HU197589B - Wood protecting compositions comprising lactic acid derivative as active ingredient - Google Patents

Description

A találmány faanyagok védelmére alkalmas új kompozíciókra vonatkozik.

Ismert, hogy a faanyagok biológiai korrózióra (korhadás, rothadás, penészedés, szuvasodás stb.) erősen hajlamosak. Különösen érvényes ez a kültéri felhasználású, nedvességnek és az időjárás viszontagságainak fokozottan kitett fafelületekre. Ezért a Faanyagokat biológiai korrózió ellen védeni kell.

A faanyagok védelmére alkalmas kompozícióknak igen sokféle, esetenként egymásnak ellentmondó követelményeknek kell megfelelniük. Alapvető követelmény, hogy a kompozíció a kezelt faanyag teljes vastagságában megfelelő védőhatást biztosítson. A kompozíciónak a faanyagban végbemehető biológiai bomlási folyamatokat (erjedés, korhadás, rothadás stb.) tökéletesen meg kell akadályoznia, mikroorganizmusok, rovarok és egyéb kártevők ellen megbízható védelmet kell nyújtania, ugyanakkor melegvérűekkel szemben nem lehet toxikus. További követelmény, hogy a kompozíció a környezeti hatásoknak kitett külső fafelületre jól tapadjon, azon egybefüggő és esztétikus bevonatot képezzen, ugyanakkor védje a külső fafelületet a környezeti hatásokkal (például eső, napsugárzás stb.) szemben. A kompozíciónak megfelelően víztaszítónak kell lennie, azonban a kompo zíciő nem akadályozhatja a faanyag természetes száradását. Biztonságtechnikai követelmény, hogy a kompozíció ne legyen gyúlékony, és lehetőség szerint késleltesse a faanyag égését.

A jelenleg ismert favédő kompozíciók és faanyagvédelmi eljárások (dr. Igmandi Zoltán: Faanyagvédelem (Műszaki Könyvkiadó, Budapest); dr.Kiss Béla: Nemfémes anyagok korrózióvédelme (Műszaki Könyvkiadó, Budapest); Budalakk Festékgyár gyártmánykatalógusa) ezeknek a követelményeknek nem tesznek maradéktalanul eleget.

A faanyagok védelmére felhasználható, jelenleg ismert kompozíciók három fő csoportra oszthatók. Az első csoportba a fatelítő kompozíciók tartoznak. Ezek a kompozíciók ásványolaj-származékok vagy olaj keverékek, amelyek adott esetben fungicid hatóanyagot is tartalmazhatnak. Annak érdekében, hogy a kompozíció lehetőleg mélyen behatoljon a kezelt faanyagba, a faanyagokat többszáz atmoszféra nyomáson impregnálják a fatelítő szerekkel. A fatelítő kompozíciók tipikus felhasználási területe a villanyoszlopok és vasúti talpfák telítése. A fatelítő kompozíciók hátránya, hogy felhasználásukkal nem alakíthatók ki esztétikus, dekoratív bevonatok; a kompozíciók gyúlékonyak; a felvitel módja rendkívül nehézkes.

Faanyagok védelmére széles körben alkalmaznak fafestékeket, amelyek közül példaként a Tiszai Vegyi Kombinát Alaplast és Pavolin kereskedelmi nevű készítményeit, valamint a Budalakk Festékgyár Trinát kereskedelmi nevű készítményeit említjük meg. Ezek a festékek hengerléssel vagy ecseteléssel egyszerűen 2 felhordhatok a fafelületre, és ott esztétikus, dekoratív bevonatot képeznek. Hátrányt jelent azonban, hogy ezek a fafestékek kizárólag a kezelt felületen fejtik ki védőhatásukat, és a faanyagban lezajló biológiai korrózió megakadályozására alkalmatlanok. Ezek a fafestékek rendkívül sűrűn folyó, nagy viszkozitású anyagok, amelyek sem rost-, sem harántirányban nem képeáek behatolni a kezelt fába. További hátrányt jelent, hogy az ismert fafestékek nagy többsége tűzveszélyes.

