JP2011522786A - ハロアルキニル化合物、アゾール、及び不飽和酸を含む、抗変色菌(antisapstain)組成物 - Google Patents

ハロアルキニル化合物、アゾール、及び不飽和酸を含む、抗変色菌(antisapstain)組成物 Download PDF

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Abstract

本発明は、ハロアルキニル化合物、アゾール、及び不飽和のカルボン酸若しくはスルホン酸を含む抗変色菌組成物を提供する。本発明の組成物は、木材及びその他のセルロース基材の保護、特に防カビ剤活性の提供、に驚くほど効果的である。本発明はまた、木材及びその他のセルロース基材を前記組成物で処理する方法も提供する。

Description

本発明は、カビ、変色、及びその他の外観を損なわせる生物から木材及びその他のセルロース基材を保護する配合物(formulation)に関し、特に抗変色菌(antisapstain)用途に関する。
抗変色菌化学物質は、それ無しでは材木を変色させてその価値を下げる、カビ、変色菌(sapstain)、及び腐朽菌による攻撃から材木、特に伐採又は鋸引きされたばかりの材木を保護するために使用されている。
抗変色菌用途に一般的に用いられている化学物質は3−ヨード−2−プロピニル−ブチル−カルバマート(IPBC)である。しかし、IPBCは複数のメカニズムによる分解を受けやすいことが知られており、それらの分解は全てカビ及び変色に対する性能を損なわせる。IPBCを不活性にし得る公知のメカニズムとして、UVにさらされることによる分解、細菌による分解、加水分解による分解、及び金属イオンとの反応による分解が挙げられる。一般的な商業的慣習中では、処理された材木は外の直射日光の当たる場所で保管されることがよくあるため、UVにさらされることが問題となり得る。更に、抗変色菌組成物は通常、金属製の浸漬タンクを用いた浸漬プロセスで塗布される。しばしば、材木を浸漬するために用いられる処理設備又は浸漬タンク自体が腐食され、反応性金属イオンが浸漬液中に浸出する。これらの金属イオンは、抗変色菌溶液中に存在する任意のIPBCと反応してこれを不活化し得る。
本発明者らは、ハロアルキルニル含有材木処理配合物(formulation)により得られるカビ及びその他の変色生物(staining organism)からの保護が、複数の不飽和酸又はその塩若しくは前駆物質を含めることで大幅に上昇し得ることを見出した。
したがって、本発明は、ハロアルキニル化合物、アゾール、及び不飽和のカルボン酸若しくはスルホン酸又はその塩若しくは前駆物質を含む、抗変色菌組成物を提供する。
本発明の組成物中に用いられるハロアルキルニル化合物は、一般式(I)で表される。
Figure 2011522786
(式中、Yは、ハロゲン、好ましくはヨウ素であり;
mは、1〜3の整数であり;
Xは、(1)有機官能基の一部である酸素;(2)有機官能基の一部である窒素;(3)有機官能基の一部である硫黄;又は(4)有機官能基の一部である炭素であり得る。)
一部が酸素である官能基は、好ましくはエーテル、エステル、又はカルバマート基である。一部が窒素である官能基は、好ましくはアミン、アミド、尿素、ニトリル、又はカルバマート基である。一部が硫黄である官能基は、好ましくはチオール、チアン、スルホン、又はスルホキシド基である。一部が炭素である有機官能基は、好ましくはエステル、カルバマート、又はアルキル基である。
本発明のハロアルキニル化合物として用いてもよい化合物の具体例には、特に殺真菌剤としての活性を有するヨードアルキニル誘導体が挙げられる。適切なヨードアルキニル誘導体は、米国特許第3,923,870号、同第4,259,350号、同第4,592,773号、同第4,616,004号、同第4,719,227号、及び同第4,945,109号に開示されている。これらのヨードアルキニル誘導体には、プロパルギル又はヨードプロパルギルアルコールから誘導される化合物(例えばエステル、エーテル、アセタール、カルバマート、及びカルボナート);並びにピリミジン、チアゾリノン、テトラゾール、トリアジノン、スルファミド、ベンゾチアゾール、アンモニウム塩、カルボキサミド、ヒドロキサマート、や尿素のヨードプロパルギル誘導体が含まれる。
したがって、好ましいハロアルキニル化合物には、一般式(II)の化合物が含まれる。
Figure 2011522786
(式中、Rは、水素、炭素数1〜20の置換及び未置換アルキル基、炭素数6〜20の置換及び未置換アリール、アルキルアリール、アラルキル基、並びに炭素数3〜10の置換及び未置換シクロアルキル及びシクロアルケニル基からなる群から選択され、m及びnは、独立して1〜3の整数であり、すなわち、m及びnは必ずしも同じではない。好ましくはnは1である。)
好ましくは、ハロアルキニル化合物は、ヨードプロピニルカルバマートである。以下の式(III)で表される、mが1、nが1の化合物が好ましい。
Figure 2011522786
適切なR置換基には、メチル、エチル、プロピル、n−ブチル、t−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ドデシル、オクタデシル等のアルキル;シクロヘキシル等のシクロアルキル;フェニル等のアリール;ベンジル、トリル、クミル等のアルカリール及びアラルキル;クロロブチル、クロロフェニル等のハロゲン化アルキル及びハロゲン化アリール;並びにエトキシフェニル等のアルコキシアリール等が含まれる。
この式で表される特に好ましいハロアルキニル化合物としては、3−ヨード−2−プロピニルプロピルカルバマート、3−ヨード−2−プロピニルブチルカルバマート、3−ヨード−2−プロピニルヘキシルカルバマート、3−ヨード−2−プロピニルシクロヘキシルカルバマート、3−ヨード−2−プロピニルフェニルカルバマート、及びこれらの混合物等のヨードプロピニルカルバマートが含まれる。3−ヨード−2−プロピニルブチルカルバマート(IPBC)が最も好ましい。
「不飽和カルボン酸」及び「不飽和スルホン酸」とは、炭素−炭素二重結合も含む任意のカルボン酸又はスルホン酸を意味する。適切な酸には、直鎖(linear)、環式、又は芳香族のカルボン酸若しくはスルホン酸も含まれる。
「前駆物質」とは、加水分解されてカルボン酸若しくはスルホン酸又はその共役塩基を形成し得る任意の基を意味する。適切な前駆物質としては、カルボン酸若しくはスルホン酸のエステル、アミド、及び無水物が含まれ、エステル及び無水物が好ましい。最も好ましい前駆物質は不飽和カルボン酸のエステル及び無水物である。好ましくは、前駆物質化合物は非ポリマー性である。
配合物(formulation)は、不飽和のカルボン酸若しくはスルホン酸又はその塩を含むことが好ましい。
カルボン酸及びその塩及び前駆物質が好ましい。
好ましい不飽和酸の塩はアルカリ金属塩及びアルカリ土類金属塩である。好ましくは、アルカリ金属塩が用いられる。好ましいアルカリ金属はナトリウム及びカリウムである。
好ましい一実施形態では、酸は、環式不飽和カルボン酸である。環式不飽和モノカルボン酸が最も好ましい。
環式不飽和酸又はその塩若しくは前駆物質は、芳香族酸又はその塩若しくは前駆物質であってもよい。適切な芳香族基には、フリル、ピロリル、チエニル等の5員複素環芳香族基;フェニル、ピリジル、ピラジニル、ピリミジニル、ピリダジニル等の6員の芳香族基及び複素環芳香族基;インドリル、イソインドリル、ベンゾイミダジル等の9員の複素環芳香族基;及びナフチル、キノリル、イソキノリル等の10員の芳香族基及び複素環芳香族基が含まれる。好ましい芳香族基又は複素環芳香族基はフリル、ピロリル、チエニル、ピリジル、フェニル、及びナフチルである。最も好ましいのはフェニルである。
好ましい芳香族酸は、一般式(IV)で表される。
Figure 2011522786
(式中、Yは、CO2M又はSO3Mを表し;
各Rは、独立して、C1〜C4アルキル、OH、OMe、OEt、NH2、NMe2、CO2M、又はハロゲンを表し、
2個のR基は任意にナフチルを形成してよく;
Mは、H、K、又はNaを表し;
