NO301265B1 - Anvendelse av brannhemmende og skadedyrbekjempende middel for beskyttelse av trevirke og andre organiske materialer - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår anvendelse av ostevann, som fortrinnsvis er forsåpet ved fortynning med omlag samme mengde vann, alkali eller alkalisk virkende substanser.

Bakgrunn

Beskyttelsesmiddel for trevirke og andre organiske materialer skal framfor alt beskytte mot skadedyr, særlig mot sopp, ødeleggende insekter og bakterier. Videre må beskyttelsesmidlene i mange tilfeller også redusere brennbarheten. Disse beskyttelsesvirkningene skal om mulig med beskyttelsesmidlet oppnås uten at mennesker og nyttedyr eller miljøet settes i fare. Dessuten skal beskyttelsesmidler kunne framstilles på en billig måte og skånsomt overfor omgivelsene.

Andre krav til beskyttelsesmidlene er enkle og ufarlige påføringsmuligheter på materialet som skal beskyttes, såvel som problemløse avhendingsmuligheter for reststoffer og behandlete skrapmaterialer.

Formål.

Formålet med oppfinnelsen er å framskaffe et beskyttelsesmiddel som oppfyller de ovennevnte betingelsene på en mest mulig optimal måte.

Oppfinnelsen.

Dette formål oppnås med en anvendelse ifølge patentkrav 1. Fordelaktive anvendelser framgår av de uselvstendige kravene 2 til 9.

Ved bearbeiding av melk samles forholdsvis store mengder ostevann som et billig biprodukt. Når derved fett og kasein er skilt fra melka gjennom syrning eller løype, blir ostevannet tilbake, som pr. 100 g enda inneholder bl.a. 0.9 g eggehvite, 0.3 g fett og 4.5 g laktose. Dette ostevannet blir i henhold til oppfinnelsens anvendelse forsåpet basisk, fortrinnsvis ved fortynning med en omlag like stor mengde vann. Til forsåping kan det anvendes frisk melk eller melkepulver oppløst i den tilsvarende mende vann. Den basiske forsåpning av ostevannet kan fortrinnsvis utføres med alkalilut, slik som natriumhydroksid eller kaliumhydroksid. Det er imidlertid også mulig å anvende andre baser eller basisk virkende forbindelser, f.eks. natriumkarbonat (soda), kaliumkarbonat (pottaske), kalsiumhydroksid (løst kalk, kalkmelk), kalsiumkarbonat (kalkstein), aluminiumhydroksid, natriumfosfat eller boraks. Dessuten er det også mulig å anvende blandinger av ulike baser, f.eks. av soda og kalk.

Gjennomføringen av forsåpingen skjer som regel ved blanding av reaksjonskomponentene løst eller suspendert i vann i støkiometriske mengder eller ikke-støkiometriske mengdeforhold, fortrinnsvis med overskudd av base, eventuelt under oppvarming. Forsåpingen er ikke bare rettet mot restandelen av fett i ostevannet, men også mot dets øvrige bestanddeler. Mengden av tilsatt base henholdsvis basisk reagerende forbindelser velges slik at det oppnås en pH-verdi på 7.5 til 14, fortrinnsvis 8 til 13, særlig 9 til 12, i det forsåpete produktet.

Beskyttelsesmidlet som anvendes i henhold til oppfinnelsen kan for avrunding av egenskapsbildet eller oppnåelse av spesielle tilleggssegenskaper blandes med andre skadedyr-og brannhemmende forbindelser i løst, emulgert eller suspendert form, f.eks. borsalter, ammoniumforbindelser, amin, aminoplastharpiks, sukker, stivelse, polyol, fosfat, silikater eller karbonater såvel som organiske og uorganiske fungicider og insekticider.

For spesielle anvendelser kan det være en fordel å iblande beskyttelsesmidlet ytterligere tilsatsstoffer i løst, emulgert eller suspendert form, f.eks. hydrofobeirngsmiddel slik som voks eller silikon, ytterligere bindemiddel slik som alkyd-, akrylat-, vinylharpikser eller tørkende oljer. Slik kan utvaskingsbestandigheten for beskyttelsesmidlet forbedres og fuktopptaket ved materialet behandlet med beskyttelsesmidlet reduseres. Dessuten kan det også være en fordel å tilsette fargestoffer, f.eks. karotin, eller pigmenter, f.eks. jordfarger til beskyttelsesmidlet, for slik å oppnå et kjennetegn ved det behandlete materialet, en dekorativ utforming eller forbedret lysbeskyttelse.

