Композиция для защиты древесины от повреждения дереворазрушающими базидиальными грибами Советский патент 1989 года по МПК B27K3/50 

, 1 .

Изобретение относится к области обработки древесины, в частности к средствам химической обработки древесины.

Цель изобретения - повышение эффективности действия композиции.

Большое количество галогениро- ванных фечолов используется для защиты древесины, а также в качестве

средств по уточнению микробов и консервирующих агентов.

Галогенированные фенолы обладают существенньми недостатками в спектре их активности, являются неподходящими для некоторых субстрактов, проявляют слишком высокий уровень токсичности, или же неприятный запах. По этим причинам указанные фенолы

см

затруднительны для использования, требуют большой дозировки или по другим причинам непригодны или ограниченно пригодны для практического применения. Например, пентахлорфенол используемый как средство защиты от плесени и загнивания текстильных изделий, характеризуется недостаточной светостойкостью и сипьной токсичностью.

В качестве противогрибкового сред с:тва для. защиты материалов используют также 1-(-А-хлорфенокси)-1-имтзд- азолил-(1)-3,З-диметилбутан-2-он. Однако это средство проявляет неудовлетворительную защитную активность, особенно в отношении защиты текстильных изделий от появления плесени и загнивания.

Согласно изобретению для защиты древесины от повреждения используют композицию, содержащую в качестве активного вещества соединение формулы

f-N |1 | N X N-CH

где R - атом водорода или Q кил.

Композиция содержит 0,125-20мае.% активного вещества, а в качестве но- сителя 50%-ный водный раствор метанола, или смесь 5%-ного дибутилфта- лата, 10%-ного н-бутилэфира гликоле- вой кислоты и уайт-спирита, или смесь 40%-ного моноэтилового эфира этиленгликоля, 10%-ного N,N-димeтил- формамида и ксилола, или смесь 20%- ного циклогексанона, 2,5%-ной уксусной кислоты и толуола или ксилола.

В качестве древесины используют бревна, лесоматериалы, шпалы для рельс, телефонные столбы, ограды из дерева, деревянные покрытия, плетеные изделия из древесных материалов, клееную фанеру, доски, пиломатериалы мосты из дерева или древесные материалы, используемые-при строительстве домов.

Активные соединения можно использовать с добавками или самостоятельно или в сочетании с другими подходя щими носителями и / или другими добан, -10

15

20

25

,

-, 457814

ками . Подходящие носители и добавки могут быть твердыми веществами или жидкостями и соответствовать применяемым в технологии составления рецептур, природного происхождения или регенерированными неорганическими веществами, кроме того, это могут быть растворители, диспергирующие средства, эмульгаторы, смачивающие средства, средства, способствующие удержанию наносимой рецептуры -на об- рабатьшаемой поверхности, загустители, связующие.

Соединения проявляют хорошую растворимость в органических растворителях, а также в газах-носителях, иc.. пользуемь5 в аэрозольных упаковках. Б связи с этим большое- практическое значение имеет отсутствие у них цвета и запаха.

Защищаемый материал, обработанный средством, должен содержать активного ингредиента 2000-15000 млн.д.

Средства предпочтительно использовать в виде растворов., Для этого активньш компонент растворяют в под- ходящих органических растворителях или смесях растворителей, в некоторых случаях взятых в смеси с водой. Формы нанесения активньк ингредиентов могут соответствовать обычным рецептурам. Средства для защиты текстильных изделий должны содержать активные составные части в тонкоиз- мельченном виде.

Для нанесения можно применять растворы, дисперсии и эмульсии активных ингредиентов. Например, из паст или концентратов можно изготот вить нодные дисперсии и использовать их в жидком виде или в виде аэрозоля, Обработку целесообразно проводить при температуре 10-100 С., предпоч- 4g тительно при комнатной температуре.

Ввиду хорошей растворимости в органических растворителях, активные вещества применяют для нанесения в неводных средах. Таким образом, подлежащие защите материалы можно легко пропитывать растворами. В качестве органических растворителей возможно применять ароматические и алифати- чески углеводороды, их хлорированные производные, амиды кислот, минеральные масла, спирты простые эфиры, простые гликолевые эфиры, например метиленхлорвд, пропиленгликоль, ме- токсиэтанол, этоксиэтанол, К,Н-ди30

35

40

50

55

51

метилформамид, как таковые ил1 в виде смеси одного с другим.

Композиции для обработки содержат, в зависимости от их целевого использования, 0,1-50 г (предпочтительно 1-30 г) активного вещества на 1 л.