mは、0〜5を表す。)
好ましくは、RはC1〜C4アルキル、CO2H、又はOHを表し、mは0〜2を表す。より好ましくは、RはOHを表し、mは0又は1を表す。
好ましい芳香族酸及び塩は、安息香酸、安息香酸ナトリウム、サリチル酸(salicyclic acid)、サリチル酸ナトリウム(sodium salicyclate)、フタル酸(又は無水フタル酸)、ベンゼンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、ナトリウムトシラート、フェノールスルホン酸、ナフタン酸(naphtanoic acid)、及びナフタレンスルホン酸である。特に好ましい芳香族酸は、安息香酸、安息香酸ナトリウム、サリチル酸、及びサリチル酸ナトリウムであり、安息香酸のアルカリ金属塩、特に安息香酸ナトリウムが最も好ましい。
芳香族酸の代わりに、又は芳香族酸に加えて、環式の不飽和酸又はその塩若しくは前駆物質は、多環式の不飽和酸であってもよい。好ましい多環式不飽和酸は樹脂酸である。樹脂酸は、温帯針葉樹林の木の中で樹脂道を囲む上皮柔細胞により生産される。通常、本発明の組成物では、ロジンの形態である樹脂酸の混合物又はその他の天然由来樹脂を用いる。
ロジン(ロジン酸ともいう)は、新鮮な液状の樹脂を加熱して揮発性の液体テルペン成分を気化させることで生産される固体形態の樹脂である。ロジンは主にアビエチン酸からなり、これは樹脂中に見られるよりも高濃度である。
本発明の組成物中に用いてもよい樹脂酸を含む更なる誘導体はトール油である。トール油(液状ロジンともいう)は、木材パルプ製造のクラフト法の副産物として得られる。粗トール油には、ロジン、樹脂酸(主にアビエチン酸及びその異性体)、脂肪酸(主にパルミチン酸、オレイン酸、リノール酸)、脂肪アルコール、ステロール、及びアルキル炭化水素誘導体が含まれる。
好ましい樹脂酸は、アビエチン酸、ネオアビエチン酸、デヒドロアビエチン酸、パルストリン酸等のアビエチン型の酸;ピマル酸、レボピマル酸、イソピマル酸等のピマル型の酸である。最も好ましいものはアビエチン酸、アビエチン酸ナトリウム、ピマル酸、及びピマル酸ナトリウムである。
環式不飽和酸の代わりに、又は環式不飽和酸に加えて、不飽和酸成分は、直鎖の不飽和酸又はその塩若しくは前駆物質を含んでもよい。「直鎖(linear)」とは、分岐又は非分岐のアルケニル鎖を意味する。しかし、非分岐アルケニル鎖が好ましい。直鎖不飽和酸は、モノカルボン酸又はジカルボン酸又はスルホン酸でもよく、酸基がアルケニル鎖の末端にある。カルボン酸が好ましく、モノカルボン酸又はその塩若しくは前駆物質が最も好ましい。
直鎖不飽和酸は任意の長さであってよいが、好ましくは不飽和酸は少なくとも4の炭素原子、より好ましくは6〜22の炭素原子、さらに好ましくは6〜18の炭素原子、最も好ましくは6〜8炭素原子を有する。
好ましい直鎖不飽和モノカルボン酸としては、ソルビン酸、ミリストレイン酸、パルミトレイン酸、オレイン酸、エライジン酸、リノール酸、α−リノレン酸、アラキドン酸、エイコサペンタエン酸、エウリン酸(euric acid)、及びドコサヘキサン酸が含まれる。好ましい不飽和モノカルボン酸としては、ソルビン酸、ミリストレイン酸、パルミトレイン酸、オレイン酸、エライジン酸、リノール酸、及びα−リノレン酸が含まれる。好ましくは、直鎖不飽和モノカルボン酸はω−6脂肪酸である。
ある好ましい実施形態では、直鎖不飽和カルボン酸若しくはスルホン酸はアルカリ金属塩及びエステルである。好ましいアルカリ金属塩はナトリウム及びカリウムである。
ある好ましい実施形態では、不飽和酸の前駆物質は不飽和脂肪カルボン酸のグリセロールエステルである。
特に好ましい不飽和モノカルボン酸としては、ソルビン酸並びにオレイン酸及びその塩が含まれ、ソルビン酸が好ましい。ソルビン酸のアルカリ金属塩が特に好ましく、ソルビン酸ナトリウム及びソルビン酸カリウムが最も好ましい。
好ましい直鎖不飽和ジカルボン酸としては、フマル酸、マレイン酸(又は無水マレイン酸)が含まれる。最も好ましいものはフマル酸である。
これらの直鎖不飽和カルボン酸は、純粋な酸として、又は種々の酸の混合物の一部として、本発明の組成物中に存在してもよい。必要に応じて、これらの混合物は、トール油、アマニ油、ひまし油、コーン油、ヤシ油、オリーブ油、又はタラ肝油等の魚油等の天然油の形態であってよい。トール油及びアマニ油が特に好ましい。
通常、酸は比較的弱く、4.0を超えるpKaを有する。
したがって、不飽和酸は、樹脂酸、サリチル酸のアルカリ金属塩、例えばサリチル酸ナトリウム及びサリチル酸カリウム、安息香酸のアルカリ金属塩、例えば安息香酸ナトリウム及び安息香酸カリウム、並びにソルビン酸のアルカリ金属塩、例えばソルビン酸ナトリウム及びソルビン酸カリウムからなる群から選択されることが特に好ましい。
本発明の配合物(formulation)は、1又は複数のアゾール化合物、すなわちアゾール基を含む化合物、を含む。このアゾール化合物は、イミダゾール又は1,2,4−トリアゾールであってよく、好ましくは、一般式(V)で表される。
Figure 2011522786
(式中、
Xは、CR4又はNを表し;
R1は、水素、又は直鎖、分岐、環式、芳香族、又はその任意の組合せの、飽和又は不飽和、置換又は未置換のC1〜C40基を表し、
ここで、式(IV)中で示される窒素原子に結合している炭素原子以外の炭素原子はいずれも、置換されていてもよいヘテロ原子で置き換えられていてもよい;
R2は、水素、C1〜C8アルキル、C2〜C8アルケニル、C6〜C10芳香族、C5〜C10複素環芳香族、又はC1〜C4アルキルカルバマートを表し;
R3及びR4は、水素を表すか、あるいは
R3及びR4は、一緒になってベンズイミダゾール基を形成してもよい。)
イミダゾール化合物は、3個の炭素原子及び非隣接位置にある2個の窒素原子で構成される2価不飽和5員環を含む。イミダゾール化合物はベンズイミダゾールであってよい。好ましい化合物としては、チアベンダゾール、イマザリル、カルベンダジム、及びプロクロラズが含まれる。
1,2,4−トリアゾール化合物は、3個の窒素原子及び非隣接位置にある2個の炭素原子で構成される2価不飽和5員環を含む。
好ましいトリアゾール化合物としては、式(VI)の化合物から選択されるトリアゾール化合物が含まれる。
Figure 2011522786
(式中、R5は、分岐鎖又は直鎖C1〜5アルキル基(例えばt−ブチル)を表し、R6は、C1〜3アルキル(例えばメチル)基、C1〜3アルコキシ(例えばメトキシ)基、フェニル基、ニトロ基、又はハロゲン(例えば、塩素、フッ素、又は臭素)原子から選択される1又は複数の置換基で任意に置換されていてもよいフェニル基を表す。)
あるいは、トリアゾール化合物は、好ましくは、式(VII)の化合物から好適に選択される。
Figure 2011522786
(式中、R7は、上記R6で定義した通りであり、R8は、水素原子又は分岐鎖若しくは直鎖C1〜5アルキル基(例えばn−プロピル)を表す。)
特に好ましいトリアゾールとしては、トリアジメホン、トリアジメノール、トリアズブチル、プロピコナゾール、シプロコナゾール、ジフェノコナゾール、フルキンコナゾール、テブコナゾール、フルシラゾール、ウニコナゾール、ジニコナゾール、ビテルタノール、ヘキサコナゾール、アザコナゾール、フルトリアホール、エポキシコナゾール、テトラコナゾール、ペンコナゾール、及びこれらの混合物が含まれるが、これらに限定されるものではない。
最も好ましいトリアゾールは、プロピコナゾール、アザコナゾール、ヘキサコナゾール、テブコナゾール、シプロコナゾール、トリアジメホン、及びこれらの混合物である。