Behandlingen av materialet som skal beskyttes med beskyttelsesmidlet som anvendes i henhold til oppfinnelsen utføres ved påstryking, påsprutning, støping, dypping, neddykking eller fukting. Generelt er det tilstrekkelig med en overflatebehandling av materialet som skal beskyttes med beskyttelsesmidlet for å oppnå en beskyttelsesvirkning. I spesielle tilfeller kan den delvise eller fullstendige gjennomtrengning av materialet med fordel utføres ved anvendelse av f.eks. vakuum-, trykk- eller trykk-vakuum-metoder. Mengden av beskyttelsesmidlet som skal påføres utgjør med trespon 0.5 - 2, fortrinnsvis 0.8 -1.2 kg/kg. Materialet behandlet med beskyttelsesmidlet blir som regel deretter tørket i luft ved normal eller forhøyet temperatur.

Materialet behandlet i henhold til oppfinnelsen oppviser en framragende, uavbrutt bestandighet mot skadedyr av alle slag, særlig mot fargeendrende og ødeleggende sopp (f.eks. muggsopp, blåsopp og råtesopp), mot ødeleggende insekter (f.eks. anobie, husbukk, lyctus) såvel som mot bakterier. Materialet behandlet i henhold til oppfinnelsen skånes også mot andre skadedyr som ellers slår seg ned i de aktuelle materialer, f.eks. maur, mus osv. Virkningen av beskyttelsesmidlet overfor skadedyrene beror i hovedsak på dets alkalitet. Dessuten oppviser det behandlete materialet en tydelig redusert brennbarhet. Dette framkommer åpenbart i det vesentlige fram ved at ostevannbestanddelene i beskyttelsesmidlet i et branntilfelle danner et isolerende karbonbeskyttelsessjikt såvel som ved avspalting av ikke-brennbare gasser likesom en beskyttelsesatmosfære, som hindrer oksygentilførselen. Den totale virkning av beskyttelsesmidlet beror i det vesentlige på samspillet ved ostevannets komponentoppbygning med alkaliteten bevirket ved forsåpingen. De virksomme bestanddelene i beskyttelsesmidlet trenger også inn i materialet som skal beskyttes og oppnår av den grunn mer enn en overflatemessig beskyttelse.

Beskyttelsesmidlet som anvendes i henhold til oppfinnelsen benyttes fortrinnsvis ved behandling av trevirke, særlig på byggeplassen. Det er dessuten egnet til behandling av massivt trevirke og trematerialer fortrinnsvis for beskyttelse av små trematerialer slik som treull og særlig trespon. Små treprodukter behandlet på denne måten kan f.eks. anvendes til isolasjonsformål, særlig for miljøvennlig og kostnadsgunstig varmeisolering på byggeplasser.

Beskyttelsesmidlet som anvendes i henhold til oppfinnelsen er med fordel også egnet til beskyttelse av andre organiske materialer enn tre, særlig på byggeplasser. Eksempelvis kan faren ved skadedyr eller brann reduseres for følgende materialer: cellulose og bomullsprodukter, byggepapir, cellulose- henholdsvis papir-partikler, torv-, kork-, kokos-, jute-, ull-, strå-, siv- og bark-produkter såvel som produkter av belg og skall av frukt.

Det kan også oppnås en særlig fordelaktig brannbeskyttelse med beskyttelsesmidlet ved syntetiske organiske produkter, slik som plastmaterialer, for eksempel støpedeler, bånd, skiver, fibre, granulat, pulver og eventuelle skummaterialer av polyetylen, polypropylen og andre polyolefiner, samt polystyren og andre styrenpolymerer, akrylater, kautsjuk, alkydharpikser, formaldehydharpikser, polyesterharpikser osv.

Selv ved bestemte uorganiske materialer slik som kunstige mineralfibre blir det med beskyttelsesmidlet oppnådd positive virkninger, slik som redusert oppsprekking og redusert inntreden av utøy.

Ved alle de ovennevnte materialene reduseres ved hjelp av beskyttelsesmidlets bindekrefter også dannelse av støv.

Beskyttelsesmidlet som anvendes i henhold til oppfinnelsen oppviser på grunn av dets alkalitet også en konserverende virkning overfor metaller. Slik blir f.eks. jern- eller ståldeler, evt. festeorganer, ikke bare uangrepet, men også beskyttet mot korrosjon.