Пример I. Бруски древесины Fagus syliatica размером ,6 см сушат в сушильном шкафу в течение 18 ч, после чего охлаждают в эксикаторе и взвешивают, Испытуемое бруски помещают на дно чашек Петри, которые устанавливают в вакуумный эксикатор. Давление понижают до 40 мбар посредством водоструйного насоса. Бруски пропитьтают исЪытуе- мым раствбром, имеющим концентрацию 0,15, 10 или 20% активного компонента в 50%-ном водном растворе метанола. Пропитка проводится через трубку вьшеденную на дно чашхи Петри. После того, как бруски в достаточной степени подверглись воздействию вакуума, чашки Петри извлекают из эксикатора и оставляют на 2 ч для насьщения брусков . Контрольные бруски обрабатьюают таким же способом 50%-ным водным раствором метанола. Бруски затем про мокают фильтровальной бумагой взвешивают и рассчитьшают количество захваченного испытуемого соединения. Для каждого из соединений и для каж- дои из концентраций используется пр четыре бруска.

Бруски затем стерилизуют паром при ЮО С три раза по 5 мин. Спустя 6 су после обработки бруски переводят в чашки Петри, содержащие агар-солодо- вую питательную среду, монокулирован ную за 20 сут до испытания культурой Coriolus versicolor. Два бруска (один обработанный, другой - контрольный) помещают на рамку из нержа веющей стали в чашку Петри. Испытуемые бруски подвергаются воздействие грибков в течение 8 нед. при 25 С, Для того, чтобы избежать высыхания, чашки Петри помещают в пластиковый мешок,

Состояние брусков оценивается визуально согласно следукяцей системе оценок: Q,- отсутствие воздействия микроорганизмов, I--- незначительное воздействие микроорганизмов, 2, - умеренное воздействие, а 3. - сильное воздействие микроорганизмов.

0

5

0

5

о 5

Бруски очищают от прилипшего к ним мицелия, сушат в сушильном шкафу при 100-110 с в течение 18 ч, ох- g лаждают в эксикаторе и взвешивают.

Результаты испытаний по примеру 1 приведены в табл. I.

Пример 2. Методика соответствует примеру 1, но изменяют состав композиций. При этом получают следующие результаты:

Состав 1, 20%, г:

,1 -1 2-(2,4-Дихлорфенил)-4-метил-1,3-диоксолан-2-илметил |-1Н-1 ,2,4-триазол20

Этиленгликоль моноэтилэфира40

N, N-Диме т.илфо рмамид

0

5

10

Добавлен до 100

100 200 25 Добавлен до 1 кг

150

200

25

Добавлен, до 1 кг

10

50

Ксилол

Состав 2 10%, г:

(2,4-Дихлорфенил)-1,3-диоксолан-2-илMeTmi -lH-J ,2,4-триазол

Циклогексанон

Уксусная кислота

Толуол

Состав 3 15%, г:

Активное вещество по

составу 2

Циклогексанон

Уксусная кислота

Ксилол

Состав 4 1%, г:

Активное вещество по

составу 2 .Дибутилфталат

н-бутилэфиргликолевая

кислота100

Уайт-спирит Добавлен до 1 кг

Результаты испытаний по примеру 2 представлены в табл. 2.

Пример 3. Бруски лесной сосны размером 5x2,5x0,5 см помещают в автоклав на 20 мин, после чего их сушат в течение 19,5 ч при 100-llOt После этого дают им охладиться в 0 эксикаторе, а затем взвешивают (начальный сухой вес)

1 мл 0,125%-ного раствора испытуемого соединения в смеси метанола с водой (1:1) равномерно распределяют 5 по поверхности бруски дерева, в результате чего достигается конечная концентрация активного вещества на древесине, равная 2 кг на 1 м . Бруски дерева, обработанные водным раствором метанола (1:1), используются в качестве контрольных образцов.

Бруски сушат в сушильном шкафу с ламинарным потоком воздуха. Отгонка растворителя производится в сушильном шкафу при в течение 3ч.

Указанные бруски затем помещают в чашки Петри, содержащие агар-солодовую среду, на которой за 8 сут до испытания был произведен посев культуры Coniphora puteana. Два бруска, прошедших обработку активным компонентом при той же концентрации, помещают в чашке Петри на небольшую рамку из нержавеющей стали для обеспечения контакта с воздушным мицелием.грибковой культуры и исключения контакта с агаровой питательной средой. Бруски подвергают воздействию грибковых микроорганизмов в течение 8 нед. при 25 С. Затем их очищают от прилипшего к ним мицелия, сушат в.сушильном шкафу при 100-110 С в течение 19,5 ч и просушивают затем на воздухе.

Результаты испытаний по примеру 3 приведены в табл. 3.

Пример 4. Мае л 6 рас творимый концентрат готовят смешением следую- щих веществ, ч.:

Активное вещество 20 Моноэтиловьй простой эфир этилен- гликоля,40 N,N-диметилформ- амид10 Ксилол 30 К этому концентрату подмешивают масло для обработки резанием при концентрации 0,1%. Таким путем достигается защитное действие против порчи, вызываемой микроорганизмами.