組成物は、通常、1又は複数の更なる活性成分を含む。追加の活性成分の好ましい例は第四級アンモニウム化合物である。更なる好ましい活性成分はアミンオキシドである。本発明の組成物中に用いられてもよい適切な第四級アンモニウム化合物及びアミンオキシドは、例えば国際公開第2007/135435号に記載されている。好ましい第四級アンモニウム化合物は、ココトリメチル塩化アンモニウム等のトリメチルアルキル第四級アンモニウム化合物;ジデシルジメチル塩化アンモニウム、ジデシルジメチル炭酸アンモニウム、ジデシルジメチル重炭酸アンモニウム、ジオクチルジメチル塩化アンモニウム、及びオクチルデシルジメチル塩化アンモニウム、又はこれらの混合物等のジアルキルジメチル第四級アンモニウム化合物;塩化ベンザルコニウム、ベンザルコニウム水酸化物等のアルキルジメチル又はジエチルベンジルアンモニウム塩;N,N−ジデシル−N−メチル−ポリ(オキシエチル)プロピオン酸アンモニウム(Bardap 26)又はN,N−ジデシル−N−メチル−ポリ(オキシエチル)乳酸アンモニウム等のポリエトキシ化第四級アンモニウム化合物;及び塩化セチルピリジニウム等のN−置換ピリジニウム化合物である。好ましいアミンオキシドとしては、C10アルキルジメチルアミンオキシド、C10〜C14アルキルジメチルアミンオキシド、C12〜C16アルキルジメチルアミンオキシド、C16〜C18アルキルジメチルアミンオキシド、及びこれらの混合物等のアルキルジメチルアミンオキシドが含まれる。特に好ましいものは、C12〜C14アルキルジメチルアミンオキシドであり、C12アルキルジメチルアミンオキシドが最も好ましい。
代替的な、しかし好ましい種類(class)の配合物(formulation)では、アミンオキシドは配合物(formulation)中に含まれない。あるいは、アミンオキシドが存在する場合、アミンオキシドは、ベタイン、第四級アンモニウム化合物、又はジメチルアルキルアミンとの組合せには含まれない。
本発明に係る組成物は、殺シロアリ剤(termiticides)、殺虫剤、殺菌剤、及びその他の殺真菌剤等のその他の活性成分を更に含んでもよい。適切な更なる殺真菌剤は当業者に明らかであり、用途によって異なる。特に、青変菌、白色腐朽菌、褐色腐朽菌、乾腐菌、及びカビに対して活性である殺真菌剤といった、配合物(formulation)の活性スペクトルを広げる更なる殺真菌剤を選択してもよい。適切な更なる殺真菌剤としては、例えば、ジクロフルアニド、アシペタックス銅塩及び亜鉛塩を含む、イソチアゾロン、トリフルアニド、クロロタノニル、フェンプロピモルフ、ホウ酸塩、グアザチン及びその塩、ベトキサジン等のオキサチアジン、TCMTB、MBT、PCP及びその塩、N−(3−アミノプロピル)−N−ドデシルプロパン−1,3−ジアミン、ダゾメット、(E)−1−(2−クロロ−1,3−チアゾール−5−イルメチル−2−ニトログアナジン、ポリヘキサメチレンビグアニドヒドロクロリド(PHMB)、並びに銅、Cu−オキシド、ナフテン酸銅、炭酸銅、オキシン銅、水酸化銅、銅ジヒドロキシド、Cu−HDO、カリウム−HDO、並びに鉄及び亜鉛及び、その塩、化合物及びそのセッケン等の金属化合物が含まれる。しかし、本発明の好ましい組成物は、殺生物性金属イオンを含まず、特に銅を含まない。
意図する用途に応じた適切な殺虫剤も当業者に明らかであり、例えばクロルピリホス、シペルメトリン、フェンバレラート、フェノキシカルブ、フィプロニル、ファロックス、テトラメトリン、イソフェンホス、ペルメトリン、シラフルオフェン、デルタメトリン、ビフェントリン、シフルトリン、クロルフェナピル、チアクロプリド;エトフェンプロックス、クロチアニジン、チアメトキサム、及びイミダクロプリド、並びに、ルフェヌロン、ヘキサフルムロン、及びフルフェノクスロン等のベンゾイル尿素、特にフルロックスが含まれる。
本発明に係る組成物は、これらの殺生物剤で処理される木材の特性を向上させるように作用してもよいその他の成分を更に含んでもよい。そのような化合物には、ワックス、シリコーン、及びポリシロキサン、ラテックス、フルオロカーボン、有機カルボン酸塩/金属、紙のサイジング剤又はアミンオキシド、又はこれらの組合せを基にする撥水剤;アルキド、アクリル、ポリウレタン、ホルムアルデヒド、ジメチロール、及びエピクロロヒドリン、又はこれらの組合せを基にする樹脂又は架橋剤が含まれ得る。油を、紫外線吸収剤、腐食防止剤、グリコールを含む浸透補助剤、殺菌剤、例えばPHMB、着色剤、酸化防止剤、金属のキレート化剤、特に鉄のキレート化剤、蛍光増白剤、消泡剤、pH緩衝剤、又はその他の安定化剤として用いてもよい。好ましい共添加剤としては、国際公開第2007/026008号に記載されているもの等のPHMB及びエトキシ化アミンが含まれる。Ethoduomeen T/13(登録商標)が特に好ましいエトキシ化アミンである。
本発明者らは、記載した配合物(formulation)の効果が相加的作用に基づいて予測されるよりも驚くほど大きいことを示した。したがって、相乗作用が起こっている。したがって、好ましい組成物は、アゾールと、2成分間で相乗的である割合の、ハロアルキルニル化合物及び不飽和のカルボン酸若しくはスルホン酸又はその塩若しくは前駆物質を含む。
天然の脂肪酸の複雑な混合物を用いたいくつかの実施形態において、大量の飽和脂肪酸が存在すると、不飽和酸の相乗効果が低下し得ることが見出された。したがって、ある好ましい実施形態では、脂肪酸成分は、40重量パーセント未満の飽和カルボン酸、好ましくは25重量パーセント未満の飽和カルボン酸、より好ましくは10重量パーセント未満の飽和カルボン酸、最も好ましくは5重量パーセント未満の飽和カルボン酸を含む。
配合物(formulation)全体に対して、本発明の配合物(formulation)は、好ましくは、2重量パーセント未満の飽和脂肪酸、より好ましくは1重量パーセント未満の飽和脂肪酸、より好ましくは0.5重量パーセント未満の飽和脂肪酸、より好ましくは0.2重量パーセント未満の飽和脂肪酸、最も好ましくは0.1重量パーセント未満の飽和脂肪酸を含む。本文脈では、飽和脂肪酸は、炭素数が6〜24のアルキル基を有するカルボン酸である。
不飽和酸又はその塩若しくは前駆物質とハロアルキルニル化合物との特に効果的な比率は、1:5〜50:1、好ましくは1:2〜30:1、より好ましくは1:1〜25:1、より好ましくは2:1〜15:1、最も好ましくは2:1〜10:1である。
不飽和酸とハロアルキルニルの比率は組成物中に存在する酸の種類に応じて変わる。一般的に、存在する酸の量は(重量パーセントで)ハロアルキルニルの量より多いべきであることが見出された。しかし、ロジン等の天然の環状の酸のいくつかは溶解性が比較的低い。本発明の組成物は通常、約1〜2重量パーセントのハロアルキルニル化合物を含む。組成物に過剰な不飽和酸を溶解することができない場合、通常、酸の飽和溶液又はほぼ飽和した溶液が形成されるように不飽和酸は添加される。
上記の比率は全て、組成物の全重量中の百分率としての重量パーセントを表す。したがって、1:1の比率は、組成物中に2つの成分が等しい重量パーセントで存在することを指す。
したがって、本発明に係る特に好ましい配合物(formulation)は、上記で定義したように、また、好ましくは上記で特定した比率で、安息香酸(又は安息香酸ナトリウム)、ソルビン酸(又はソルビン酸カリウム)、又はロジン;トリアゾール化合物;及びIPBCを含む。
保存処理に必要な配合物(formulation)濃度は、選択された特定の活性薬剤の割合、用いる処理方法、材木種、要求される保護レベル、並びに存在する任意のその他の殺生物剤の性質及び量に依存する。当業者は必要な量を容易に決定することができる。
濃縮物の形態では、木材処理組成物は通常、活性成分として、0.1〜10%、好ましくは0.2〜5%、例えば0.2〜2%w/wのアゾール、及び0.1〜10%、好ましくは0.2〜5%、例えば0.5〜3%w/wのハロアルキルニル化合物を含む。通常、これらの濃縮物は、木材に塗布する前に希釈される。希釈は、好ましくは水を用いて、例えば水:濃縮物(v/v)が15:1〜250:1、例えば75:1〜150:1の比率でなされる。適切な希釈レベルは、コスト、処理される木材の種類、環境条件、及び要求される保護時間の長さに応じて当業者によって決定され得る。
ある別の態様では、本発明は、木材/基材が記載の組成物を効果的に受容するように、前述の本発明の組成物を木材又はその他のセルロース基材に塗布する工程又は個々の成分を木材/基材に塗布する工程を含む、木材又はその他のセルロース基材の保存方法を提供する。好ましくは、本発明は、木材/基材が前述の組成物を効果的に受容するように、記載されている本発明の組成物を木材又はその他のセルロース基材に塗布する工程又は個々の成分を木材/基材に塗布する工程を含む、木材又はその他のセルロース材料における変色菌形成の防止方法を提供する。
