銅氨（胺）季銨鹽（ACQ）木材防腐劑性能試驗分析

陳人望 李惠明

上海大不同木業(yè)科技有限公司 上海 200051

摘要：通過多年的試驗研究和生產(chǎn)實踐，比較全面的闡述和分析了ACQ木材防腐劑的各項性能。實驗結(jié)果表明：在抗生物危害性能方面能與CCA相媲美，而在對環(huán)境和動物的安全性方面大大優(yōu)于CCA防腐劑，是一種可以替代CCA的新一代木材防腐劑。

關(guān)鍵詞：銅氨（胺）季銨鹽、木材防腐劑、性能、環(huán)境安全性

The performance experiment researched of Ammonical Copper Quat (ACQ)

Chen Renwang Li Huiming

Shanghai Dabutong Wood Industry & Technology Co.,Ltd. Shanghai 200051

Abstract：Through long-term research and production practice tests, more comprehensive and elaborate analysis of the ACQ wood preservatives in the performance. The results show that: the anti-biological hazards performance comparable with CCA, and in the environment and animal safety aspect is much better than the CCA preservative, is a substitute for a new generation of CCA wood preservatives.

Keywords：Ammonical Copper Quat wood preservative

Ammonical Copper Quat （ACQ）是由二價銅 、烷基銨化合物、氨或胺和水按一定比例組成的一種木材防腐劑，它是由美國拉波特化學(xué)專用產(chǎn)品公司（Chemical Specialties Inc (CSI)-Laporte，現(xiàn)名Chemical Specialties (CSI) -Rockwood Specialties Group Inc）研制開發(fā)的，1992年收入美國AWPA標(biāo)準(zhǔn)。由于CSI在領(lǐng)導(dǎo)成功的研發(fā)不含砷、鉻的固定型新一代木材防腐劑所做出的貢獻，因此該公司獲得了2002年美國EPA（環(huán)境保護局）綠色化學(xué)競賽總統(tǒng)獎。ACQ防腐劑不含砷、鉻和其它持久性有機污染物，不含可能污染室內(nèi)空氣中的有害VOC，未列入毒性化學(xué)物，可按一般物質(zhì)對待和使用。

1． ACQ木材防腐劑的組成

ACQ木材防腐劑是Ammonia（氨）、Copper（銅）、Quaternary（季銨鹽）英文的縮寫，中文名為銅氨（胺）季銨鹽，由帶二價正電荷和銅和季銨鹽混合而成。當(dāng)代世界生產(chǎn)和使用的ACQ木材防腐劑確切的將都是用堿式碳酸銅（Basic Copper Carbonate；Copperhydroxidecarbonate ）（CuO3.Cu(OH)2）和季銨鹽系列中的雙烷基二甲基氯化銨系列中的雙癸基二甲基氯化銨（Didecyl Dimethyl Ammonium Chloride）（C22H48ClN）（DDAC）或烷基芐基二甲基氯化銨系列中的十二烷基二甲基芐基氯化銨（Dodecyl dimethyl benzyl ammonium chloride）（C21H38ClN）（BAC）。根據(jù)國內(nèi)外學(xué)者多次試驗結(jié)果認為雙烷基（50％C3C10、25%C8C8、25%C10C10）二甲基氯化銨其殺菌毒性比烷基（64％C12、30％C14、6％C18）二甲基芐基氯化銨大，其毒性始效近似值（kg/m3）前者為0.8，后者為0.8～1.6，防治白蟻的相對效力情況是前者>后者>烷基二甲基乙酸銨。

2． ACQ木材防腐劑的固定

固定水溶性防腐劑的另一種類型是氨銅絡(luò)合物，銅氨（胺）季銨鹽（ACQ）就是這種類型。CCA和ACQ防腐劑都是依靠防腐劑的組分和木材之間反應(yīng)而固定，但它們的固定機理是不一樣的。氨的銅化物的固定則依靠氨的揮發(fā)和防腐劑的不溶性。國外防腐浸注木材流程中采用“高溫定性”是一種加速防腐劑固定的措施之一，對CCA防腐劑而言是以高溫來加速銅、鉻、砷之間的反應(yīng)，而對ACQ防腐劑來講是以高溫來加速氨（胺）的揮發(fā)。

