本文综述了防腐处理和未经处理木材的各种饰面的类型、应用技术和预期使用寿命。



为了获得最佳的长期性能，木甲板应在施工后进行表面处理。水平表面、人流、蓄水池以及充分暴露在阳光和雨水下，使得甲板装饰比其他木材装饰(例如外墙和室内地板)要求更高。全方位的渗透和成膜饰面都是可用的，但渗透饰面提供更好的整体性能，并提供更容易的抛光。 ¹

任何木材表面处理的主要功能是保护木材表面不受自然风化过程(阳光和水)的影响，并帮助保持其外观。涂饰剂实现这一功能的好坏取决于涂饰剂的配方，特别是聚合物(树脂或粘合剂)、颜料(包括扩展剂)、溶剂体系和使用的添加剂的类型和数量。在这些成分中，聚合物和颜料的种类和用量最直接地影响着饰面的机械性能和耐久性。影响漆面耐久性的其他因素包括应用技术、抛光间隔时间、表面受天气影响的程度以及当地气候条件。

可用的饰面-穿透饰面

穿透式表面处理相对于形成薄膜的优点是木材可以呼吸，表面处理不会剥落、开裂或脱落。这样的处理减少了水分的吸收，并减缓了腐烂和染色微生物的生长。渗透饰面可以用作其他饰面的预处理，也可以用作木材的天然饰面。渗透性整理剂有三种类型:防水剂、防水剂防腐剂和溶剂型半透明污渍。

防水和防水防腐剂

拒水剂(WR)和拒水剂防腐剂(WRP)之间的区别是在WRP中包含杀霉剂。除霉剂可以抑制霉菌在表面的生长，并在地面上使用时提供适度的保护，防止腐烂。wrp不适用于与地面接触的木材，不应与用于压力处理木材的防腐剂混淆。wrp为未经处理的木材、未进行防腐处理的木材(心材)或通过切割或钻孔暴露的大截面内部提供短期地面保护，防止其腐烂。除霉剂还可以防止霉菌和霉菌在用水性防腐剂(如铬酸铜砷酸盐(CCA))处理过的木材上生长。用CCA处理的木材不能抵抗霉变真菌。WR和WRP饰面含有拒水剂，如蜡和粘合剂，但不含颜料。粘合剂占配方的10-20%，由干燥油(亚麻籽油或桐油)或清漆粘合剂组成。这些油或清漆渗透到木材表面并固化以部分密封木材表面。它们还有助于结合杀霉剂，使木材表面防水。

wrp也可用非干性油作为溶剂(如石蜡油)配制。这些油能渗透木材，但不会干燥。像其他类型的wrp一样，它们可以防止木材退化和霉变。因为油不会干，甲板表面可能会保持油性，直到漆面被吸收。这通常需要几天时间，但取决于木材的使用率和孔隙率。

渗透饰面非常有效地阻止液态水的吸附，从而减少木材的尺寸变化。较小的尺寸变化会减少断裂、开裂、翘曲和扭曲，减少紧固件的应力;因此，指甲拔出少。这些饰面提高了自然耐腐木材品种和木材防腐剂处理过的品种的外观和使用寿命。

一些商业木材处理正在使用WR处理结合CCA处理5/4径向边缘甲板。这种木材以Ultrawood, Wolman Extra, MELCO和Weathershield等品牌名销售。通过这种双重处理，木材更耐风化。虽然wrr应该彻底渗透并浸透木材，但仍然建议使用WRP处理施工过程中切割的末端。对于目前可用的经过处理的木材，这些处理应改善木材特性并延长产品的使用寿命，特别是使用WRP进行持续维护。

半透明的污渍

当颜料添加到WRP溶液或类似的透明木材饰面时，混合物被归类为半透明染料。与WRP相比，颜料的加入提供了颜色，并大大增加了表面处理的耐久性。半透明的污渍可以让大部分木纹露出来。溶剂性半透明污渍渗透到木材中，不会形成连续的层，因此，即使有过多的水分进入木材，也不会起泡或脱皮。颜料保护木材表面不受阳光照射，从而增加使用寿命。溶剂性油基，半透明染色剂中的粘合剂吸收到木材表面，就像它与WRP一样，并且没有形成薄膜。染色系统的耐久性是其颜料体积浓度、树脂类型和含量、防腐剂、防水性、木材种类以及应用于木材表面的材料的表面特性和质量的函数。