したがって、本発明は、木材/基材が前述の組成物を効果的に受容するように、前述の本発明の組成物を木材又はその他のセルロース基材に塗布する工程又は個々の成分を木材/基材に塗布する工程を含む、木材又はその他の基材の外観を維持する方法も提供する。外観を評価する方法は実施例で開示する。
本発明の配合物(formulation)による処理が有益であり得る木材の種類としては、製材(sawn timber)、丸太、集成材、合板、単板積層材、配向性ストランドボード、中密度繊維板、繊維板、硬質繊維板、パーティクルボード等の木材系複合製品が含まれる。
本発明の文脈における「木材」には、生きた木又はその他の植物は含まれないと理解される。
本発明の配合物(formulation)による処理が有益であり得るその他の材料は、リグノセルロース基材、木材プラスチック複合材、厚紙及びプラスターボード等の厚紙で上張りされた建材、並びに綿等のセルロース材料である。また、革、織物材料、更には合成繊維、ヘシアン、ロープ、及び縄類(cordage)、並びに複合木材材料が挙げられる。便宜上、本発明は木材の処理に関連させて記載するが、その他の材料も同じ様に処理されてもよいことが理解されよう。好ましくは、配合物(formulation)は製材、丸太、又は単板積層材に塗布されるが、これらに限定されるものではない。最も好ましくは、配合物(formulation)は生乾きの材木に塗布される。
本発明の組成物は液体組成物として塗布すると便利である。組成物は固体の移植物(implant)又はペーストとして塗布してもよい。
好ましくは、組成物は、液体組成物として塗布され、例えば、可溶化された液滴で構成されたエマルションの形態で塗布される。これらのエマルションは固体、微粒子形態の殺生物剤を含有しない。好ましくは、エマルションはマイクロエマルションの形態である。エマルションを作製する当業者には、適切な溶媒及び乳化剤を用いて本発明に係るエマルションを作製する方法は公知である。
液体形態で塗布される場合、組成物は水溶液であることが好ましいが、1又は複数の有機溶媒又は水と有機溶媒との混合物を用いることもできる。適切な有機溶媒としては、ホワイトスピリット、石油蒸留物、灯油(kerosene)、ディーゼル油、ナフサ等の芳香族及び脂肪族の両方の炭化水素溶媒が含まれる。また、ベンジルアルコール、2−フェノキシエタノール、メチルカルビトール、炭酸プロピレン、安息香酸ベンジル、乳酸エチル、2−エチルヘキシルラクタートも含まれる。
これらの組成物の塗布は、浸漬、掛け流し(deluging)、噴霧、はけ塗り、又はその他の表面コーティング手段の1又は複数、又は含浸方法、例えば、木材又はその他の材料本体中への高圧又は二重減圧(double vacuum)による含浸によりなされ得、これらの技術は全て当業者に周知である。基材が、使用期間中に濡れるように作られた木材又は木材複合材料、例えば窓枠用の木材、デッキ材(decking)等の露出環境の地上で用いられる材木、及び地上に接触して用いられるか淡水又は塩水環境中で用いられる材木である場合、圧力下での含浸は特に有利である。
本明細書に記載されている本発明に係る組成物又は方法で処理された木材又はセルロース材料で構成された基材は、本発明の更なる態様を構成する。更に、本発明に係る組成物を含む木材又はその他のセルロース材料で構成された基材も、本発明の更なる態様を構成する。
ある本発明の更なる態様は、木材又はその他のセルロース基材の処理又は保存における本発明の組成物の使用である。好ましくは、本発明は、変色菌の防止における本発明の組成物の使用、特に伐採されたばかりの材木での変色菌の防止における本発明の組成物の使用を提供する。
好ましくは、組成物は、材木部材(timber component)の使用前に材木部材に塗布されるが、連続的な木材の表面汚染(defacement)の防止における治療的行為として治療的に用いることもできる。
更にある別の態様では本発明は、ハロアルキニル化合物、アゾール、及び不飽和のカルボン酸若しくはスルホン酸又はその塩若しくは前駆物質を混合する工程を含む、抗変色菌組成物の製造方法を提供する。本発明の別の態様に関する前述の好ましい実施形態も必要に応じて変更を加えて適用され、したがって、上記の3成分を第四級アンモニウム化合物、アミンオキシド等の1又は複数と更に混合してもよい。
非限定的な以下の実施例及び添付の図面を参照して本発明を更に説明する。
実施例1で用いられるデッキ材(decking)/外装材(cladding)組立品を示す図である。 配合物(formulation)II−2で処理した木材を25週間曝露した後の写真である。 配合物(formulation)II−14で処理した木材を25週間曝露した後の写真である。 配合物(formulation)II−19で処理した木材を25週間曝露した後の写真である。 配合物(formulation)II−24で処理した木材を25週間曝露した後の写真である。 配合物(formulation)II−1で処理した木材を25週間曝露した後の写真である。 配合物(formulation)II−16で処理した木材を25週間曝露した後の写真である。 配合物(formulation)II−27で処理した木材を25週間曝露した後の写真である。 配合物(formulation)II−32で処理した木材を25週間曝露した後の写真である。 配合物(formulation)II−33で処理した木材を25週間曝露した後の写真である。 配合物(formulation)II−34で処理した木材を25週間曝露した後の写真である。 配合物(formulation)II−35で処理した木材を25週間曝露した後の写真である。 配合物(formulation)II−36で処理した木材を25週間曝露した後の写真である。
(実施例1)
野外試験を開始し、複数の配合物(formulation)について、処理した材木を変色及びカビの無い状態に維持することができる期間を延ばす能力を調べた。
全ての非水溶性成分(例えばアゾール、IPBC、任意の不溶性酸等)を溶媒(Dowanol DPM(登録商標))に添加し、撹拌して完全に溶解させることで、配合物(formulation)を調製した。次いで、界面活性剤をその中に撹拌し、水を添加した。任意の水溶性添加剤(例えば安息香酸ナトリウム)を最後に添加した。
試験に用いた配合物(formulation)は以下の通りである(木材に塗布される際の希釈レベルを含む)。
配合物(formulation)I−1(比較)
Dowanol DPM(登録商標) 5.01
テブオコナゾール(97%) 0.50
IPBC(98%) 0.50
プロピコナゾール(50%) 0.50
Dehscofix CO130F(登録商標)(4OM エトキシレートひまし油界面活性剤) 4.99
水 88.50
3.33%に希釈
配合物(formulation)I−2(比較)
Dowanol DPM(登録商標)(グリコールエーテル溶媒) 8.99
テブオコナゾール(97%) 1
プロピコナゾール(50%) 1.03
Dehscofix CO130F(登録商標)(4OM エトキシレートひまし油界面活性剤) 11.34
EDTA四ナトリウム(45%) 1.5
安息香酸ナトリウム 22.5
水 53.64
1.17%に希釈
配合物(formulation)I−3(比較)
テブオコナゾール(97%) 0.33
プロピコナゾール(50%) 0.33
Uradil AZ543(登録商標)(水溶性アルキド樹脂) 15
Carboquat(登録商標)(ジデシルジメチル炭酸アンモニウム) 10
安息香酸ナトリウム 22.5
水 51.84
1.33%に希釈
配合物(formulation)I−4
Dowanol DPM(登録商標)(グリコールエーテル溶媒) 8.99
テブオコナゾール(97%) 1
IPBC(98%) 1.2
プロピコナゾール(50%) 1.04