銅——纖維素親合力：纖維素本身對銅有親合力并因吸著而固定，根據(jù)國外學(xué)者試驗指出，當(dāng)以碳酸銅處理帆布時，由于銅和纖維素斷裂產(chǎn)物形成絡(luò)合物而進一步溶解，使得銅因流失而損失，但是實際上當(dāng)因銅吸著而建立平衡后，流失就停止。用電子顯微鏡和X射線分析證明：以銅－鉻－砷溶液注入木材中的大部分銅是位于靠近和纖維素起締合作用的地方可能和羥基結(jié)合。

DDAC作為一個組分，與銅氨混合在ACQ內(nèi)它是單獨靠離子交換而固著在細胞壁上，因此對于無添加劑單獨的DDAC工作液能固化在木材里的吸收量不會大于12～13kg/m3，正因為它是靠離子交換的機理在木材里固化，因此，樹種不同DDAC在木材里的分布大不相同。這可能同木材的酸性起著重大作用，如松木中的輻射松是一種酸性比較顯著的木材，用DDAC浸注輻射松木材，它在里面分布是相當(dāng)均勻的，而在多種酸性較低的松木理，情況可能就不是這樣了。對那些不能均勻分布的樹種，可對其工作液進行某種改性（如調(diào)整pH值），對其在木材里的分布可能發(fā)揮巨大的影響。

DDAC在木材中有良好固化性，國外學(xué)者的研究早已得出結(jié)論，他們用經(jīng)過流失和未經(jīng)流失的DDAC防腐木材樣品，同時進行菌腐試驗，結(jié)果證實兩者的毒效始值實際相等。另外，DDAC的蒸氣壓非常低，所以防腐木材在使用期間，蒸發(fā)損失完全可以忽略不計。

3． ACQ木材防腐劑的主要性能

3.1 ACQ防腐劑的防霉性能試驗

3.1.1 試驗材料

試材：樟子松（Pinus sylvestnis var.），俄羅斯進口，輻射松（Newzealand radiate pine），新西蘭進口，都選用無腐朽、無霉變和藍變的新鮮邊材，制成5×20×50mm大小試塊。

菌種：黑曲霉（Aspergillus niger V. Tiegh）；桔青霉（Penicillam citrinum Thom）；綠色木霉（Trichoderma viride Pers. ex Fr.）。均由上海市工業(yè)微生物研究所提供。

藥劑：ACQ-D，質(zhì)量分?jǐn)?shù)15％，上海大不同木業(yè)科技有限公司產(chǎn)。

3.1.2 試驗方法

參照GB/T18261-2000《防霉劑防治木材霉菌及藍變菌的試驗方法》。

3.1.3 試驗結(jié)果與分析

表1 ACQ防霉試驗結(jié)果

Tab. 1 Mold inhibition of ACQ-D-treated pine

樹種 藥劑 藥劑濃度％ 吸藥量g?m－2 被害值 防治效力％

輻射松 國產(chǎn)ACQ（一） 0.5 0.99 2.5 37.5

0.7 1.63 1.5 62.5

1.0 2.45 1.5 62.5

1.25 3.69 0.75 81.3

樟子松 國產(chǎn)ACQ（二） 0.5 0.44 2.11 47.3

0.7 0.64 1.78 55.5

1.0 1.04 1.55 61.3

1.25 1.08 1.00 75.0

樟子松 進口ACQ（一） 0.5 0.59 2.22 44.5

0.7 0.94 1.33 66.8

1.0 1.93 1.11 72.3

1.25 2.27 1.00 75.0

樟子松 進口ACQ（二） 0.5 1.01 2.44 39.0

0.7 1.35 1.55 61.3

1.0 2.06 1.00 75.0

1.25 1.86 0.33 71.8

樟子松 空白 4.00 0

從表1試驗結(jié)果可見，國產(chǎn)ACQ防腐劑防霉效果是不夠理想的，其毒性極限濃度為1.5％，與進口ACQ防治效力基本接近，但與CCA防腐劑相比，ACQ防霉效力要略好于CCA-C[1]。

3.2 ACQ防腐劑的防腐性能

3.2.1 試驗材料

試材：輻射松（Newzealand radiate pine），新西蘭進口，南方松（Southern pine），美國進口，都選用無腐朽、無霉變和藍變的新鮮邊材，制成20×20×10（順紋方向）mm大小試塊。

菌種：褐腐菌采用綿腐臥孔菌（Poria plaoenta(Fr.)Cooke），簡稱Pp；白腐菌采用彩絨革蓋菌（Coriolus versicolor (L.ex Fr.) Quél.），簡稱Cv。均由中國林科院微生物菌種保存中心提供。