Испытуемые блоки сушат в печи при 100-1Ю С в течение 18 ч, охлаждают в эксикаторе и взвешивают для определения исходного сухого веса. Испытуемые блоки взвешивают на дне чашек Петри и помещают их в вакуумный эксикатор. Давление снижают до 40 мбар с помощью водоструйного насоса. Затем блоки пропитьшают предохраняющим раствором через трубку, проведенную к чашке Петри. После этого как блок хорошо покроются, вакуум отключают чашки Петри удаляют из эксикатора и оставляют на 3 ч для того, чтобы насытить эти блоки и достигнуть стерилизации древесины с помощью 50%-ных

танольных растворов. Контрольные локи обрабатьюают аналогичньм обазом посредством пропитки 50%-ным тиловым спиртом.

Все операции проводят в ламинаром потоке воздуха для обеспечения стерильных условий.

Блоки тампонируют стерильной ильтровальной бумагой и взвешивают с точностью до сантиграмма (вес после обработки). Количество предохраняющего средства, поглощенного блоами, легко вычисляется - предохранитель в древесине.

При каждой концентрации для каждого соединения высушивают при комнатной температуре от четырех до шести блоков. Блоки древесины, обработанные соединениями 3 и 4, высушивают 4 сут. и стерилиз уют паром в открытом паровом стерилизаторе: три последовательные обработки по 20 мин при с интервалами 24 ч. Вследствие возможного разложения пента- хлорфенолята натрия лри тепловой обработке . блоки, обработанные этим соединением, оставляют высушиваться в ламинарном потоке стерильного воздуха в течение 7 сут до тех пор, пока не подвергнут экспозиции грибков.

Инокулирование блоков. Через 7 сут после обработки блоки переносят в инокулированные чаши с солодовым агаром и подвергают экспозиции микроорганизма, Coniophora Puteana: два блока (один обработан- ньй и другой контрольный) помещают на рамку из нержавеющей стали в той же самой чашке Петри. Пары блоков подбирают с одинаковым интервалом веса. Длительность испытания.

Испытуемые блоки подвергают действию грибков в течение 8 нед. при 25 с. Чашки Петри помещают вместе в пластиковый мешок для того, чтобы избежать высыхания.

Обследование испытуемых блоков после воздействия грибков.

Блоки освобождают от приросшего мицелия, :высушивают в печи при 100- в течение 18 ч оставляют остьшать в эксикаторе и определяют окончательный сухой вес.

Результаты испытаний по примеру. 4- представлень в табл.4.

формула изобре

145781 тения

Композиция для защиты древесины от повреждения дереворазрушающими базцднальными грибами, содержащая актирное вещество и носитель, о т - личающаяся тем, что, с целью повьшения эффективности ее действия, в качестве активного вещества она содержит соединение формулы

Г|

N-CH

fVct

0

410

где R - водород или .5-алкнл, а в качестве носителя 50%-ный водный раствор метанола или смесь 5%- ного дибутилфталата, I0%-ного н-бу- тилэфира гликолевой кислоты и уайт- спирита, или смесь 40%-ного этилен- гликольмоноэтилэфира, 10%-ного N,N- диметилформамида и ксилола, или смесь 20%-ного циклогексанона, 2,5%-ной уксусной кислоты и толуола или ксилола, при соотношении компонентов, мас.%:

Активное вещество 0,125-20

указанной формулы

Носитель Остальное

Таблица I

145781412

Таблица 3

Обработка Средняя убыль

веса, %

Водой28,05

Водным раствором

метанола (1:1) 30,45

Соединением 2

(2 кг/м)14,15

Соединением 3

(2 кг/м)2,03

Таблица4

бработка КоличествоПатеряПотеря

активноговесавеса ,

компонента,(обрабо-(необракг на 1 мтанныйботанньш

древесиныблок) %блок), %

Изобретение относится к средствам, используемым для химической обработки древесины. Целью изобретения является повьнпение эффективности действия композиции. Композиция содержит в качестве активного вещества соединение формулы Я N-CH, V-.. - -fVci о I-LR где R - водород или алкил , а в качестве носителя - 50%-ный водный раствор метанола или смесь 5%- ного дибутилфталата, I0%-ного н-бу- тилэфира гликолевой кислоты и уайт- спирита, или смесь 40%-ного этилен- гликольмоноэтилэфира, I0%-ного N,N- дш етилформамида и ксилола, или смесь 20%-ного циклогексанона,2,5%- ной уксусной кислоты и толуола или ксилола. При этой содержание активного вещества в композиции составляет 0,125-20 мас.%. Древесина, обрабо-; танная предложенной композицией, становится защищенной от плесени, загнивания. Защищаемый материал, обработанный композицией, должен содержать количество активного вещества от 2000 до 15000 млн.д. Обработку целесообразно производить при 10- 100 С, предпочтительно при комнатной температуре. 4 табл. СУ) 4 СП -v| 00

0,226 О 50,4

- 0,147 7,0 54,3

0,079 17,1 49,3

0,039 22,9 46,4

1,028353,8

0,6865,761,9

0,35215,045,4

0,17019,150,3