Dehscofix CO130F(登録商標)(4OM エトキシレートひまし油界面活性剤) 11.24
EDTA四ナトリウム(45%) 1.5
安息香酸ナトリウム 22.5
水 52.53
1.02%に希釈
配合物(formulation)I−5
Dowanol DPM(登録商標)(グリコールエーテル溶媒) 8.99
テブオコナゾール(97%) 0.75
IPBC(98%) 1.2
トリアダメドン(97%) 0.75
Dehscofix CO130F(登録商標)(4OM エトキシレートひまし油界面活性剤) 11.24
EDTA四ナトリウム(45%) 1.5
安息香酸ナトリウム 22.5
水 53.07
1.17%に希釈
配合物(formulation)I−6(比較)
Dowanol DPM(登録商標)(グリコールエーテル溶媒) 4.99
テブオコナゾール(97%) 0.51
プロピコナゾール(50%) 0.51
Dehscofix CO130F(登録商標)(4OM エトキシレートひまし油界面活性剤) 5.00
ロジン酸エマルション(50%ロジン酸) 2.52
水 86.48
3.33%に希釈
配合物(formulation)I−7
Dowanol DPM(登録商標)(グリコールエーテル溶媒) 5.00
テブオコナゾール(97%) 0.51
IPBC(98%) 0.51
プロピコナゾール(50%) 0.51
Dehscofix CO130F(登録商標)(4OM エトキシレートひまし油界面活性剤) 4.99
ロジン酸エマルション(50%ロジン酸) 2.52
水 85.96
3.33%に希釈
配合物(formulation)I−8(比較)
Dowanol DPM(登録商標)(グリコールエーテル溶媒) 8.99
テブコナゾール(97%) 1
IPBC(98%) 1.2
プロピコナゾール(50%) 1.04
Dehscofix CO130F(登録商標)(4OM エトキシレートひまし油界面活性剤) 11.24
EDTA四ナトリウム(45%) 1.5
亜硝酸ナトリウム 18.5
水 56.53
1.17%に希釈
配合物(formulation)I−9(比較)
Dowanol DPM(登録商標)(グリコールエーテル溶媒) 5.00
テブオコナゾール(97%) 0.35
IPBC(98%) 0.39
プロピコナゾール(50%) 0.66
Dehscofix CO130F(登録商標)(4OM エトキシレートひまし油界面活性剤) 5.05
スチレン−アクリル樹脂 9.99
水 78.56
3.33%に希釈
配合物(formulation)I−10(比較)
Dowanol DPM(登録商標)(グリコールエーテル溶媒) 4.98
テブオコナゾール(97%) 0.35
IPBC(98%) 0.39
プロピコナゾール(50%) 0.66
Dehscofix CO130F(登録商標)(4OM エトキシレートひまし油界面活性剤) 4.98
酸化鉄顔料 0.50
水 88.15
3.33%に希釈
配合物(formulation)I−11(比較)
Dowanol DPM(登録商標)(グリコールエーテル溶媒) 4.98
テブオコナゾール(97%) 0.35
IPBC(98%) 0.39
プロピコナゾール(50%) 0.66
Uradil AZ543(登録商標)(水溶性アルキド樹脂) 4.98
アニラジン 0.35
水 88.15
3.33%に希釈
配合物(formulation)I−12(比較)
Dowanol DPM(登録商標)(グリコールエーテル溶媒) 4.97
テブオコナゾール(97%) 0.50
IPBC(98%) 0.51
プロピコナゾール(50%) 0.51
Dehscofix CO130F(登録商標)(4OM エトキシレートひまし油界面活性剤) 4.96
HAL*(4−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジノキシル)
0.29
水 88.27
3.33%に希釈
*HAL=ヒンダードアミン系光捕捉剤(Hindered amine light scavenger)
配合物(formulation)I−13(比較)
Dowanol DPM(登録商標)(グリコールエーテル溶媒) 4.98
テブオコナゾール(97%) 0.35
IPBC(98%) 0.39
プロピコナゾール(50%) 0.66
Uradil AZ543(登録商標)(水溶性アルキド樹脂) 4.98
二酸化チタン顔料 0.50
水 88.15
3.33%に希釈
配合物(formulation)I−14(比較)
Dowanol DPM(登録商標)(グリコールエーテル溶媒) 4.61
テブオコナゾール(97%) 0.47
IPBC(98%) 0.47
プロピコナゾール(50%) 0.48
Dehscofix CO130F(登録商標)(4OM エトキシレートひまし油界面活性剤) 4.61
Vantocil IB(登録商標)(20% PHMB) 11.08
水 78.27
3.33%に希釈
配合物(formulation)I−15(比較)
Dowanol DPM(登録商標)(グリコールエーテル溶媒) 4.95
テブオコナゾール(97%) 0.50
IPBC(98%) 0.50
Barlene 12C(アミン) 2.39
プロピオン酸 1.48
プロピコナゾール(50%) 0.50
Dehscofix CO130F(登録商標)(4OM エトキシレートひまし油界面活性剤) 4.95
水 84.72
3.33%に希釈
配合物(formulation)I−16(比較)
Dowanol DPM(登録商標)(グリコールエーテル溶媒) 5.00
テブオコナゾール(97%) 0.35
プロピコナゾール(50%) 0.66
Uradil AZ543(登録商標)(水溶性アルキド樹脂) 5.00
Ethoduomeen T13(登録商標) 1.34
水 87.65
3.33%に希釈
試験配合物(formulation)は、松材小ブロック及び松材デッキ材/外装材構造体を用いて評価した。
小ブロック試験基材は、オウシュウアカマツ(パイナス・シルヴェストリス(pinus sylvestris))から機械加工された、135×70×25mmの寸法の平削りした材木ブロックからなる。各ブロックの上面は全て辺材からなる。複製された5個のブロックは、各配合物(formulation)によって処理された。
ブロックは真空含浸(vacuum−pressure impregnation)を用いて処理され、最初にウェットバキュームで650mmHgの真空を30分間を適用し、その後、12kg/cm2の圧力サイクルを30分間行った。処理後、曝露する前にブロックを実験台の上で一週間ゆっくりと乾燥させた。
曝露に関して、自然風化への曝露のために、砂利表面上の地上面と同じ高さの未処理の松材棚にブロックを水平に乗せた。
自然風化への曝露のためのデッキ材/外装材構造体もオウシュウアカマツから機械加工した。各構造体の構築に用いた各種部品の寸法を以下の表1に示す。各処理溶液について、6個のデッキ部材、4個の外装材部材、3個のジョイスト、及び2個のバトン(baton)を処理した。次いで、ニトロセルロースラッカーで各部品の末端を封止して、溶液の浸透が側面からではなく木口を介してのみ起こるリスクを減らした。これにより、大きな材木片の全長に渡って受容される配合物(formulation)のレベルを同じにした。構造体は図1の通りに組み立てられた。
Figure 2011522786
次いで、処理した材木を、EN355により危険分類3(非コーティング)として定義される供用条件で地上において曝露した。変色及び/又はカビが成長し始めたかどうか確認するために定期的にサンプルを検査した。各配合物(formulation)の変色及びカビのなかった期間(すなわち、EN152:1988の基準に従ってサンプルが0に等級分けされた月数)を表2にまとめる。
Figure 2011522786