藥劑：ACQ-D，質(zhì)量分?jǐn)?shù)15％，上海大不同木業(yè)科技有限公司產(chǎn)。

3.2.2 試驗方法

參照LY/T1283-1998《木材防腐劑對腐朽菌毒性實驗室試驗方法》。

3.2.3 試驗結(jié)果與分析

表2 ACQ-D處理松木防腐性能

Tab. 2 Decay inhibition of ACQ-D-treated pine

樹種 藥劑 藥劑濃度％ 吸收量kg?m-3 平均重量損失率％

輻射松 國產(chǎn)ACQ（一） 0.2 1.0 0.30

0.5 2.3 0.31

0.7 3.3 0.04

南方松 國產(chǎn)ACQ（二） 0.5 3.8 1.50

0.7 4.9 0.95

1.0 5.2 0.10

1.3 7.3 0.05

南方松 進口ACQ（一） 0.5 3.7 1.50

0.7 5.1 0.90

1.0 6.2 0.05

1.3 8.1 0

南方松 進口ACQ（二） 0.5 4.1 2.00

0.7 5.2 1.10

1.0 6.7 0.20

1.3 9.0 0.05

從表2試驗結(jié)果顯示，ACQ防腐劑防腐效果很好，國產(chǎn)的和進口的ACQ試驗結(jié)果基本一致，其毒性極限濃度均在1.0％以下，與國產(chǎn)CCA比較，其平均重量損失率幾乎相仿[1]。

根據(jù)國內(nèi)其它學(xué)者試驗，二種季銨鹽復(fù)配的ACQ防腐劑進行防腐性能試驗，其質(zhì)量損失率均低于10％，達到耐腐等級[2]。用銅防腐劑及百菌清3種木材進行野外耐腐性能試驗，經(jīng)6年觀察，經(jīng)ACQ-B處理的試材防腐效果也較好[3]。用ACQ處理竹材防腐性試驗結(jié)果也說明，ACQ防腐劑無論對白腐菌還是褐腐菌的毒性均能與CCA相媲美，有些方面甚至由于CCA[4]。另一個結(jié)論是通過試驗說明ACQ-B的綜合抗菌性能最好，ACQ-D稍差，但差別不大，說明以氨水或乙醇胺做配體對ACQ的抗菌性能沒有明顯影響[5]。

3.3 ACQ防腐劑的防白蟻性能

3.3.1 試驗材料

試材：輻射松（Newzealand radiate pine），國產(chǎn)，都選用無腐朽、無霉變和藍變的新鮮邊材，制成15mm×25mm×50mm（順紋方向）大小試塊。

蟻種：家白蟻（Coptotermes formosanus Shirakii），廣東省昆蟲研究所提供。

藥劑：ACQ-D，質(zhì)量分?jǐn)?shù)15％，東莞市天保木材防護科技有限公司產(chǎn)。

3.3.2 試驗方法

GB/T 18260-2000《木材防腐劑對白蟻毒效實驗室試驗方法》。

3.3.3 試驗結(jié)果與分析

表 3 ACQ-D處理馬尾松的防治白蟻性能

Tab. 3 C. (P.) formosanus inhibition of ACQ-D-treated pine

藥劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)％ 保持量kg?m-3 被蛀程度 試塊失重率％ 白蟻死亡率％

0.1 0.62 3.3 14.0 86.9

0.5 3.00 2.0 3.8 95.9

1.0 6.70 1.0 2.5 97.7

CK（自來水） 0 4 75.9 35.6

通過試驗從表3中看出，ACQ防腐劑對防治白蟻有較好的效力，對家白蟻毒性極限濃度為0.5～1.0％，毒效極限吸藥量為3.00～6.70 kg?m-3。根據(jù)國外試驗報導(dǎo)，ACQ中的重要組分之一季銨鹽對白蟻有很好的房子效果，幾種季銨鹽對白蟻的相對效力是雙烷基二甲基氯化銨>烷基芐基二甲基氯化銨>烷基二甲基乙酸銨[6]。

3.4 ACQ防腐劑的流失性能

3.4.1 試驗材料

試材：輻射松（Newzealand radiate pine），新西蘭進口，南方松（Southern pine），美國進口，都選用無腐朽、無霉變和藍變的新鮮邊材，制成20×20×20mm大小試塊。

