本发明属于木材防腐技术领域，具体涉及一种室外防腐木材的加工方法。
背景技术
我国是一个木材消费大国，每年防腐处理的木材总量约60万平方米，不足木材产量的1%，与世界发达国家和准发达国家相比，差距较大，为了保证我国经济健康持续的发展，节约森林资源，必须加大力度发展木材防腐工业，目前国内的木材防腐剂主要包括油类防腐剂、油载防腐剂和水载防腐剂三类，使用最为广泛的是水载防腐剂，油类防腐剂除了对人畜的毒性以及对环境的影响外，在使用后容易使制品表面污染，同时具有刺激性气味；油载防腐剂由于能源短缺，导致其铸件被水载防腐剂所替代；现在最常用的水载防腐剂为加铬砷酸铜，价格便宜，处理后防腐蚀性能、力学性能和表面涂饰性能良好，抗流失性强，但其具有毒性，在诸多国家已经严格限制其使用；五级硼酸类木材防腐剂局域低毒性和广谱抗菌性，但其抗流失性很差，为提高硼化物在木材中的固着性能，现在已经开始了对硼化物分子结构进行化学修饰的研究；随着农用材、园林用材等室外防腐木材以及建筑结构材发展较快，使用的防腐剂主要为cca，另外一些高毒防腐剂，在我国仍然使用过多，为了改变这种状况，需要对易推广的防腐剂以及防腐方法进一步研究。
技术实现要素：
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种室外防腐木材的加工方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：一种室外防腐木材的加工方法，包括防腐剂的制备以及防腐剂的使用；所述防腐剂由以下重量份的原料制成：麸皮4-8份、微晶蜡1-3份、三异丙氧基铝0.3-0.8份、星星草24-28份、藤本籽粒3-5份；制备方法包括以下步骤：
（1）将藤本籽粒在温度为40-60℃的条件下烘制2-3小时候研磨成粉，过40目筛，在其中加入水含量为1-3%的星星草，继续研磨8-12分钟，得到混合粉料，将混合粉料加入相当于其重量10-12倍的温度为85-95℃热水，浸提30-40分钟，完成后一次过滤，得到一次滤液和滤渣，在滤渣中加入相当于其重量4-6倍的温度为70-80℃热水，浸提30-40分钟，完成后二次过滤，得到二次滤液，合并一次滤液和二次滤液，经碟式离心、超滤、旋转蒸发至膏状，得到中间料a；
（2）将麸皮在热锅中翻炒至30%炭化，自然冷却后研磨得到320-360目的麸皮粉，然后在其中加入微晶蜡和三异丙氧基铝，加热至75-85℃后，搅拌反应10-20分钟，搅拌过程中用脉冲强光照射处理，脉冲强光照射强度为4.4-4.6j/cm²，在搅拌过程中每隔1分钟照射一次，每次照射时间为3-4秒，每秒闪照3次，搅拌结束后，得到中间料b；
（3）将中间料a和中间料b在温度为80-90℃的条件下搅拌混合10-20分钟，完成后自然冷却得到防腐剂；
防腐剂的使用方法为，将上述制备所得防腐剂用水稀释至其质量浓度为1-2%，完成后得到防腐处理液，将需要防腐加工的木材原料在防腐处理液中浸泡2-4分钟，在使用前将需要防腐加工的含水率为2-4%的木材原料在处理设备中堆垛，干球温度以35-45℃/h的升温速率从室温升至100℃，升温过程中，保证干、湿球温差为15-25℃，气流循环速度为2-4m/s，升温完成后继续保持40-60分钟即可。