A faanyagok védelmére alkalmas kompozíciók harmadik csoportját azok a készítmények alkotják, amelyek fungicid és/vagy mikrobicid hatóanyagot tartalmaznak olyan vivőanyag-kompozícióval elegyítve, amely bizonyos mértékig lehetővé teszi a hatóanyag behatolását a kezelt faanyag belsejébe. Ezek a kompozíciók vivőanyagokként alkidgyanták vagy szintetikus szerves polimerek szerves oldószeres oldatait tartalmazzák, biológiailag aktív anyagként pedig pentaklór-fenolt, pentaklór-fenol-sókat, tributil-ón-oxidot, réz-oxi-kloridot, bóraxot, bórsavat vagy nátrium-fluoridot tartalmaznak. Az ilyen kompozíciók jellemző képviselői a Xilamon és Xiladekor kereskedelmi nevű készítmények. A kompozíciók alapvető hátránya, hogy a jelenlevő biológiailag aktív anyagok túlnyomó többsége melegvérűekre nézve erősen toxikus (kivételt képez a bórax és a nátrium-fluorid). További hátrányt jelent, hogy a felületre felvitt kompozícióból a biológiailag aktív anyag harántirányban legföljebb 1-2 mm, rostirányban pedig legföljebb 3-5 mm mélységig képes behatolni a faanyagba. így a biológiai korrózió elleni védelem csupán a faanyag keskeny külső rétegén biztosított, és ha ez a réteg — például szögeléskor — megsérül, a biológiai korrózió akadálytalanul végbemehet. Ebben az esetben is hátrányos, hogy a szerves oldószert tartalmazó kompozíciók tűzveszélyesek.

Célul tűztük ki az ismert kompozíciók felsorolt hátrányainak kiküszöbölését.

Kísérleteink során azt tapasztaltuk, hogy ha vízüveget tejsavszármazékokkal és epoxidált zsírsav-észterekkel keverünk össze, a korábban felsorolt követelményeknek mindenben megfelelő faanyagvédő kompozíciókhoz jutunk. A kompozíciók védőhatását tovább fokozhatjuk nátrium-fluorid és/vagy bórax bekeverésével. Kívánt esetben a kompozícióhoz az esztétikai követelményeknek megfelelő színezéket is adhatunk.

A találmány tehát faanyagvédő kompozíciókra vonatkozik, amelyek 25—70 tömeg % vízüveget, —10 tömeg% (I) általános képletű tejsavszármazékot — a képletben R¹ 1-4 szénatomos alkilcsoportot és R hidrogén.atomot vagy 1-4 szénatomos alkilcso portot jelent —,

0,1—5 tömeg % (II) általános képletű epoxidált zsírsav-észtert — a képletben R²

8-22 szénatomos, telített vagy telítetlen

-2197589 szénhidrogéncsoportot jelent és n értéke 3-6 —,

0—3 tömeg% bóraxot,

0—3 tömeg% nátrium-fluoridot,

0—5 tömeg% ismert színezéket és fennmaradó részükben vizet tartalmaznak.

A vízüveg a találmány szerinti kompozíciókban a hordozóanyag szerepét tölti be. A fafelületre felvitt kompozíció megszáradása után a vízüveg a fafelületen egybefüggő védőbevonatot alkot, amely védi a faanyagot a környezet káros hatásaitól, de nem gátolja a fa természetes száradását. Amennyiben a kompozíció bóraxot, nátrium-fluoridot és/vagy színezéket is tartalmaz, ezek az anyagok a felületi védőrétegben halmozódnak fel, és ott a bórax, illetve a nátrium-fluorid felületi gombásodás ellen védőhatást fejt ki, a színezék pedig a kívánt esztétikus küllemet biztosítja. A találmány szerinti kompozíciókban szereplő vízüveg késlelteti a faanyag égését.

A faanyagok belső biológiai védelmét a találmány szerinti kompozíciókban az (I) általános képletű tejsavszármazékok biztosítják. Ezek a vegyületek a növényi hulladékanyagok erjedési folyamatainak végtermékei, így jelenlétük eleve megakadályozza a faanyag erjedésének, korhadásának beindulását. Az (I) általános képletű tejsavszármazékok alacsonyrendű élő szervezetekkel (mikroorganizmusokkal, penészgombákkal, rovarokkal stb.) szemben erősen toxikusak, magasabbrendű élő szervezetekre azonban teljesen ártalmatlanok. Az (I) általános képletű tejsavszármazékok különösen előnyös képviselője a propionil-laktát (R¹ — etilcsoport, R = hidrogénatom).