如果甲板材料是工厂使用的wrr，或者是最近用WRP完成的，半透明的污渍可能不会被正确吸收。在这种情况下，木材在加工前应该让其风化两到三个月。这是唯一的情况下，它是有益的等待这么长时间之前完成木材穿透染色。一些产品文献或一些油漆和木材供应商的建议指出，木材不应在六个月至一年的时间内未完成。短时间的干燥期有时是必要的。

成膜后

成膜饰面涵盖了一系列饰面，从水性，乳胶基，半透明污渍到油漆，并包括油基和乳胶纯色污渍(也称为不透明的，浓郁的或隐藏的污渍)。几乎所有这些产品都不适合在木质甲板上使用。唯一的例外是高质量的油漆，但即使这样也会过早失效，导致木材腐烂。

在完全暴露在天气中的结构上，如甲板，油漆往往会锁住水分，实际上会增加腐烂的危险。漆封在不同木板之间的连接处裂开了。这些裂缝允许水进入木材，并被漆膜困住。这导致未经处理的木材腐烂，油漆在这些连接处脱落。用防腐剂进行适当的压力处理可以消除腐烂的风险。然而，最好避免在完全暴露在天气中的木材上使用成膜饰面，即使木材已经过压力处理。

影响木材表面风化的条件

木材的风化是由水、阳光中的紫外线辐射和风沙的磨损共同作用引起的表面光化学降解。风化不应与腐烂相混淆。光化学降解表现为最初的颜色变化，随后是木材纤维的松动和木材表面的逐渐侵蚀。雨水冲刷掉了表面退化的木质材料。雨水和/或湿度的变化会导致木材的尺寸变化，从而加速侵蚀过程。在软木中，相对于后期木材，密度较小的早期木材的侵蚀速度更快，从而导致表面不均匀。然而，地表侵蚀进展缓慢。在温带地区，水平暴露的固体软木的侵蚀速率约为5/16-5/8英寸。(7-14毫米)，主要取决于紫外线辐射的强度和木材种类。

风化是一种表面变质，因此直接影响表面性能。涂在风化木材侵蚀和粗糙表面的成膜面漆可能不能正确地附着;将木材暴露在空气中仅仅几周就足以导致这种附着力的丧失。

木材饰面也会发生光化学降解，但渗透饰面(污渍和拒水剂)的降解模式与成膜饰面(油漆)的降解模式不同。

穿透饰面的风化作用，如半透明污渍和wrp，类似于未完成的木材。木材的表面降解，但速度比未完成的木材慢。如果漆面含有色素(半透明染料)，它会部分阻挡阳光。由于木材表面和表面同时降解，颜料颗粒不再结合。当颜料从表面被侵蚀时，木材的降解程度就会增加。为了避免木材过度退化，及时修补是必不可少的。当颜料损失明显时，表面应重新处理。后续的漆面应被木材吸收。过早整理会导致吸收不足和成膜。修整太晚会导致木材过度退化。

成膜饰面(如油漆)中的颜料可以阻挡破坏性的紫外线辐射，保护木材表面。薄膜的降解发生在薄膜表面，并导致缓慢的精加工侵蚀。这是最良性的油漆降解模式，因为当底漆开始显示时，可以再涂一层面漆。

当甲板上的油漆木材完全暴露在天气中，会发生另一种类型的退化。这种降解模式包括检查、开裂和剥落，也可以发生在其他成膜饰面。当油漆剥落时，木材表面完全容易风化。油漆剥落是最严重的油漆降解方式，很可能发生在涂漆甲板上。

防腐处理

经过防腐处理的木材的光洁度特性主要取决于木材的种类和纹理方向(平面或垂直纹理)。经过防腐处理的木材不按晶粒方向分级。因此，像南松这样的树种群的木材通常含有宽带的晚期木材，这可能会造成整理问题。这些晚木带的污渍渗透力很差，更有可能发生早期处理失败，特别是在完全暴露在天气中的结构中。