作为对上述方案的进一步改进，所述麸皮；所述微晶蜡的密度为0.86-0.88g/cm³，熔点为70℃；所述三异丙氧基铝中铝元素的含量为14.8%；所述星星草为除根部以外的全草，干燥方法为在温度为60-70℃的循环热风中干燥；所述藤本籽粒的制取方法为，采收新鲜藤本豆经烘干、剥皮、整理后得到。
作为对上述方案的进一步改进，所述麸皮在热锅中翻炒至30%炭化后，用60co-γ射线辐照仪中辐照处理6-8min，辐照的总剂量为8-12kgy，完成后自然冷却。
作为对上述方案的进一步改进，所述步骤（1）中一次过滤为冷却后静置渗漉20-40分钟，二次过滤为冷却后静置渗漉3.5-5.5小时。
作为对上述方案的进一步改进，所述防腐木材选自桉木、杨木。
本发明相比现有技术具有以下优点：本发明中原料来源广泛，制备条件可控，所得防腐剂容易保存，稳定性高，用于处理木材原料后能使其具有较好的防腐性，在制备过程中无有机污染物产生，在木材中的固着性能好，在木材表面附着力好，抗流失性强，无刺激性气味、低毒，易于推广使用。
具体实施方式
实施例1
一种室外防腐木材的加工方法，包括防腐剂的制备以及防腐剂的使用；所述防腐剂由以下重量份的原料制成：麸皮6份、微晶蜡2份、三异丙氧基铝0.5份、星星草26份、藤本籽粒4份；制备方法包括以下步骤：
（1）将藤本籽粒在温度为50℃的条件下烘制2.5小时候研磨成粉，过40目筛，在其中加入水含量为2%的星星草，继续研磨10分钟，得到混合粉料，将混合粉料加入相当于其重量11倍的温度为80℃热水，浸提35分钟，完成后一次过滤，得到一次滤液和滤渣，在滤渣中加入相当于其重量5倍的温度为75℃热水，浸提35分钟，完成后二次过滤，得到二次滤液，合并一次滤液和二次滤液，经碟式离心、超滤、旋转蒸发至膏状，得到中间料a；
（2）将麸皮在热锅中翻炒至30%炭化，自然冷却后研磨得到340目的麸皮粉，然后在其中加入微晶蜡和三异丙氧基铝，加热至80℃后，搅拌反应15分钟，搅拌过程中用脉冲强光照射处理，脉冲强光照射强度为4.5j/cm²，在搅拌过程中每隔1分钟照射一次，每次照射时间为3.5秒，每秒闪照3次，搅拌结束后，得到中间料b；
（3）将中间料a和中间料b在温度为85℃的条件下搅拌混合15分钟，完成后自然冷却得到防腐剂；
防腐剂的使用方法为，将上述制备所得防腐剂用水稀释至其质量浓度为1.5%，完成后得到防腐处理液，将需要防腐加工的木材原料在防腐处理液中浸泡3分钟，在使用前将需要防腐加工的含水率为3%的木材原料在处理设备中堆垛，干球温度以40℃/h的升温速率从室温升至100℃，升温过程中，保证干、湿球温差为20℃，气流循环速度为3m/s，升温完成后继续保持50分钟即可。
其中，所述麸皮；所述微晶蜡的密度为0.86-0.88g/cm³，熔点为70℃；所述三异丙氧基铝中铝元素的含量为14.8%；所述星星草为除根部以外的全草，干燥方法为在温度为65℃的循环热风中干燥；所述藤本籽粒的制取方法为，采收新鲜藤本豆经烘干、剥皮、整理后得到；
所述麸皮在热锅中翻炒至30%炭化后，用60co-γ射线辐照仪中辐照处理7min，辐照的总剂量为10kgy，完成后自然冷却；
其中，所述步骤（1）中一次过滤为冷却后静置渗漉30分钟，二次过滤为冷却后静置渗漉4.5小时。
实施例2
一种室外防腐木材的加工方法，包括防腐剂的制备以及防腐剂的使用；所述防腐剂由以下重量份的原料制成：麸皮4份、微晶蜡3份、三异丙氧基铝0.3份、星星草28份、藤本籽粒3份；制备方法包括以下步骤：
