木材防腐處理工藝簡介
1) 加壓處理法
1. 滿細(xì)胞法
該法也稱完全浸注法(Full-cell Process，Bethell Process)、全吸收法，由英國工程師John Bethell于1838年發(fā)明，至今已有160余年的使用歷史。盡管處理設(shè)備和工藝有了很大的改進(jìn)，尤其是自動化程度有了極大提高，但是工作原理無變化。其工藝過程如下：木材→入罐→前真空→注藥→加壓→卸壓、排液→后真空→出罐→養(yǎng)護(hù)(木材干燥，防腐劑固著)。主要工藝說明如下：
(１)前真空 將木材置于密閉的罐內(nèi)，施加真空，令罐內(nèi)的絕對壓力值為65～80 kPa, 時(shí)間持續(xù)15～60 min (一般30 min以上)。其目的是抽出木材內(nèi)的空氣，減小液體浸注的阻力，同時(shí)減輕卸壓時(shí)防腐劑液體的反彈。
(２)注藥液并加壓 在保持前真空的前提下，向罐內(nèi)注入防腐劑藥液，待藥液達(dá)到一定的液位高度后，立即加壓(氣壓和液壓均可)，直到一定的壓力值(罐內(nèi)壓力與大氣的壓力差，其數(shù)值為壓力表的讀數(shù)，一般為0.8～1.5 MPa)，保持壓力，并持續(xù)到規(guī)定時(shí)間或木材達(dá)到規(guī)定的吸收量或拒受點(diǎn)為止。在卸壓的同時(shí)，排泄罐內(nèi)殘剩的藥液。
(３)后真空 排盡罐內(nèi)殘剩的藥液后，盡快施加一定程度的真空，令罐內(nèi)的絕對壓力值為80 kPa以下，使木材細(xì)胞內(nèi)多余的藥液排泄。保持真空，并持續(xù)時(shí)間10～30 min。 （4）卸真空 通大氣，排泄罐內(nèi)殘剩的藥液。然后，卸出木材。
該法適宜于油類藥劑和水載型藥劑處理野外露天用木材，藥液吸收量可達(dá)到200～400 kg/m3。有時(shí)，為了提高藥液吸收量和藥液透入深度及其均勻度，在前真空前可對木材進(jìn)行噴蒸預(yù)熱；有時(shí)為了避免處理材排液不盡(油類藥劑)，材面浮液過多，可在后真空前施加熱浴(或噴蒸)，提高藥液溫度，盡可能使木材細(xì)胞內(nèi)多余的藥液排泄，然后施加后真空。顧名思義，此法使防腐劑或防腐液充滿木材細(xì)胞，木材中的防腐劑含量達(dá)到最大。因此，一般適用于水載性防腐液（常溫）處理氣干后的木材。當(dāng)用防腐油處理海港用材時(shí)，也可采用此法，并將防腐油加熱至65～100℃，以便降低粘度和提高滲透性。 該法特點(diǎn)：生產(chǎn)效率高，防腐劑含量高和透入度大，應(yīng)用廣泛
2. 空細(xì)胞法
該法也稱定量法和呂賓法(Rueping Process)，由德國工程師Max Rüeping于1902年發(fā)明，至今已有100余年的使用歷史。其工藝過程如下：木材→入罐→前空壓→注入藥液→加壓→卸壓→后真空→出罐→養(yǎng)護(hù)(木材干燥，防腐劑固著)。主要工藝說明如下：
(１)前期較低的空壓 將木材置于密閉的罐內(nèi)，施加一定程度的氣壓，令罐內(nèi)的壓力高出大氣0.2～0.6 MPa (視藥劑類型、所需藥劑保持量及其透入度和處理樹種而定，易浸注樹種可稍高，難浸注樹種可稍低。), 氣壓持續(xù)時(shí)間為10～60 min，其目的是使木材細(xì)胞內(nèi)的空氣壓縮到一定程度，以便在藥液排泄時(shí)能將木材細(xì)胞腔內(nèi)的殘余液體反彈出去。
(２) 注入藥液 在保持前期低的空壓的前提下，向罐內(nèi)注入藥液。注入方式有２種：第一種是有機(jī)動罐的前提下，機(jī)動罐在處理罐的上方，利用藥液的落差藥液自動流入處理罐，并將處理罐內(nèi)的空氣排向機(jī)動罐。第二種是借助于液壓泵，在維持原有的前空壓的前提下，將藥液泵入處理罐內(nèi)。
(3) 加壓 向處理罐內(nèi)施加壓力(氣壓和液壓均可)，直到一定的壓力值(一般為0.8～1.4 MPa)，保持壓力，并持續(xù)到規(guī)定時(shí)間或木材達(dá)到規(guī)定的吸收量或拒受點(diǎn)為止。壓力的大小和持續(xù)時(shí)間視處理木材樹種、規(guī)格和用途等而定。一般地說，易浸注樹種壓力為0.8～1.0 MPa，持續(xù)時(shí)間2～4 h；難浸注樹種壓力為1.0～1.4 MPa，持續(xù)時(shí)間4～6 h，個(gè)別為7～8 h。
(4) 卸壓 保持壓力，并持續(xù)一定的時(shí)間后，釋放罐內(nèi)壓力。當(dāng)木材細(xì)胞內(nèi)的壓力高于大氣時(shí)，木材細(xì)胞腔內(nèi)的空氣膨脹，將細(xì)胞腔內(nèi)的殘余液體反彈出去。反彈的程度與壓力差(細(xì)胞腔內(nèi)的氣壓與大氣壓之差)成比例。有時(shí)，為加大反彈量，可進(jìn)行熱浴(或噴蒸)處理，升高藥液的溫度，以便防止處理木材的“溢油”。