藥劑：ACQ-D，質(zhì)量分?jǐn)?shù)15％，上海大不同木業(yè)科技有限公司產(chǎn)。

3.4.2 試驗方法

參照AWPA E11-06《測定木材防腐劑流失性的標(biāo)準(zhǔn)方法》。

3.4.3 試驗結(jié)果與分析

表 4 ACQ處理材的流失性能

Tab. 4 Leachability of ACQ

試驗批次 藥劑 樹種 有效成分吸收量kg?m－3 銅吸收量kg?m－3 銅吸收

總量mg 銅流失

總量mg 銅流失

率％ 銅固著

率％

1 國產(chǎn)ACQ-D 輻射松 9.68 6.45 210.80 34.42 16.33 83.67

國產(chǎn)CCA-C(對比) 南方松 10.31 1.34 45.15 1.16 2.57 97.43

2 國產(chǎn)ACQ-D(1) 南方松 9.65 6.47 203.30 19.78 9.71 90.29

國產(chǎn)ACQ-D(2) 南方松 8.87 5.94 196.75 17.19 8.74 91.26

國產(chǎn)ACQ-B 南方松 7.97 5.34 174.43 12.92 7.39 92.61

進口ACQ-D(1) 南方松 8.09 5.42 180.99 10.40 5.75 94.25

進口ACQ-D(2) 南方松 8.64 5.79 147.05 9.76 6.64 93.36

國產(chǎn)CCA-C(對比) 南方松 9.22 6.18 52.60 2.11 4.00 96.00

從二次ACQ-D抗流失性能試驗結(jié)果表4中表明，總的講其抗流失性能還是比較理想的，進口ACQ的固著率略高于國產(chǎn)ACQ，國產(chǎn)ACQ銅的固著率比CCA-C為差，這可能同二者固定機理不同有關(guān)。另外據(jù)報導(dǎo)ACQ-D的固著率比ACQ-B為差，說明以氨水為配體的ACQ防腐劑在木材中的固著率均高于乙醇胺，其揮發(fā)較快，銅的固著率就高[4][6]。

3.5 ACQ防腐劑對金屬的腐蝕性能

3.5.1 試驗材料

試材：銅、鋼、鋁金屬試片，規(guī)格40mm×10mm×4mm，市場購買。

藥劑：國產(chǎn)ACQ-D，質(zhì)量分?jǐn)?shù)均為15％，上海大不同木業(yè)科技有限公司產(chǎn)，進口ACQ，質(zhì)量分?jǐn)?shù)15％，從美國、新西蘭進口。

3.5.2 試驗方法

先將試片編號，測量試片尺寸（精確至0.01 mm），然后在干燥箱中干燥至恒重。將上述各種藥劑配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)3％溶液，按組將試片懸掛浸泡在溶液中，60天后取出，用清水沖洗表面，擦干，放入5％檸檬酸銨溶液中煮沸20 min，除銹擦干，觀察其腐蝕狀態(tài)，記錄結(jié)果。然后放入100 ℃烘箱中烘至恒重。通過測量金屬片試驗前后的尺寸、質(zhì)量，計算其被腐蝕的速度、質(zhì)量損失率，評價CCA-B對金屬的腐蝕性。