配合物(formulation)I−1〜I−5のデータは、IPBC/アゾール/安息香酸塩の組合せにより処理された材木では、IPBC/アゾール又はアゾール/安息香酸塩のみの組合せで処理された材木よりも変色及びカビのない期間が7ヶ月長いことを示している。更に、IPBCの代わりにDDAカルボナート(公知の殺真菌剤及び補助剤)を含む配合物(formulation)I−3では抵抗性の向上はない。各組成物中に存在する各活性殺真菌剤のレベルは同じである。したがって、IPBC/アゾール/安息香酸塩の組合せには相乗作用が存在する。
配合物(formulation)I−6及びI−7のデータは、IPBC/アゾール/ロジンの組合せで処理された材木が、アゾール/ロジンのみで処理された材木よりも変色及びカビのない期間が5ヶ月長いことを示している。したがって、IPBC/アゾール/ロジンの組合せには相乗作用が存在する。
安息香酸ナトリウムは公知の腐食防止剤である。しかし、配合物(formulation)I−8は、腐食防止特性を有することが知られている亜硝酸ナトリウムを含む。配合物(formulation)I−8で処理された材木は変色及びカビに対する抵抗性に乏しかった。
IPBCの分解防止を支援するために配合物(formulation)に共添加剤を含めても、変色及びカビのない期間は有意に増加しなかった。例えば、材木の処理に用いられる組成物中に撥水添加剤(配合物(formulation)I−9)、光を吸収又は散乱して光分解を防止する紫外線吸収剤又は金属酸化物粒子(配合物(formulation)I−10〜I−13)、又は抗微生物剤(配合物(formulation)I−14及びI−15)が存在しても、変色及びカビのない期間は延びなかった。アゾール/IPBCの浸透を促進すると予想され得るプロプリオン酸アミン又はEthoduomeen T13(登録商標)(エトキシ化ジアミン)(配合物(formulation)1−15及びI−16)等の補助剤を含めても、変色及びカビのない期間は延びない。
(実施例2)
青変の成長を防止する能力について複数の配合物(formulation)の試験を行った。
全ての非水溶性成分(例えば、アゾール、IPBC、任意の不溶性酸等)を溶媒(Dowanol DPM(登録商標))に添加し、撹拌して完全に溶解することで配合物(formulation)を調製した。次いで、界面活性剤をその中に撹拌し、水を添加した。任意の水溶性添加剤(例えば安息香酸ナトリウム)を最後に添加した。
試験した配合物(formulation)は以下の通りである(成分を重量パーセントで示す)。
配合物(formulation)II−1(比較)
IPBC(98%) 1.11
界面活性剤 11.25
Dowanol DPM(登録商標) 8.8
水 78.84
配合物(formulation)II−2(比較)
IPBC(98%) 1.11
界面活性剤 11.25
Dowanol DPM(登録商標) 8.8
安息香酸ナトリウム 22.5
水 56.34
配合物(formulation)II−3(比較)
IPBC(98%) 1.11
界面活性剤 30.05
Dowanol DPM(登録商標) 16.6
アビエチン酸 3.76
水 48.48
配合物(formulation)II−4(比較)
テブコナゾール(95%) 1.5
界面活性剤 11.25
Dowanol DPM(登録商標) 8.8
水 78.45
配合物(formulation)II−5(比較)
プロピコナゾール(50%) 3
界面活性剤 11.25
Dowanol DPM(登録商標) 8.8
水 76.95
配合物(formulation)II−6(比較)
トリアジメホン(95%) 1.5
界面活性剤 11.25
Dowanol DPM(登録商標) 8.8
水 78.45
配合物(formulation)II−7(比較)
イマザリル(97.5%) 1.5
界面活性剤 11.25
Dowanol DPM(登録商標) 8.8
水 78.45
配合物(formulation)II−8(比較)
テブコナゾール(95%) 1
プロピコナゾール(50%) 1
界面活性剤 11.25
Dowanol DPM(登録商標) 8.8
水 77.95
配合物(formulation)II−9(比較)
テブコナゾール(95%) 0.75
トリアジメホン(95%) 0.75
界面活性剤 11.25
Dowanol DPM(登録商標) 8.8
水 78.45
配合物(formulation)II−10(比較)
テブコナゾール(95%) 1.5
界面活性剤 11.25
Dowanol DPM(登録商標) 8.8
安息香酸ナトリウム 22.5
水 55.95
配合物(formulation)II−11(比較)
プロピコナゾール(50%) 3
界面活性剤 11.25
Dowanol DPM(登録商標) 8.8
安息香酸ナトリウム 22.5
水 54.45
配合物(formulation)II−12(比較)
トリアジメホン(95%) 1.5
界面活性剤 11.25
Dowanol DPM(登録商標) 8.8
安息香酸ナトリウム 22.5
水 55.95
配合物(formulation)II−13(比較)
イマザリル(97.5%) 1.5
界面活性剤 11.25
Dowanol DPM(登録商標) 8.8
安息香酸ナトリウム 22.5
水 55.95
配合物(formulation)II−14(比較)
テブコナゾール(95%) 1
プロピコナゾール(50%) 1
界面活性剤 11.25
Dowanol DPM(登録商標) 8.8
安息香酸ナトリウム 22.5
水 55.45
配合物(formulation)II−15(比較)
テブコナゾール(95%) 0.75
トリアジメホン(95%) 0.75
界面活性剤 11.25
Dowanol DPM(登録商標) 8.8
安息香酸ナトリウム 22.5
水 55.95
配合物(formulation)II−16(比較)
IPBC(98%) 1.11
プロピコナゾール(50%) 3
界面活性剤 11.25
Dowanol DPM(登録商標) 8.8
水 75.84
配合物(formulation)II−17(比較)
IPBC(98%) 1.11
プロピコナゾール(50%) 3
界面活性剤 11.25
Dowanol DPM(登録商標) 8.8
水 75.84
配合物(formulation)II−18(比較)
IPBC(98%) 1.11
イマザリル(97.5%) 1.5
界面活性剤 11.25
Dowanol DPM(登録商標) 8.8
水 77.34
配合物(formulation)II−19(比較)
IPBC(98%) 1.11
テブコナゾール(95%) 1
プロピコナゾール(50%) 1
界面活性剤 11.25
Dowanol DPM(登録商標) 8.8
水 76.84
配合物(formulation)II−20(比較)
IPBC(98%) 1.11
テブコナゾール(95%) 0.75
トリアジメホン(95%) 0.75
界面活性剤 11.25
Dowanol DPM(登録商標) 8.8
水 77.34
配合物(formulation)II−21
IPBC(98%) 1.11
プロピコナゾール(50%) 3
界面活性剤 11.25
Dowanol DPM(登録商標) 8.8
安息香酸ナトリウム 22.5
水 53.34
配合物(formulation)II−22
IPBC(98%) 1.11
プロピコナゾール(50%) 3
界面活性剤 11.25
Dowanol DPM(登録商標) 8.8
安息香酸ナトリウム 22.5
水 53.34
配合物(formulation)II−23
IPBC(98%) 1.11
プロピコナゾール(50%) 3
界面活性剤 11.25
Dowanol DPM(登録商標) 8.8
安息香酸ナトリウム 22.5
水 53.34
配合物(formulation)II−24
IPBC(98%) 1.11
プロピコナゾール(50%) 3
界面活性剤 11.25
Dowanol DPM(登録商標) 8.8
安息香酸ナトリウム 22.5
水 53.34
配合物(formulation)II−25
IPBC(98%) 1.11
テブコンゾール(95%) 0.75
トリアジメホン(95%) 0.75
界面活性剤 11.25
Dowanol DPM(登録商標) 8.8
安息香酸ナトリウム 22.5
水 54.84
配合物(formulation)II−26
