一种用于海水木质构件的防蛆组合物及其应用的制作方法

1.本发明涉及海洋生物技术领域，具体涉及一种用于海水木质构件的防蛆组合物，以及该组合物的应用。


背景技术：

2.木质船蛆是一种肛肠海生物，是船东和码头木质工程困惑了几千年的难题，历代在不知不觉中给木质船造成多起船毁人亡的事故。船蛆(海蛆)只生长在海水中，盐度低于10
‰
的淡水里不能生存。其繁殖力惊人，有的地区一年产卵3～4次，总数100万～500万粒，而它们的寿命为1～3年。它们孵出的幼虫肉眼几乎看不见，但一遇木材便开始附着，不久就钻凿木材，随之身体也迅速长大。有一种船蛆16天就可长大100倍；36天可长大1000倍，且一个月左右便开始产卵，繁育下一代。
3.木质船蛆是海洋生物的一个种群，还是鱼虾的一种饵料，它到地球上的历史要比人类早，所以在治理船蛆时应该用一种友善、亲和的方法来预防性治理。由于木质船蛆每年都在大量的繁殖，在船下水前应先做好预防性的治理工作，优选不采用化工制剂和有毒材料，对各种海洋生物环保情况下不刻意处理，同时能起到长效的防治效果，才是理想的防治方法。
4.鉴于此，特提出本发明。