3.5.3 試驗結(jié)果與分析

表 5 ACQ的金屬腐蝕性

Tab. 5 Metal corrosion of ACQ

藥劑 金屬

類別 質(zhì)量損失

率％ 腐蝕速度/

g?m－2?h－1 腐蝕深度/

mm/y

國產(chǎn)ACQ-D

(一) 銅 3.88 0.2620 0.2560

鋼 0.18 0.0114 0.0127

鋁 － － －

國產(chǎn)ACQ-D

(二) 銅 2.21 1.8724 1.8429

鋼 0.29 0.2026 0.2344

鋁 15.10 4.4573 15.0757

進口ACQ-D

(一) 銅 0.49 0.4154 0.4089

鋼 1.23 0.8703 1.0077

鋁 14.84 5.6471 19.0998

進口ACQ-D

(二) 銅 3.22 2.7238 2.6810

鋼 0.60 0.4308 0.4985

鋁 29.93 8.8366 29.8875

國產(chǎn)CCA-C

（對比） 銅 0.004 0.0004 0.0004

鋼 0.017 0.0007 0.0008

鋁 0.006 0.0004 0.0013

蒸餾水對照 銅 0.02 0.0017 0.0017

鋼 1.03 0.0729 0.0843

鋁 0.20 0.0059 0.0200

注：（1）防腐劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)均為3％；

（2）國產(chǎn)ACQ（一）對鋁的腐蝕性未測。

ACQ防腐劑對金屬的腐蝕性從表5中可以看出，總體上講，無論是對銅、鋼、鋁腐蝕性都比CCA大得多，特別是對鋁和銅更為嚴(yán)重，分析認為對銅的腐蝕主要是由胺所引起，而對鋁和鋼的腐蝕主要是組分之一季銨鹽中的氯離子所造成。通過試驗結(jié)果顯示，DDAC對金屬的腐蝕性尤以對鋼和鋁的腐蝕性較DDACO3要大得多[7]。另一個試驗結(jié)論是對銅而言，氨水的腐蝕性大于乙醇胺，而對鋁腐蝕性基本一致，二者對鋼的腐蝕性均較小[7]。進口ACQ（一）對銅的腐蝕比國產(chǎn)為小，對鋼的腐蝕比國產(chǎn)大，對鋁的腐蝕與國產(chǎn)相當(dāng)。進口ACQ（二）無論對銅、鋼、鋁的腐蝕均比國產(chǎn)要大一些。

3.6 ACQ防腐劑對動物毒性試驗

3.6.1 試驗材料

檢品：液體，溶劑為蒸餾水。

動物：（1）經(jīng)口：NIH種小鼠，體重18.0～22.0g，雌雄各半，由廣東省醫(yī)學(xué)實驗動物中心提供，合格證號為26-2002A001；（2）經(jīng)皮：SD大鼠，體重180.0～238.0g，由廣東省醫(yī)學(xué)實驗動物中心提供，合格證號為26-2001A003。

檢品處理：（1）經(jīng)口：稱取檢品0.464、1.000、2.150、4.640g，各加蒸餾水稀釋至20.0mL；（2）經(jīng)皮：稱取檢品2.15、1.00、0.464、0.215g，各加蒸餾水稀釋至10.0mL，按1mL/100.0g經(jīng)皮染毒。

3.6.2 試驗方法

（1） 經(jīng)口：依據(jù)《消毒技術(shù)規(guī)范》中之急性經(jīng)口毒性試驗?；舳魇希℉orn）法，動物隔夜空腹，經(jīng)口灌胃染毒，灌胃容量0.2Ml/10g體重。動物染毒后觀察14天。

（2） 經(jīng)皮：依據(jù)：GB15670-1995《農(nóng)藥等級毒理學(xué)實驗方法》中急性經(jīng)皮毒性試驗?；舳魇希℉orn）法，給藥前24小時背部去毛，涂藥面積占體表面積10％。涂藥前先將動物固定，在略小于剃毛面積內(nèi)進行定敷藥，持續(xù)時間約為4小時，再用溫水洗去皮膚上樣品液，染毒后連續(xù)觀察14天。

3.6.3 試驗結(jié)果與分析

表6 ACQ急性經(jīng)口毒性

Tab. 6 LD50 of ACQ

劑量分組（mg/kg） 動物數(shù)（只） 動物死亡數(shù)（只） 死亡率％

464 5 0 0

1000 5 2 40

2150 5 5 100

4640 5 5 100

查表求得LD50=1080mg/kg，95％可信限714～1570mg/kg。按評價標(biāo)準(zhǔn)，其毒性分級為低毒級。

表7 ACQ急性經(jīng)皮毒性

Tab. 7 LD50 of ACQ

劑量分組（mg/kg） 動物數(shù)（只） 動物死亡數(shù)（只） 死亡率％

215 5 0 0

464 5 0 0

1000 5 0 0

2150 5 0 0

LD50>2000mg/kg，按標(biāo)準(zhǔn)評價，本檢品毒性分級為低毒級。

通過試驗從表6、表7結(jié)果顯示，ACQ急性經(jīng)口毒性LD50=1080mg/kg，經(jīng)皮毒性LD50>2000mg/kg，按標(biāo)準(zhǔn)評價分級均未低毒級。

經(jīng)口試驗期間0.464g/kg組未出現(xiàn)異常表現(xiàn)，動物無死亡；1.000g/kg組投毒10min后，動物出現(xiàn)不安，運動失調(diào)，體位異常，呼吸急促，紫紺，24小時死亡。尸檢可見胃腸脹氣，胃血管城紫藍色，肺出血。