IPBC(98%) 1.11
テブコンゾール(95%) 1.5
界面活性剤 30.05
Dowanol DPM(登録商標) 16.6
アビエチン酸 3.76
水 46.98
配合物(formulation)II−27
IPBC(98%) 1.11
プロピコナゾール(50%) 3
界面活性剤 30.05
Dowanol DPM(登録商標) 16.6
アビエチン酸 3.76
水 45.48
配合物(formulation)II−28
IPBC(98%) 1.11
トリアジメホン(95%) 1.5
界面活性剤 30.05
Dowanol DPM(登録商標) 16.6
アビエチン酸 3.76
水 46.98
配合物(formulation)II−29(比較)
テブコンゾール(95%) 1.5
界面活性剤 30.05
Dowanol DPM(登録商標) 16.6
アビエチン酸 3.76
水 48.09
配合物(formulation)II−30(比較)
プロピコナゾール(50%) 3
界面活性剤 30.05
Dowanol DPM(登録商標) 16.6
アビエチン酸 3.76
水 46.59
配合物(formulation)II−31(比較)
トリアジメホン(95%) 1.5
界面活性剤 30.05
Dowanol DPM(登録商標) 16.6
アビエチン酸 3.76
水 48.09
配合物(formulation)II−32
IPBC(98%) 1.11
テブコンゾール(95%) 1
プロピコナゾール(50%) 1
界面活性剤 30.05
Dowanol DPM(登録商標) 16.6
サリチル酸ナトリウム 3.76
水 46.48
配合物(formulation)II−33
IPBC(98%) 1.11
テブコンゾール(95%) 1
プロピコナゾール(50%) 1
界面活性剤 11.25
Dowanol DPM(登録商標) 8.8
ソルビン酸カリウム 22.5
水 54.34
配合物(formulation)II−34
IPBC(98%) 1.11
テブコンゾール(95%) 1
プロピコナゾール(50%) 1
界面活性剤 11.25
Dowanol DPM(登録商標) 8.8
ロジン酸エマルション(50%) 7.57
水 69.27
配合物(formulation)II−35
IPBC(98%) 1.11
テブコンゾール(95%) 1
プロピコナゾール(50%) 1
界面活性剤 28.02
Dowanol DPM(登録商標) 46.1
ソルビン酸 3.76
水 19.01
配合物(formulation)II−36
IPBC(98%) 1.11
テブコンゾール(95%) 1
プロピコナゾール(50%) 1
界面活性剤 28.02
Dowanol DPM(登録商標) 46.1
オレイン酸 3.76
水 19.01
松材の小ブロックを用い、実施例1に記載したのと同じ種類の基材及び条件で、試験配合物(formulation)(水で0.83%に希釈)を評価した。
処理したサンプルを、定められた青変のレベルに従って等級に分けた(表3)。等級分けシステムは、供用中の木材における青変に対する木材保存処理の保護の有効性を決定するための実験室手法に関する基準であるEN152:1988のパート1及び2に従う。
Figure 2011522786
各配合物(formulation)についての青変の等級を表4に示す。
Figure 2011522786
商業的に許容可能な青変レベルは等級0及び1のみであるとみなされている。表4のデータは、本発明に係る配合物(formulation)のほとんどが商業的に許容可能な基準を満たしていることを実証している。等級0又は1に達しなかった本発明に係る配合物であっても、不飽和酸を添加すると、酸の存在しない組成物に対しての向上が見られた(配合物(formulation)II−29〜II−31と比べた配合物(formulation)II−26〜II−28;及び配合物(formulation)II−19と比べた配合物(formulation)II−32、II−35、及びII−36を参照)。
等級分けのスキームは、等級1(わずかな変色)と等級2(全面積の半分までの、部分的な又は縞状の変色)の間に中間レベルがないことを考えると完全に満足の行くものではない。複数の本発明に係る配合物(formulation)が、これらの組成物で処理された材木板がその対照の板に比べて顕著な向上を示しているにも関わらず現行の商業規格を満たしていないのはこのように説明されるかもしれない。
種々の配合物(formulation)を比較し易いように、Fuji FinePix S5700デジタルカメラを用いて、散乱性の昼光(すなわち曇天条件)に25週間さらした後に試験サンプルの写真を撮った。ホワイトバランスは曇りに設定した。典型的な、f/4.0の絞りと、1/160秒の露出にして自動露出を用いた。ブロック表面の面に垂直に保持したカメラを用いて約60cmの距離からサンプルを撮影した。
次いで、得られた写真を、添加剤を含まない等量のIPBC/アゾール配合物で処理した参照用サンプルと目視で比較した。これらの目視比較は、曝露後の木材基材のカラー写真を横に並べて(コンピュータのスクリーン上に表示)系統的に比較し、本発明に係る配合物(formulation)で処理された基材の美的品質を、不飽和酸を含まない対応する対照基材との比較で評価することで行った。非常に高いという評価は、著しい基材の退色が観察されないことを意味し、高いという評価は軽微な変色のみ存在することを意味する。中の評価は、変色は存在するものの、対照サンプルに比べて組成物が顕著な向上を示すことを意味する。これらの目視比較の結果を表5にまとめた。
Figure 2011522786
図2〜5は、それぞれ配合物(formulation)II−2、II−14、II−19、及びII−24で処理した基材を25週間曝露した後に撮った写真である。これらの写真の比較は、IPBC、テブコナゾール/プロピコナゾール及び安息香酸ナトリウムの組合せがこれら3つの成分の1つを含まない配合物(formulation)に対する顕著な向上を示していることを明確に示している。図6は、25週間曝露した後の、配合物(formulation)II−1(IPBC)で処理した基材を示す。特に、図2及び6の比較から、安息香酸ナトリウムはアゾールが存在しなくてもIPBCの効果を向上させるようであることが示され、このことは、不飽和酸がIPBCを安定化して長期間の効果を向上させる役割をしていることを実証している。
表5のデータは、アビエチン酸を含有するものを除く本発明に係る全ての配合物(formulation)が変色防止性能が高い又は非常に高いと評価され得ることを示しており、不飽和酸の添加が青変の成長に対する抵抗性を大幅に上昇させることを示している。しかし、中と評価されているものの、図7及び8では、アビエチン酸はIPBC/テブコナゾールを含有する混合物の効果を明らかに向上させていることを明確に示している。
表5に示した残りの配合物(formulation)についての基材の写真を図9〜13に示す。図から分かるように、配合物(formulation)II−32、II−33、II−34、II−35、及びII−36で処理した木材は全て、図4に示す対照配合物(formulation)II−19よりも青変レベルが低い。特に、配合物(formulation)II−33及びII−34で処理した基材は実質的に青変を示さず、このことは、本発明の配合物(formulation)中でソルビン酸カリウム及びロジンが特に効果的な不飽和酸であることを示している。
(実施例3)
本発明の範囲内に含まれる以下の配合物(formulation)も説明する。
配合物(formulation)III−1
IPBC(98%) 1.11
テブコナゾール(95%) 1.5
界面活性剤 11.25
溶媒 8.8
安息香酸ナトリウム 22.5
水 54.84
配合物(formulation)III−2
IPBC(98%) 1.11
テブコンゾール(95%) 1
プロピコナゾール(50%) 1
界面活性剤 30.05
溶媒 16.6
リノール酸 3.76
水 46.48
配合物(formulation)III−3