技术实现要素：

5.本发明的第一目的在于提供一种用于海水木质构件的防蛆组合物。
6.本发明的第二目的在于提供上述组合物的应用。
7.为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
8.本发明涉及一种用于海水木质构件的防蛆组合物，包括按重量份数计的以下原料：桐油20～50份，氢氧化钙40～70份，麻丝1～10份，水1～10份。
9.优选地，所述组合物包括按重量份数计的以下原料：桐油30～40份、氢氧化钙50～60份，麻丝5～10份，水1～5份。
10.优选地，所述组合物包括按重量份数计的以下原料：桐油36份、氢氧化钙56份，麻丝6份，水2份。
11.本发明还涉及所述组合物在防护木质构件中的应用。
12.优选地，所述应用包括以下步骤：
13.(1)将所述桐油、氢氧化钙、麻丝和水混合均匀得到混合物；
14.(2)在待防护的木质构件外部涂覆一层桐油，然后将所述混合物涂覆在桐油表面，得到涂覆层；
15.(3)在所述涂覆层表面固定金属材质的包覆板。
16.优选地，步骤(2)中，所述涂覆层的厚度为2～5mm。
17.优选地，步骤(2)结束后，在所述涂覆层的表面再涂覆一层桐油。
18.优选地，步骤(3)中，所述包覆板为钢板或铜板，厚度≥0.3mm；优选所述钢板为304或316l白钢板，厚度≥0.5mm；或者为船用钢板，厚度≥1.5mm。所述铜板厚度≥0.3mm。
19.优选地，步骤(3)中，采用钉类固定包覆板，所述钉类选自平头螺丝钉、铜钉、蘑菇头螺栓中的至少一种。优选钉类的材质与包覆板材质相同。
20.本发明的有益效果：
21.本发明提供了一种用于海水木质构件的防蛆组合物，包括按重量份数计的以下原料：桐油20～50份，氢氧化钙40～70份，麻丝1～10份，水1～10份。其中桐油能够在木材表面形成保护膜，对木材缝隙进行填充；氢氧化钙为弱碱性，可用于杀菌防虫，防止海蛆对木质构件的侵蚀；麻丝的作用为提高该组合物在木质构件表面的附着性。上述组合物为惰性物质，将其用于木质构件表面不会分解和挥发，是一种环保型材料。
22.本发明还提供了所述组合物在防护木质构件中的应用，包括将组合物在待防护的木质构件外部制备涂覆层，然后在涂覆层表面固定金属材质的包覆板。上述涂覆层隔绝了木质构件与海水的接触，金属包覆板隔绝了涂覆层与海蛆藤壶类的海洋生物的接触。采用本发明提供的防蛆组合物，可以提供长时间的防护。只要金属包覆板不腐蚀，木质构件可达到10～30年甚至更长的时间不蛆蚀。
附图说明
23.图1为本发明实施例1在木质船板外进行防护的照片。
24.图2为本发明对比例3的木质船板剖面图。
具体实施方式
25.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
26.本发明实施例涉及一种用于海水木质构件的防蛆组合物，包括按重量份数计的以下原料：桐油20～50份，氢氧化钙40～70份，麻丝1～10份，水1～10份。上述组合物为惰性物质，将其用于木质构件表面不会分解和挥发，是一种环保型材料。
27.其中，桐油是几千年来海上木质防腐的必需材料。桐油对木材有很强的附着力，由于木材表面具有细微缝隙，涂覆桐油后，干燥后在木材表面形成保护膜，对木材缝隙进行了填充。使用桐油可按照国标cns 7434—1981执行。
28.氢氧化钙为弱碱性，且来源广泛，成本低廉，可用于杀菌防虫，防止海蛆对木质构件的侵蚀。
29.麻丝的作用为提高该组合物在木质构件表面的附着性。优选为苎麻丝，长度为5～10mm。如麻丝长度过长，则会降低该组合物与木质构件表面的结合力。
30.在本发明的一个实施例中，防蛆组合物包括按重量份数计的以下原料：桐油30～40份、氢氧化钙50～60份，麻丝5～10份，水1～5份。
31.在本发明的一个实施例中，防蛆组合物包括按重量份数计的以下原料：桐油36份、氢氧化钙56份，麻丝6份，水2份。
32.本发明实施例还涉及该防蛆组合物在防护木质构件中的应用。
33.进一步地，上述应用包括以下步骤：
34.(1)将桐油、氢氧化钙、麻丝和水混合均匀得到混合物；
35.(2)在待防护的木质构件外部涂覆一层桐油，然后将混合物涂覆在桐油表面，得到涂覆层；
36.(3)在涂覆层表面固定金属材质的包覆板。
37.在本发明的一个实施例中，步骤(2)中，涂覆层的厚度为2～5mm。
38.在本发明的一个实施例中，步骤(2)结束后，在涂覆层的表面再涂覆一层桐油。