經(jīng)皮試驗期間未出現(xiàn)中毒癥狀，動物無死亡，尸檢未見異常改變。

另外ACQ防腐劑對水生物毒性根據(jù)日本食品分析中心針對ACQ處理液對魚類毒性試驗，獲得如下結(jié)論：

對鯉魚毒性 48小時LC50濃度值＝42.0ppm

對水藻類毒性 3小時LC50濃度值＝34.0ppm

均未超過日本農(nóng)林水產(chǎn)省農(nóng)藥檢查所內(nèi)規(guī)定水中生物安全使用基準(zhǔn)，屬A類，說明對魚類及水中生物不會造成影響[8]。

3.7 ACQ防腐木材的耐候性能試驗

3.7.1 試驗材料

試材：輻射松（Newzealand radiate pine），新西蘭進口，選用無腐朽、無霉變和藍變的新鮮邊材，制成4×45×135mm大小試塊。

藥劑：ACQ-D，質(zhì)量分?jǐn)?shù)15％，東莞市天保木材防護科技有限公司產(chǎn)。

3.7.2 試驗設(shè)備

YG(B)611-II型日曬氣候試驗儀。

3.7.3 試驗方法

① 時間設(shè)定：

日曬氣候試驗儀的光源為1350W的氙弧燈（1W=864cal/h），由光譜相對能量分布圖計算得出紫外光占16.6％，照射面積為1014cm2，每天有效照射時間為12小時，單位面積紫外光每日輻射量＝1350×16.6％×864×12÷1014＝2291.4卡/厘米2天。因試驗當(dāng)?shù)責(zé)o法提供陽光輻射量的數(shù)據(jù)，只能參照北京氣象臺資料20年的平均陽光輻射量134544卡/厘米2年，其中紫外光占2％，即134544卡/厘米2年×2％＝2696卡/厘米2年，2696卡/厘米2年÷2291.4卡/厘米2日＝1.18日/年＝28.3小時/年，即28.3小時相當(dāng)于自然氣候一年。

② 降雨量設(shè)定：

試驗地歷年平均降雨量為1771.9mm，氣象站量雨器表面為3.14×(10cm)2=314cm2，年降雨量應(yīng)為1771.9÷10×314＝55637.66cm3，氣候試驗儀內(nèi)經(jīng)測量每分鐘噴水量為70cm3，28.3小時內(nèi)總噴水量為：70×60×28.3＝118860 cm3。本試驗設(shè)定噴水時間為：56637.66÷118860×60＝28.0分鐘，即一小時噴水28分鐘，停14分鐘。

③ 氣溫設(shè)定：

試驗地區(qū)歷年平均氣溫22.3℃，氣候試驗儀內(nèi)設(shè)定溫度23℃，由于試驗儀工作熱量大，實際溫度為32～40℃.

④ 相對濕度設(shè)定：

試驗地區(qū)歷年平均相對濕度75％，氣候試驗儀設(shè)定相對濕度為75±2％。由于噴水原因，濕度會增加，試驗過程中實際相對濕度85～98％。

⑤ 試塊處理及試驗：

取135×45×4mm輻射松木材試樣12塊（第一次）和18塊（第二次），編號，分成3組和6組，每組4塊和3塊。第一次試驗第一、二組分別用國產(chǎn)ACQ-D和CCA-C進行真空處理至飽和，第三組為空白對照。第二次試驗第一二組分別用進口ACQ（一）、進口ACQ（二），第三四五組分別用國產(chǎn)ACQ（一）、國產(chǎn)ACQ（二）、國產(chǎn)ACQ（三）進行真空處理至飽和，第六組為空白對照。所有樣品在40℃干燥箱內(nèi)烘干至恒重，記錄重量并量取暴曬面積。每組留下一塊不經(jīng)耐候試驗，其余全部放在日曬氣候試驗儀內(nèi)試驗850小時和804小時，相當(dāng)于自然氣候下30年，經(jīng)耐候試驗后的樣品分別測量表面磨損程度和重量損失率，然后連同留下的樣品每塊切成65×20×4mm和22×22×4mm大小的試塊進行抗霉和抗腐效力測定（測定方法分別參照GB/T18261-2000和LY/T1283-1998），時間為3周，抗霉按被害值、抗腐按菌絲體在木塊上蔓延程度來評價。