水性防腐处理不会对木材的整理特性产生不利影响。事实上，CCA处理实际上提高了半透明污渍和类似表面处理的耐久性。CCA含有氧化铬，经过处理后可以粘结在木材上。这些氧化铬降低了木材表面的光降解，并可使半透明污渍的耐久性提高2 ~ 3倍。¹需要注意的是，氨态砷酸铜锌和氧化铜/季铵化合物不含氧化铬;因此，这种类型的处理木材的着色性能将类似于未处理的木材，在类似的表面覆盖和暴露条件下。

木材的其他防腐压力处理，包括轻油或重油中的杂酚油和五氯酚，旨在用于挡土墙、铁路交叉路口和其他重工业应用。不应在木甲板上使用。在重油和杂酚油中的戊二烯不能保持油漆，所以木材不能很好地吸收半透明的污渍。五丁油在轻油或溶剂中经过一两年的风干后就可以完成。

水分含量

在处理压力处理木材时，主要考虑的因素是木材的含水率。在某些情况下，木材在被运送到工地时可能仍然是湿的，特别是在凉爽或潮湿的天气。如果木材还是湿的，必须让其干燥后再加工，使表面含水率低于20%。干燥的速度取决于天气条件;在温暖的夏季条件下，大约两到三周就足够了。为了获得最佳的表面处理性能，木材的水分含量应该是它在使用寿命期间的典型含量。在美国大部分地区，这一比例约为12%。 ²

完成新甲板的方法

对木材的第一道处理，无论是甲板还是任何结构，都是最重要的。这种表面处理应在木材表面干燥后立即进行。如果第一道漆没有涂好，那么之后出现的问题就很难得到纠正。在穿透式和成膜式表面处理之间的选择应该给予相当多的研究，因为将来有必要继续使用这种类型的表面处理。如果要使用穿透性表面处理，接下来的决定是使用半透明染色剂还是WRP。暴露表面wrp的使用寿命约为一年;然而，wrp非常容易重新应用到甲板上。它们很容易被木材的末粒吸收，并且可以阻止木材在一年以上的时间内将水吸收到末粒中。因为它们没有着色，所以磨损不均匀和唇印的问题也就消除了。涂饰过程中，当涂在某一区域上的漆面覆盖在已涂饰的相邻区域上时，就会出现重叠痕迹。 This yields areas that have two coats of finish, whereas the surrounding area has only one coat.

为了避免在涂抹半透明污渍时留下膝盖痕迹，只在两到三块木板上刷污渍，注意保持污渍的边缘沿着木板的边缘。把这些板子的整个长度都染色。如果想要涂第二层，必须在第一层还是湿的时候涂抹(在30到45分钟内)，否则不会吸收。如果第一层已经干了，它就会密封表面，第二层就不能被吸收。将污渍刷到相邻的两到三块木板上，注意避免将污渍涂抹在先前染色的木板上。

如果您不确定是要染色还是使用WRP，请先在甲板上使用WRP。当甲板需要重做时，可以切换到半透明染色。即使甲板已经使用WRP保养多年，半透明的染色剂也会令人满意，因为它能穿透木材，不会因剥落而失效，就像成膜饰面一样。

在甲板上最容易维护的是WRP。其次是半透明的油性染料。成膜饰面，如油漆，容易因脱皮而失效，不建议使用。WRP需要频繁的应用，但是修补的便利性补偿了额外的应用。

结论

水平木结构暴露在环境和行人交通中的长期性能，如果在施工后进行表面处理，将得到改善。表面处理的作用是保护表面不受自然风化过程的影响。木材应在水分条件允许的情况下尽快完成;超过干燥所需的额外风化不会提高整理性能。当表面有明显的色素损失时，应重新处理。过早和延迟整理分别会导致吸收不足或木材过度退化。在选择过程中应考虑是否易于加工。形成薄膜的饰面，如油漆，一般不建议用于水平曝光，因为水会被困住，实际上会改善腐烂真菌的条件。

本文最初是由联合涂料/林产品委员会处理过的木材任务小组编写的论文。主席:艾伦·罗斯，匹茨堡的op- coat公司。

有关木材加工的更多信息，请通过电子邮件联系Alan Ross: ASRoss@Kop-Coat.com;412/826.3387打电话。