（1）将藤本籽粒在温度为60℃的条件下烘制2小时候研磨成粉，过40目筛，在其中加入水含量为3%的星星草，继续研磨12分钟，得到混合粉料，将混合粉料加入相当于其重量10倍的温度为95℃热水，浸提40分钟，完成后一次过滤，得到一次滤液和滤渣，在滤渣中加入相当于其重量4倍的温度为80℃热水，浸提30分钟，完成后二次过滤，得到二次滤液，合并一次滤液和二次滤液，经碟式离心、超滤、旋转蒸发至膏状，得到中间料a；
（2）将麸皮在热锅中翻炒至30%炭化，自然冷却后研磨得到320目的麸皮粉，然后在其中加入微晶蜡和三异丙氧基铝，加热至85℃后，搅拌反应20分钟，搅拌过程中用脉冲强光照射处理，脉冲强光照射强度为4.6j/cm²，在搅拌过程中每隔1分钟照射一次，每次照射时间为3秒，每秒闪照3次，搅拌结束后，得到中间料b；
（3）将中间料a和中间料b在温度为90℃的条件下搅拌混合20分钟，完成后自然冷却得到防腐剂；
防腐剂的使用方法为，将上述制备所得防腐剂用水稀释至其质量浓度为2%，完成后得到防腐处理液，将需要防腐加工的木材原料在防腐处理液中浸泡4分钟，在使用前将需要防腐加工的含水率为2%的木材原料在处理设备中堆垛，干球温度以45℃/h的升温速率从室温升至100℃，升温过程中，保证干、湿球温差为15℃，气流循环速度为2m/s，升温完成后继续保持60分钟即可。
其中，所述麸皮；所述微晶蜡的密度为0.86-0.88g/cm³，熔点为70℃；所述三异丙氧基铝中铝元素的含量为14.8%；所述星星草为除根部以外的全草，干燥方法为在温度为70℃的循环热风中干燥；所述藤本籽粒的制取方法为，采收新鲜藤本豆经烘干、剥皮、整理后得到；
所述麸皮在热锅中翻炒至30%炭化后，用60co-γ射线辐照仪中辐照处理6min，辐照的总剂量为12kgy，完成后自然冷却；
其中，所述步骤（1）中一次过滤为冷却后静置渗漉40分钟，二次过滤为冷却后静置渗漉5.5小时。
实施例3
一种室外防腐木材的加工方法，包括防腐剂的制备以及防腐剂的使用；所述防腐剂由以下重量份的原料制成：麸皮8份、微晶蜡1份、三异丙氧基铝0.8份、星星草24份、藤本籽粒5份；制备方法包括以下步骤：
（1）将藤本籽粒在温度为40℃的条件下烘制3小时候研磨成粉，过40目筛，在其中加入水含量为1%的星星草，继续研磨8分钟，得到混合粉料，将混合粉料加入相当于其重量12倍的温度为85℃热水，浸提30分钟，完成后一次过滤，得到一次滤液和滤渣，在滤渣中加入相当于其重量6倍的温度为70℃热水，浸提40分钟，完成后二次过滤，得到二次滤液，合并一次滤液和二次滤液，经碟式离心、超滤、旋转蒸发至膏状，得到中间料a；
（2）将麸皮在热锅中翻炒至30%炭化，自然冷却后研磨得到360目的麸皮粉，然后在其中加入微晶蜡和三异丙氧基铝，加热至75℃后，搅拌反应10分钟，搅拌过程中用脉冲强光照射处理，脉冲强光照射强度为4.4j/cm²，在搅拌过程中每隔1分钟照射一次，每次照射时间为4秒，每秒闪照3次，搅拌结束后，得到中间料b；
（3）将中间料a和中间料b在温度为80℃的条件下搅拌混合10分钟，完成后自然冷却得到防腐剂；
防腐剂的使用方法为，将上述制备所得防腐剂用水稀释至其质量浓度为1%，完成后得到防腐处理液，将需要防腐加工的木材原料在防腐处理液中浸泡2分钟，在使用前将需要防腐加工的含水率为4%的木材原料在处理设备中堆垛，干球温度以35℃/h的升温速率从室温升至100℃，升温过程中，保证干、湿球温差为25℃，气流循环速度为4m/s，升温完成后继续保持40分钟即可。