3.7.4 試驗結(jié)果與分析

表8 ACQ防腐材耐候性能

Tab.8 Durability of ACQ-treated wood

試材編號 防腐劑 試材 防腐劑吸收活性成分量kg/m3 試材表面磨損程度（μm） 質(zhì)量損失率% 霉菌感染值 腐朽菌感染值

12天 17天 22天 12天 17天 22天

1 國產(chǎn)ACQ-D 經(jīng)耐候樣 6.77 40 5.05 0 0 0 0 0 0

2 經(jīng)耐候樣 6.53 92 5.03

3 經(jīng)耐候樣 6.62 65 5.15

4 未經(jīng)耐候樣 6.54 – – 0 0 0 0 0 0

5 進口ACQ 經(jīng)耐候樣 6.28 23 4.49 – – – – – –

6 經(jīng)耐候樣 6.67 80 4.97

7 經(jīng)耐候樣 6.37 54 4.45

8 未經(jīng)耐候樣 5.97 – – – – – – – –

9 國產(chǎn)CCA-C 經(jīng)耐候樣 5.21 60 0.97 0 0 0 0 0 0

10 經(jīng)耐候樣 5.75 51 1.03

11 經(jīng)耐候樣 6.14 95 1.08

12 未經(jīng)耐候樣 6.41 – – 0 0 0 0 0 0

注：防腐劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)均為3％

第一次試驗ACQ防腐試材在日曬氣候試驗

第一次試驗ACQ防腐試材在日曬氣候試驗儀內(nèi)850小時（相當(dāng)于自然氣候下30年）考驗，顯示出較好的效果：

（1） 試驗后試材表面平均磨損65.7微米（空白對照77.5微米）；

（2） 經(jīng)耐候試驗的防腐試材接菌后，3周不長霉，不受木腐菌絲體蔓延，平均質(zhì)量損失率為5.08％，而未經(jīng)防腐處理的試材接菌5天后，霉菌感染值達3～4級，木腐菌絲蔓延達2級。

（3） 從質(zhì)量損失率看國產(chǎn)ACQ比國產(chǎn)CCA差。

第二次試驗主要是對國產(chǎn)ACQ防腐試材同進口ACQ防腐試材耐候性進行對比試驗，試材在日曬氣候試驗儀內(nèi)經(jīng)歷804小時（相當(dāng)于自然氣候下30年）考驗，在相同濃度和ACQ保持量相接近的情況下，試材表面平均磨損國產(chǎn)ACQ為0.0657毫米，進口ACQ為0.0523毫米，試材平均質(zhì)量損失率國產(chǎn)ACQ為5.07％，進口ACQ為4.64％，總體上看進口ACQ的耐候性稍好于國產(chǎn)ACQ。

4． 結(jié)論

1） 試驗證實國產(chǎn)ACQ防腐劑對霉菌綜合防治效力，處理輻射松為61.0％（37.5～81.3％），處理樟子松為59.8％（47.3～75.0％），極限濃度均在1.25％以上，略差于進口ACQ，其防霉效果是不太理想的，必須改良。

2） 通過試驗結(jié)果表明，ACQ防腐劑防腐效果很好，國產(chǎn)和進口基本一致，綜合平均失重率0.6％，極限濃度均在0.5％以下，屬“強耐腐”等級。

3） 防白蟻試驗結(jié)果顯示，ACQ對家白蟻毒性極限濃度為0.5～1.0％，極限保持量3.00kg/m3以上，對白蟻的防治效果較好，僅次于CCA防腐劑。

4） 經(jīng)流失試驗證實，國產(chǎn)ACQ平均固著率91.4％，比進口ACQ93.8％稍差，D型ACQ比B型差，ACQ比CCA更差，以無機氨為配體的ACQ其固著率要高于有機胺。

5） ACQ防腐劑對金屬腐蝕性都比較嚴(yán)重，尤以對鋁、銅為甚。試驗表明，對銅的腐蝕主要由氨引起，對鋁和鋼對腐蝕主要由季銨鹽中對氯離子所造成，其腐蝕性比CCA要大得多，必須設(shè)法改良。

6） ACQ防腐劑對動物對毒性，經(jīng)試驗急性經(jīng)口和經(jīng)皮基本一致，按毒性分級均為“低毒級”，可按普通化學(xué)物質(zhì)辦理，對人畜和環(huán)境無害，使用安全。

7） ACQ防腐木通過人工耐候試驗，經(jīng)相當(dāng)于30年自然氣候下對考驗，試材仍保持較好的性能，包括耐腐性和木材損傷。

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