(5)后真空 為了盡可能將木材細(xì)胞腔內(nèi)殘剩的藥液排除，需要盡快施加一定程度的真空，令罐內(nèi)的絕對壓力值為80 kPa以下，并持續(xù)時(shí)間30～60 min。
(6)卸真空 通大氣，排泄罐內(nèi)殘剩的藥液。
該法施加前空壓，卸壓后有反沖，將木材細(xì)胞內(nèi)過量的防腐劑反彈出來，可節(jié)約藥劑，即以最小的防腐劑吸收量，達(dá)到最大的防腐劑透入度。與完全浸注法相比，防腐劑使用量較低，降低成本；或者說，在防腐劑吸收量相同的前提下，防腐劑透入度高于完全浸注法。定量浸注法適用于防腐油和有機(jī)溶劑防腐劑處理枕木、電桿和室外用材等。
3. 半空細(xì)胞法
該法也稱半定量浸注法或勞萊空細(xì)胞法(Lowry Process)，由美國科學(xué)家Cuthbert B.Lowry于1906年發(fā)明的，當(dāng)時(shí)使用較少。但是，到第二次世界大戰(zhàn)期間，因該法無須空氣壓縮機(jī)和李賓機(jī)動罐，使木材防腐廠可以用相同的設(shè)備進(jìn)行完全浸注法和半定量浸注法處理，所以得到較多的應(yīng)用。其工藝過程基本上同空細(xì)胞法。
該法特點(diǎn)：在注入藥液前既不施加真空也不施加壓力，而是在大氣壓力下，向處理罐內(nèi)注入藥液，再施加壓力，木材內(nèi)的空氣受到壓縮，當(dāng)卸壓時(shí)，木材內(nèi)受壓縮的空氣將細(xì)胞腔內(nèi)殘余藥液反彈出去（其數(shù)量相當(dāng)于定量浸注法的40%～50%），一定程度上能避免木材“溢油”現(xiàn)象。但與定量浸注法相比，木材內(nèi)空氣受壓縮的程度較小，殘余藥液反彈量也較小。半定量浸注法適用于防腐油和有機(jī)溶劑防腐劑處理處理枕木、電桿和室外用材等。
2) 常壓處理法
1. 浸泡法
在常溫常壓下，將木材浸泡在盛防腐劑溶液的糟或池中，木材始終處于液面以下部位。浸泡時(shí)間視樹種、木材規(guī)格、含水率和藥劑類型而定，具體以達(dá)到規(guī)定的藥劑保持量和透入度為準(zhǔn)。為了改善處理效果，在浸泡液中可設(shè)置超聲波、加熱裝置，以及添加表面活性劑，改進(jìn)木材的滲透性。
視浸泡時(shí)間的長短，浸泡法可分瞬間浸漬(時(shí)間數(shù)秒至數(shù)分鐘)、短期浸泡(時(shí)間數(shù)分鐘至數(shù)小時(shí))和長期浸泡(時(shí)間數(shù)小時(shí)至１個(gè)月)。適用于單板和補(bǔ)救性防腐處理,以及臨時(shí)性的木材保管用的處理。
2. 擴(kuò)散法
根據(jù)分子擴(kuò)散原理，借助于木材中的水分作為藥劑擴(kuò)散的載體，藥劑由高濃度向低濃度擴(kuò)散，從而藥劑被擴(kuò)散到木材的深層。因此，擴(kuò)散法防腐處理木材須具備如下條件：1)木材含水率足夠高，通常為35%～40%以上，生材最好；2)水載性藥劑(擴(kuò)散型), 溶解度高，且固化慢；3)環(huán)境溫度和濕度較高。
按作業(yè)過程，擴(kuò)散法可分漿膏擴(kuò)散法、浸漬或噴淋擴(kuò)散法、綁帶擴(kuò)散法、鉆孔擴(kuò)散法(或點(diǎn)滴擴(kuò)散法)和雙劑擴(kuò)散法。擴(kuò)散法處理設(shè)備投資少，生產(chǎn)工藝簡單，易在廣大的農(nóng)村應(yīng)用和推廣。與此法類似的還有樹液置換法。
3. 熱冷槽法
利用熱脹冷縮的原理，使木材內(nèi)的氣體熱脹冷縮，產(chǎn)生壓力差，以便克服液體的滲透阻力，即將木材在熱的液體中加熱，令木材中的空氣膨脹，部分水分也蒸發(fā)，木材內(nèi)部壓力高于大氣壓，空氣和水蒸氣向外部溢出，此時(shí)，迅速將木材置于較冷的液體中，木材驟冷，木材內(nèi)的空氣因收縮產(chǎn)生負(fù)壓，冷的液體滲入木材內(nèi)。按處理方法及冷槽的配置，可分雙槽交替法、單槽熱冷液交替法和單槽置冷法。由于處理效率較低（與加壓法比），單位產(chǎn)品的能耗大，適用于小批量的木材防腐處理。
4. 熏蒸法
對于已經(jīng)遭蟲害，且蛀孔較深，數(shù)量教多時(shí)，用一般的噴霧或表面涂刷很難奏效，則可以選擇熏蒸法處理。熏蒸法多在儲木場內(nèi)的露天堆垛進(jìn)行，先用塑料薄膜或防水布覆蓋，四周密閉嚴(yán)實(shí)，下面用土夯實(shí)，薄膜開縫處用膠布封住，然后用盛有熏蒸劑的鋼瓶用軟管通入材剁的內(nèi)部，按照用量緩慢放入藥劑，熏蒸期間要注意密封，劃出隔離范圍，熏蒸結(jié)束后揭開覆蓋物，通風(fēng)排毒
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