，还对铜唑类防腐剂在古建筑维护以及竹材的应用方面进行了研究。研究结果表明： (1)铜唑类防腐剂的抑菌性能评价 利用室内耐腐试验和野外埋地试验测试了铜唑防腐剂对腐朽菌的毒性，试验结果表明，铜唑类防腐剂的抗菌性能与CCA-C和ACQ-B相当，明显优于有机酸类防腐剂。同时研究了防腐剂对竹材腐朽菌的形态毒理作用以及对菌蛋白的影响，分析了药剂的抑菌作用，结论初步认为药剂影响了菌调控DNA合成相关基因的表达，从而阻碍了这些蛋白和酶的合成，使菌的DNA合成受到抑制，影响了菌体细胞分裂所必需的某些蛋白质，抑制了某些与菌体的正常生长相关的蛋白和酶的基因表达，最后使菌体解体，以至死亡。 (2)铜唑类防腐剂的安全性能评价 采用动物毒性试验测定铜唑类防腐剂的LD<,50>值，以评价防腐剂的安全性。对于两种铜唑类防腐剂，动物的中毒主要为铜中毒，两个铜唑配方的急性经口LD<,50>值分别为1228.7±146.6mg/kg、2072.5±180.8mg/kg。根据化学物质的急性毒性分级标准，均属低毒。对于CCA防腐剂，急性经口LD<,50>值为440.68±32.82mg/kg，毒性偏高，属中等毒性。 (3)铜唑类防腐剂的固着性能评价 以毛竹和马尾松为试验材料，通过室内抗流失试验对不同配方的铜唑类防腐剂的铜元素水流失性进行了测定，对铜唑类防腐剂的固着性能进行评价。结果表明，CuAz的固着率明显优越于柠檬酸、草酸和苹果酸等有机酸类铜防腐剂；与ACQ的平均水平相当。对于铜唑类防腐剂，没有加入硼的固着性能明显优于有硼的药剂。通过对药剂处理前后竹粉、竹木质素和竹综纤维素的FTIR图谱分析表明，铜唑类防腐剂与竹材的相互作用主要发生半纤维素和木质素上，吸附铜的主要位置是半纤维素的羧基以及木质素的酚羟基和芳香酯，相互作用形成的产物，主要是芳香族-铜络合物和铜-羧酸盐络合物。

目录

文摘

英文文摘

声明

1绪论

1.1引言

1.2木/竹材腐朽

1.2.1木/竹材腐朽类型

1.2.2木/竹材腐朽的条件

1.3木/竹材防腐

1.3.1木/竹材防腐机理

1.3.2木/竹材防腐剂

1.3.3木/竹材防腐处理工艺

1.4木/竹材防腐研究的发展趋势

1.4.1防腐品种趋向多样化

1.4.2防腐(保护)剂趋向高效、低毒或无毒化

1.4.3防腐处理技术不断提高

1.4.4木/竹材防腐研究的主要方向

1.5论文内容介绍

1.5.1研究的目的和方法

1.5.2论文主要内容

2铜唑类防腐剂的抑菌性能评价

2.1引言

2.2铜唑类防腐剂处理材的室内耐腐性能

2.2.1试验材料与方法

2.2.2结果与讨论

2.3铜唑类防腐剂处理材的野外耐久性能

2.3.1试验材料与方法

2.3.2结果与讨论

2.4铜唑防腐剂的抑菌作用

2.4.1防腐剂对腐朽菌的形态毒理作用

2.4.2防腐剂对腐朽菌蛋白的影响

2.5本章结论

3铜唑类防腐剂的安全性能评价

3.1引言

3.2木材防腐剂的毒性

3.3防腐剂对环境的安全性影响的途径

3.4铜唑类防腐剂的动物毒性试验

3.4.1试验材料与方法

3.4.2结果与讨论

3.5小结

4铜唑类防腐剂的固着性能评价

4.1引言

4.2铜唑类等防腐剂的固着性比较

4.2.1试验材料与方法

4.2.2结果与讨论

4.3铜唑类防腐剂的固着机理

4.3.1试验材料与方法

4.3.2结果与讨论

4.4本章结论

5铜唑类防腐剂的应用

5.1铜唑类防腐剂对竹材的处理工艺研究

5.1.1竹材的渗透性能研究

5.1.2竹片预试验

5.1.3竹筒、竹条处理工艺试验

5.1.4应用竹筒防腐处理工艺试验

5.2铜唑类防腐剂在古建筑维修中的应用

5.2.1保护古建筑的意义[141]

5.2.2古建筑维护的方法

5.2.3西藏三大文物维修工程

5.2.4维修中的防腐处理

5.3本章结论

6总结论

6.1铜唑类防腐剂的抑菌性能与作用

6.1.1铜唑类防腐剂的抑菌性能

6.1.2防腐剂的抑菌作用

6.2铜唑类防腐剂的安全性能

6.3铜唑类防腐剂的固着机理与性能

6.3.1铜唑类防腐剂的固着性能

6.3.2铜唑防腐剂的固着机理

6.4铜唑类防腐剂在古建筑维修中的应用

6.5铜唑类防腐剂在竹材防腐中的应用

6.6对未来工作的建议

致谢

参考文献

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