其中，所述麸皮；所述微晶蜡的密度为0.86-0.88g/cm³，熔点为70℃；所述三异丙氧基铝中铝元素的含量为14.8%；所述星星草为除根部以外的全草，干燥方法为在温度为60℃的循环热风中干燥；所述藤本籽粒的制取方法为，采收新鲜藤本豆经烘干、剥皮、整理后得到；
所述麸皮在热锅中翻炒至30%炭化后，用60co-γ射线辐照仪中辐照处理8min，辐照的总剂量为8kgy，完成后自然冷却；
其中，所述步骤（1）中一次过滤为冷却后静置渗漉20分钟，二次过滤为冷却后静置渗漉3.5小时。
实施例4
一种室外防腐木材的加工方法，包括防腐剂的制备以及防腐剂的使用；所述防腐剂由以下重量份的原料制成：麸皮6份、微晶蜡2份、三异丙氧基铝0.5份、星星草26份、藤本籽粒4份；制备方法包括以下步骤：
（1）将藤本籽粒在温度为50℃的条件下烘制2.5小时候研磨成粉，过40目筛，在其中加入水含量为2%的星星草，继续研磨10分钟，得到混合粉料，将混合粉料加入相当于其重量11倍的温度为80℃热水，浸提35分钟，完成后一次过滤，得到一次滤液和滤渣，在滤渣中加入相当于其重量5倍的温度为75℃热水，浸提35分钟，完成后二次过滤，得到二次滤液，合并一次滤液和二次滤液，经碟式离心、超滤、旋转蒸发至膏状，得到中间料a；
（2）将麸皮在热锅中翻炒至30%炭化，自然冷却后研磨得到340目的麸皮粉，然后在其中加入微晶蜡和三异丙氧基铝，加热至80℃后，搅拌反应15分钟，搅拌过程中用脉冲强光照射处理，脉冲强光照射强度为4.5j/cm²，在搅拌过程中每隔1分钟照射一次，每次照射时间为3.5秒，每秒闪照3次，搅拌结束后，得到中间料b；
（3）将中间料a和中间料b在温度为85℃的条件下搅拌混合15分钟，完成后自然冷却得到防腐剂；
防腐剂的使用方法为，将上述制备所得防腐剂用水稀释至其质量浓度为1.5%，完成后得到防腐处理液，将需要防腐加工的木材原料在防腐处理液中浸泡3分钟，在使用前将需要防腐加工的含水率为3%的木材原料在处理设备中堆垛，干球温度以40℃/h的升温速率从室温升至100℃，升温过程中，保证干、湿球温差为20℃，气流循环速度为3m/s，升温完成后继续保持50分钟即可。
其中，所述麸皮；所述微晶蜡的密度为0.86-0.88g/cm³，熔点为70℃；所述三异丙氧基铝中铝元素的含量为14.8%；所述星星草为除根部以外的全草，干燥方法为在温度为65℃的循环热风中干燥；所述藤本籽粒的制取方法为，采收新鲜藤本豆经烘干、剥皮、整理后得到；
其中，所述步骤（1）中一次过滤为冷却后静置渗漉30分钟，二次过滤为冷却后静置渗漉4.5小时。
设置对照组1，将实施例1中步骤（1）、（3）及其相关原料去掉，其余内容不变；设置对照组2，将实施例1中步骤（2）、（3）及其相关原料去掉，其余内容不变；设置对照组3，将实施例1中使用前将需要防腐加工对木材原料的干燥步骤替换为在温度为80℃、湿度为30-40%的条件下恒温处理1小时；设置对照组4，为现有市售cca。
将采伐的杨木去皮得到规格相同的试样，浸渍或涂刷以上各组防腐处理液，用塑料薄膜堆放20天，再拆除塑料膜，在温度25℃、湿度90%的条件下，观察试样的防腐防霉情况，以开始虫蛀时间和5个月后虫蛀面积来评价防虫效果，得到以下结果：
表1
通过表1中数据可以看出，本发明中方法能够有效保证霉变效果和防虫蛀效果，其中实施例1-3相比对照组4开始霉变的时间大大延长。