异噻唑啉酮微乳液型木材防腐体系构建及性能
发布时间：2020-08-12 06:02
【摘要】：目前,含金属的水载型木材防腐剂仍在木材防腐行业中占据主要地位,该类防腐剂中的金属有效成分易流失,不仅对生态环境安全和人身健康造成威胁,同时也影响处理材的防腐效果。为了替代金属型木材防腐剂,本研究采用以低毒、高效的4,5-二氯-2-正辛基-3-异噻唑啉酮(DCOIT)作为杀菌主要成分,制备具有低粒径、高稳定性的异噻唑啉酮微乳液型木材防腐剂,并对其粒径与稳定性等基本性能进行考察,同时研究处理材的吸水性、湿胀性、吸湿性、抗水流失性、实验室防霉与耐腐性等。同时,本研究着重探讨了 DCOIT的褐腐降解性能,并首次提出可能的生物降解机制,并在此基础上对异噻唑啉酮微乳液进行增效研究。以下为本论文的主要结论:(1)本研究采用正交试验探索构建异噻唑啉酮微乳液体系,获得优化配方为:2.8g DCOIT、8g有机溶剂、12g表面活性剂、1g稳定助剂,再加水制备出低粒径的水包油(O/W)型异噻唑啉酮微乳液,其平均粒径约20nm,且具有优异的稳定性,包括稀释稳定性、储存稳定性、冷藏稳定性、离心稳定性、热稳定性等;(2)异噻唑啉酮微乳液对木材具有高渗透性,提高了处理材的吸水与吸湿尺寸稳定性,且流失试验后处理材中DCOIT的保持率高达80%,表明该防腐剂体系具有优良的抗水流失性能;(3)异噻唑啉酮微乳液处理材的耐生物劣化性能得到提升,其中对黑曲霉和桔青霉的抑菌率均可达1 00%,同时,与未处理材相比,处理材受腐朽菌侵害所造成的质量损失明显降低;(4)密粘褶菌在降解异噻唑啉酮微乳液处理材的同时造成了 DCOIT的迅速降解,且模拟褐腐的芬顿体系也可以有效的降解DCOIT。由此推断,褐腐真菌的芬顿反应是密粘褶菌降解DCOIT的可能机制之一;(5)抗氧化剂二乙基三胺五乙酸(DTPA)显著增强了异噻唑啉酮微乳液处理材的耐腐性能。石蜡乳液显著增强了异噻唑啉酮微乳液处理材的防水性能及尺寸稳定性,且石蜡乳液与异噻唑啉酮微乳液的复配体系具有较高的抑菌活性,表明复配处理材可同时满足防腐、防水的需求。同时,本研究已制备出兼具染色、防腐、防霉的一剂多效型木材改性剂。
【学位授予单位】：北京林业大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S782.33
【图文】：
乳液研宄（Ｓｈｉｎｏｄａ邋和邋Ｆｒｉｂｅｒｇ，邋１９７５）。逡逑１．４．２微乳液的类型逡逑常见的微乳液体系分为四种类型：Ｗｉｎｓｏｒｌ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶ邋（图１－２）（王军和杨许召，逡逑２０１１）。四种微乳液的描述如下：Ｗｉｎｓｏｒｌ，表面活性剂主要溶在水中形成的水包油微逡逑乳；Ｗｉｎｓｏｒｌｌ，表面活性剂主要溶在油相形成的油包水微乳；Ｗｉｎｓｏｒｌｌｌ，微乳液、油逡逑相、水相三相平衡的中间相；ＷｉｎｓｏｒｌＶ，Ｗｉｎｓｏｒｌｌｌ中加入适量表面活性剂形成的单逡逑相体系。由于微乳液体系是自发形成的，无需热量与机械能的交换，因此其形成理论逡逑受到学者们的深入研[偅刂鼓壳拔挂丫墒斓睦砺郯ㄋ彩备航缑嬲帕砺坼义希ǎ校颍椋睿悖澹保梗叮罚⒒旌夏だ砺郏ǎ校颍椋睿悖澹澹保梗叮梗⒃鋈芾砺郏ǎ疲颍椋猓澹颍绾停拢酰颍幔螅悖澹睿螅耄幔保梗罚福诲澹樱幔椋簦镥义虾停樱瑁椋睿铮洌幔澹保梗叮罚⑷攘ρЮ砺郏ǎ蹋幔鳎颍澹睿悖搴停遥澹澹螅澹玻埃埃埃⒓负闻帕欣砺郏ǎ桑螅颍幔澹欤幔悖瑁觯椋欤榈龋义希保梗罚叮ⅲ义灞壤砺鄣龋ǎ茫铮螅纾颍铮觯
本文编号：2790147
【学位授予单位】：北京林业大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S782.33
【图文】：
乳液研宄（Ｓｈｉｎｏｄａ邋和邋Ｆｒｉｂｅｒｇ，邋１９７５）。逡逑１．４．２微乳液的类型逡逑常见的微乳液体系分为四种类型：Ｗｉｎｓｏｒｌ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶ邋（图１－２）（王军和杨许召，逡逑２０１１）。四种微乳液的描述如下：Ｗｉｎｓｏｒｌ，表面活性剂主要溶在水中形成的水包油微逡逑乳；Ｗｉｎｓｏｒｌｌ，表面活性剂主要溶在油相形成的油包水微乳；Ｗｉｎｓｏｒｌｌｌ，微乳液、油逡逑相、水相三相平衡的中间相；ＷｉｎｓｏｒｌＶ，Ｗｉｎｓｏｒｌｌｌ中加入适量表面活性剂形成的单逡逑相体系。由于微乳液体系是自发形成的，无需热量与机械能的交换，因此其形成理论逡逑受到学者们的深入研[偅刂鼓壳拔挂丫墒斓睦砺郯ㄋ彩备航缑嬲帕砺坼义希ǎ校颍椋睿悖澹保梗叮罚⒒旌夏だ砺郏ǎ校颍椋睿悖澹澹保梗叮梗⒃鋈芾砺郏ǎ疲颍椋猓澹颍绾停拢酰颍幔螅悖澹睿螅耄幔保梗罚福诲澹樱幔椋簦镥义虾停樱瑁椋睿铮洌幔澹保梗叮罚⑷攘ρЮ砺郏ǎ蹋幔鳎颍澹睿悖搴停遥澹澹螅澹玻埃埃埃⒓负闻帕欣砺郏ǎ桑螅颍幔澹欤幔悖瑁觯椋欤榈龋义希保梗罚叮ⅲ义灞壤砺鄣龋ǎ茫铮螅纾颍铮觯
本文编号：2790147
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