39.在本发明的一个实施例中，步骤(3)中，包覆板为钢板或铜板，厚度≥0.3mm；优选钢板为304或316l白钢板，厚度≥0.5mm；或者为船用钢板，厚度≥1.5mm。铜板厚度≥0.3mm。包覆板的尺寸以能够将涂覆层覆盖为准，可根据木质构件平时的受力大小，适当增加或减少包覆板的厚度。优选包覆板厚度小于船板宽度1～2mm，为的是便于船底板保养维修。
40.在本发明的一个实施例中，步骤(3)中，采用钉类固定包覆板，钉类选自平头螺丝钉、铜钉、蘑菇头螺栓中的至少一种。优选钉类的材质与包覆板材质相同，否则不同材质之间可能发生化学反应。
41.海蛆属于内寄生虫，幼体有强大刺透力钻入海洋木材构件内部安家寄生，而且终生不再出来。进入木材后生长非常快，具有导向性和雷达功能，能测出木材的边缘，不走重路。藤壶属于海洋物体的外寄生海生物，只能附着与长期浸泡在海水里的物体表面。上述涂覆层的作用是隔绝了木质构件与海水的接触，并且耐腐蚀，不易风化和老化。金属包覆板隔绝了涂覆层与海蛆藤壶类的海洋生物的接触。由于木质构件表面不存在海蛆寄生的条件，因此海蛆不能寄生在涂覆层和包覆板上，也进入不到木质构件内部。
42.如果没有金属包覆板，在木质构件遇到干湿冷热变化时，涂覆层的附着力也会变化，涂覆层可能脱落，所以必须设置金属包覆板。具体地，包覆板能够隔绝藤壶类的海洋生物在木材构件的外部生长，以及隔绝海蛆在木材构件的内部生长。包覆板的耐腐和结实程度直接影响内部的涂覆层和木质构件的耐腐和牢固程度。
43.在本发明的一个实施例中，待防护的木质构件可以为木质船板，或应用于海水中的木材，如海滩木桩等。在木质构件的外部表面制备涂覆层后，为了防止涂覆层脱落，也便于每年保养，在涂覆层外侧覆盖白钢板、铜板或钢质船板，都能有效防止海蛆对内部蛆蚀。只要覆盖物不腐蚀，就不用再进行保养。海上工程的木质构件需要防蛆可以把潮间带高潮位及以下到海底面部分全部覆盖，不留缝隙。
44.进一步地，包覆板也可以选择木板，但木板只能在平面木质构件采用，且防护能力不持久。进一步扩展为具有一定强度和变形性(可折可曲)的耐腐板类材料，都可作为包覆板使用。
45.上述应用过程在气温≥8℃时即可施工，施工前将木质构件表面的结疤、树皮等清理干净，然后制备涂覆层，再采用金属包覆板进行固定。金属包覆板的形状与木质构件表面近似，无需桐油完全干燥，即可包覆金属板然后下水使用。该组合物不适用于长期处于大幅振动的物体，船上的机器等振动幅度可以忽略不计。
46.对于不同的木质构件，清理的难度不同。有的构件每年可以清理一次外部藤壶类的海洋生物，有的木质构件清理难度较大，几十年甚至终生都不能清理。采用本发明提供的
防蛆组合物，可以提供长时间的防护。只要金属包覆板不腐蚀，木质构件可达到10～30年甚至更长的时间不蛆蚀。
47.对于上述设有涂覆层和包覆板的木质构件，可以采用高压水清洗，不伤害木材类构件外部，保护木质构件外部不受磨损。如果是木质船底，每年涂船底防污漆，就能有效的阻止藤壶的附着与生长。
48.实施例1
49.一种用于海水木质构件的防蛆组合物，包括按重量份数计的以下原料：桐油36份、氢氧化钙56份，长度为5～10mm的苎麻丝6份，水2份。
50.将上述防蛆组合物应用在厚度为3cm的刺槐木船板表面进行防护，包括以下步骤：
51.(1)将所述桐油、氢氧化钙、麻丝和水混合得到混合物；
52.(2)在木质船板外部涂覆一层桐油，然后将所述混合物涂覆在桐油表面，得到厚度为2～5mm的涂覆层，然后在涂覆层表面再涂覆一层桐油；
53.(3)在所述涂覆层表面固定包覆板，包覆板为304白钢板，厚度为≥0.5mm。安装包覆板的船只外形如图1所示。
54.对比例1
55.防蛆组合物中不含有苎麻丝，其它原料和应用步骤同实施例1。
56.对比例2
57.防蛆组合物同实施例1，应用步骤中制备涂覆层后，不固定包覆板，其它应用步骤同实施例1。
58.对比例3
59.仅在木质船板表面涂覆桐油。
60.将上述实施例和对比例处理后的木船板置于盘锦市大洼区二号码头的海水中浸泡，5个月后(2021年6月至2021年11月)取出，实验结果如下：
61.实施例1船板表面的钢板未锈蚀，取下包覆板后涂覆层与木质船板结合紧密。剖开木质船板，其表面和内部未生长海蛆和藤壶。
62.对比例1船板表面的钢板未锈蚀，取下包覆板后涂覆层与木质船板之间存在空隙，涂覆层较为潮湿。剖开木质船板，其表面和内部尚未生长海蛆和藤壶。
63.对比例2的涂覆层剥落面积占涂覆层整体面积的40～50％。剖开木质船板，涂覆层剥落部分有船蛆附着，并已在木质船板内部打洞。
64.对比例3船板表面和内部受船蛆侵蚀严重，其木质船板剖面图如图2所示，其内部布满腐蚀的孔洞。
65.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。