IPBC(98%) 1.11
テブコンゾール(95%) 1
プロピコナゾール(50%) 1
界面活性剤 28.02
溶媒 46.1
フマル酸 3.76
水 19.01
配合物(formulation)III−4
C12ジメチルアミン(100% a.i.) 10.0%w/w
C12ジプロピオン酸アミン(35% a.i) 20
IPBC(98% a.i.) 2.1
プロピコナゾール(50% a.i.) 0.8
Dowanol DPM(登録商標) 12
プロピオン酸 3.4
40モルのエトキシ化ひまし油 10
安息香酸ナトリウム 5
消泡剤 0.2
水 100になるまで
配合物(formulation)III−5
C12ジプロピオン酸アミン(35% a.i.) 20%w/w
C12ジメチルアミン(100% a.i.) 10
IPBC(98% a.i.) 2.1
プロピコナゾール(50% a.i.) 0.8
Dowanol DPM 12
プロピオン酸 3.4
40モルのエトキシ化ひまし油 10
C12酸化アミン(30% a.i) 3.0
安息香酸ナトリウム 5
消泡剤 0.2
水 100になるまで

Claims (26)

  1. ハロアルキニル化合物、アゾール、及び不飽和のカルボン酸若しくはスルホン酸又はその塩若しくは前駆物質、を含む抗変色菌(antisapstain)組成物。
  2. 前記ハロアルキニル化合物が式(II)で表される、請求項1に記載の組成物。
    Figure 2011522786
    (式中、Rは、水素、炭素数1〜20の置換及び未置換のアルキル基、炭素数6〜20の置換及び未置換のアリール、アルキルアリール、及びアラルキル基、並びに炭素数3〜10の置換及び未置換のシクロアルキル及びシクロアルケニル基からなる群から選択され、m及びnは、独立して、1〜3の整数である。)
  3. 前記ハロアルキニル化合物が、式(III)のハロプロピニル化合物である、請求項2に記載の組成物。
    Figure 2011522786
    (式中、Rは請求項2の化合物IIで定義した通りである。)
  4. 前記ハロプロピニル化合物が、3−ヨード−2−プロピニルプロピルカルバマート、3−ヨード−2−プロピニルブチルカルバマート、3−ヨード−2−プロピニルヘキシルカルバマート、3−ヨード−2−プロピニルシクロヘキシルカルバマート、3−ヨード−2−プロピニルフェニルカルバマート、及びこれらの混合物から選択される、請求項3に記載の組成物。
  5. 前記ハロプロピニル化合物が3−ヨード−2−プロピニルブチルカルバマート(IPBC)である、請求項4に記載の組成物。
  6. 前記不飽和のカルボン酸若しくはスルホン酸又はその塩若しくは前駆物質が、不飽和環式カルボン酸又はその塩若しくは前駆物質である、先行する請求項のいずれかに記載の組成物。
  7. 前記不飽和のカルボン酸若しくはスルホン酸又はその塩若しくは前駆物質が、芳香族酸又はその塩若しくは前駆物質である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の組成物。
  8. 前記芳香族酸が、式(IV)のものである、請求項7に記載の組成物。
    Figure 2011522786
    (式中、Yは、CO2M又はSO3Mを表し;
    各Rは、独立して、C1〜C4アルキル、OH、OMe、OEt、NH2、NMe2、CO2M、又はハロゲンを表し;
    2つのR基は任意にナフチルを形成してもよく;
    Mは、H、K、又はNaを表し;
    mは、0〜5を表す。)
  9. 前記芳香族酸又はその塩が安息香酸及び安息香酸ナトリウムから選択される、請求項8に記載の組成物。
  10. 前記環式カルボン酸が樹脂酸又はその塩である、請求項6に記載の組成物。
  11. 前記樹脂酸又はその塩が、アビエチン酸、アビエチン酸ナトリウム、ピマル酸、及びピマル酸ナトリウムから選択される、請求項10に記載の組成物。
  12. 前記不飽和のカルボン酸若しくはスルホン酸又はその塩若しくは又は前駆物質が、直鎖不飽和酸又はその塩若しくは前駆物質である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の組成物。
  13. 前記不飽和酸又はその塩若しくは前駆物質が少なくとも4個の炭素原子を有する、請求項12に記載の組成物。
  14. 前記不飽和酸又はその塩若しくは前駆物質が、ソルビン酸、ソルビン酸ナトリウム、ソルビン酸カリウム、ミリストレイン酸、パルミトレイン酸、オレイン酸、エライジン酸、リノール酸、α−リノレン酸、アラキドン酸、エイコサペンタエン酸、エウリン酸、ドコサヘキサン酸、フマル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、及びこれらの混合物から選択される、請求項12に記載の組成物。
  15. 前記不飽和酸又はその塩若しくは又は前駆物質が、ソルビン酸、ソルビン酸ナトリウム、及びソルビン酸カリウムから選択される、請求項14に記載の組成物。
  16. 前記アゾール化合物が、イミダゾール、1,2,4−トリアゾール、又は両者の混合物である、先行する請求項のいずれかに記載の組成物。
  17. 前記イミダゾールがベンズイミダゾールである、請求項16に記載の組成物。
  18. 前記イミダゾールが、チアベンダゾール、イマザリル、カルベンダジム、及びプロクロラズから選択される、請求項17に記載の組成物。
  19. 前記1,2,4−トリアゾールが、
    式(VI)の化合物:
    Figure 2011522786
    (式中、R5は、分岐鎖又は直鎖C1〜5アルキル基を表し、R6は、ハロゲン、C1〜3アルキル、C1〜3アルコキシ、フェニル、又はニトロから選択される1又は複数の置換基で置換されていてもよいフェニル基を表す。);又は
    式(VII)の化合物:
    Figure 2011522786
    (式中、R7は、上記R6と同義であり、R8は、水素原子又は分岐鎖若しくは直鎖C1〜5アルキル基である)、から選択されるか、
    あるいは、トリアジメホン、トリアジメノール、トリアズブチル、シプロコナゾール、ジフェノコナゾール、フルキンコナゾール、フルシラゾール、ウニコナゾール、ジニコナゾール、ビテルタノール、ヘキサコナゾール、フルトリアホール、エポキシコナゾール、テトラコナゾール、ペンコナゾール、及びこれらの混合物を含む群から選択される、請求項16〜18のいずれか一項に記載の組成物。
  20. 前記1,2,4−トリアゾールが、トリアジメホン、トリアジメノール、トリアズブチル、プロピコナゾール、シプロコナゾール、ジフェノコナゾール、フルキンコナゾール、テブコナゾール、フルシラゾール、ウニコナゾール、ジニコナゾール、ビテルタノール、ヘキサコナゾール、アザコナゾール、フルトリアホール、エポキシコナゾール、テトラコナゾール、ペンコナゾール、及びこれらの混合物から選択される、請求項19に記載の組成物。
  21. 前記1,2,4−トリアゾールが、プロピコナゾール、アザコナゾール、ヘキサコナゾール、テブコナゾール、シプロコナゾール、トリアジメホン、及びこれらの混合物から選択される、請求項19又は20に記載の組成物。
  22. 前記組成物が液体の形態である、先行する請求項のいずれかに記載の組成物。
  23. 前記組成物がエマルションである、請求項22に記載の組成物。
  24. 木材その他のセルロース材料の基材を保護する方法であって、先行する請求項のいずれか一項に記載の組成物を基材に塗布すること、あるいは基材が先行する請求項のいずれかに記載の組成物を効果的に受け取るように個々の成分を基材に塗布することを含む、方法。
  25. 請求項1〜23のいずれか一項に記載の組成物で処理された木材その他のセルロース材料で構成される基材。
  26. ハロアルキニル化合物、アゾール、及び不飽和のカルボン酸若しくはスルホン酸又はその塩若しくは又は前駆物質を含む、木材その他のセルロース材料の基材。
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