A találmány szerinti kompozíciókban a (II) általános képletű epoxidált zsírsavészterek az (I) általános képletű tejsavszármazékok penetrációját biztosítják. A (II) általános képletű epoxidált zsírsavészterek hatására az (I) általános képletű tejsavszármazékok haránt- és rostirányban teljes mélységben behatolnak a faanyagba, és a biológiai korrózió elleni védelmet a faanyag teljes vastagságában kifejtik. A (II) általános képletű epoxidált zsírsavészterek előnyös képviselője a Caola Alpeg N 200 kereskedelmi nevű terméke (R²—COO— = napraforgó-zsírsav-maradék; n = 4,5).

A találmány szerinti kompozíciók szerves oldószert nem tartalmaznak, ennek megfelelően nem gyúlékonyak; tárolásuk és kezelésük biztonságos.

A találmány szerinti kompozíciók összetételére és felhasználására az alábbi példákat közöljük:

1. példa

A komponensek összekeverésével állítjuk elő a következő összetételű kompozíciót: Vízüveg 55 tömeg %

Bórax 1 —“ —

Alfacid (propionil-laktát, gyártja: Caola) 2,5

Nátrium-fluorid 1 —“—

Alpeg N 200 0,5 —“—

Tonaxyl C4 (szintetikus diófapác-színezék) 0,01 —“—

Víz q.s. ad , 100 —“—

Méréseink szerint a kompozícióban szereplő propionil-laktát harántirányban 10—15 mm, rostirányban pedig 20—25 mm mélységben hatol be a kezelt faanyagba.

2. példa

A komponensek összekeverésével állítjuk elő a következő összetételű kompozíciót: Vízüveg 70 tömeg%

Alfacid 8 —“—

Alpeg N 200 3 —“—

Víz q.s. ad 100 —

3. példa

A komponensek összekeverésével állítjuk elő a következő összetételű kompozíciót: Vízüveg 60 tömeg%

Bórax 1 —“—

Nátrium-fluorid 1 — “—

Alfacid 2,5 —“—

Alpeg N 200 0,5 —“—

Tonaxyl C4 2 —“—

Víz q.s. ad 100 —“—

Felhasználás előtt a folyékony kompozíció tetejéről eltávolítjuk az esetleg képződött bőrt, majd a kompozíciót alaposan felkeverjük. Szükség esetén a kompozíciót vízzel hígítjuk, majd- ecseteléssel vagy szórással felvisszük a hagyományosan előkészített (csiszolt, portalanított), légszáraz fafelületre. A felvitt réteg megszáradása után — ami a felviteli vastagságtól függően 1—3 órát igényel 10—25°C-on — kívánt esetben egy vagy két újabb réteget hordunk fel.

liter kompozíció általában 6—12 m² fafelület bevonására elegendő.

4. példa

A komponensek összekeverésével állítjuk elő a következő összetételű, kompozíciót:

Vízüveg Bórax	30 tömeg % 1 —
Di-propionil-laktát	1,7 —
Alpeg N 200	0,3 —
Víz q.s. ad	100 —

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

Claims (3)

1 —10 tömeg% (I) általános képletű tejsavszármazékot — a képletben R¹ 1 -4 szénatomos alkilcsoportot és R hidrogénatomot vagy 1-4 szénatomos alkilcsoportot jelent —,

0,1—5 tömeg% (II) általános képletű epoxidált zsírsavésztert — a képletben R²

8-22 szénatomos, telített vagy telítetlen szénhidrogéncsoportot jelent és n értéke 3-6 —,

0—3 tömeg% bóraxot,

-3197589

Ο—3 tömeg% nátrium-fluoridot,

0—5 tömeg% ismert színezéket és a fennmaradó részében vizet tartalmaz.

1. Faanyagvédő kompozíció, azzal jellemezve, hogy

25—70 tömeg% vízüveget,

2. Az igénypont szerinti kompozíció, azzal jellemezve, hogy (I) általános képletű tejsavszármazékként propionil-laktátot tartalmaz.

3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti kompozíció, azzal jellemezve, hogy olyan (II) általános képletű vegyületet tartalmaz, amelyben az R²—COO- csoport napraforgó-zsírsav-ma5 radékot jelent és n értéke 4,5.