Foruten den skadedyr- og brannawisende såvel som støvbindende og konserverende virkning har beskyttelsesmidlet i henhold til oppfinnelsen fordelen med en enkel, omtrentlig og rimelig framstilling fra i stor grad naturlig forekommende og kostnadsrimelige råmaterialer. Restmateriale eller avfallsmateriale behandlet med beskyttelsesmidlet kan uten større problemer avhendes. På denne måten er mulig med en termisk utnyttelse ved forbrenning uten at det oppstår spesielt miløfarlige forbindelser. Kompostering er også aktuelt. Eventuelt kan avhendingen av disse forenkles ytterligere ved at beskyttelsesmidlets alkalitet først reduseres med nøytralisering med fortrinnsvis ikke-miljøfarlige syrer, slik som eddiksyre, sitronsyre osv.

Eksempel 1-8.

Friskt ostevann ble ved omrøring forsåpet med en vandig base ved 50°C. Basen ble før oppløsing og/eller suspendering av de aktuelle basiske forbindelser i 50°C tilført varmt vann. Gjennomføringen av forsåpingen ble i hvert enkelt tilfelle utført i ulike utførelser med massesammensetning og baser som angitt i den etterfølgende tabell.

Med de ulike ostevann-forsåpingsproduktene oppnådd ovenfor, ble i hvert tilfelle trespon påsprutet under konstant omdreining. Opptaket av melke-forsåpingsproduktet i sponene utgjorde i hvert tilfelle omlag 1 kg/kg.

En del av de behandlete sponene ble i hvert tilfelle tørket til et fuktinnhold på 30% og lagret ved en relativ luftfuktighet på 80% og ved en temperatur på 23 °C. Ingen av sponene behandlet med de ulike ostevann-forsåpingsproduktene oppviste i løpet av noen uker noe registrerbart soppangrep. En sammenlikningsprøve av ubehandlete spon oppviste under like betingelser et intenst angrep av ulike muggsopp i løpet av noen dager.

En annen del av de behandlete og tørkete sponene ble i hvert tilfelle utsatt for flamme med en bunsenbrenner i et kort tidsrom. Sponene behandlet med de ulike ostevann-forsåpingsproduktene oppviste utelukkende gløding og slukket av seg selv når flammen ble fjernet. En sammenlikningsprøve av ubehandlete spon antente straks ild med en tilsvarende flamme og brant deretter fullstendig opp.

Dersom trespon behandlet med de ulike melke-forsåpingsproduktene ble plassert i nærheten av maur, unngikk maurene sponene.

Tilsvarende resultater som med den ovennevnte behandling av trespon, oppnås i hvert tilfelle når andre organiske materialer, slik som papirpartikler, kork-, kokos-, jute-, ull-, strå- eller sivmatter henholdsvis -strimler behandles med de enkelte ostevann-forsåpingsproduktene.

Eksempel 9.

70 massedeler av ostevann-forsåpingsproduktet framstilt i henhold til eksempel 4 ble blandet med 30 massedeler av en parafinisk voksemulsjon. Trespon ble behandlet på alle sider med blandingen. Sponene behandlet på denne måten ble utsatt for kunstig regn og deretter tørket til et fuktinnhold på 30%. Deretter ble det gjennomført lagrings- og brannprøver med sponene som i eksempel 1 til 8. Sponene oppviste ved lagringen intet soppangrep og var ved bannprøvingen tungt antennelige.

Claims (9)

1. Anvendelse av ostevann, som har blitt forsåpet fortrinnsvis ved fortynning med hovedsakelig samme mengde vann, alkali eller alkalisk virkende substans, som pesticid eller brannbeskyttende middel for trevirke og andre organiske materialer.

2. Anvendelse ifølge krav 1, hvorved midlene som anvendes til forsåpning er natriumhydroksid, kaliumhydroksid, natriumkarbonat, kaliumkarbonat, kalsiumhydroksid, kalsiumkarbonat, natriumfosfat eller boraks, samt blandinger derav.

3. Anvendelse ifølge krav 1 eller 2, hvorved forsåpningen utføres med overskudd av alkali og valgfritt ved oppvarming.

4. Anvendelse ifølge et av kravene 1 til 3, hvorved mengden alkali eller alkalisk virkende substans som tilsettes, velges slik at det oppnås en pH i området 7.5-14, særlig 8-13 og aller helst 9-12.

5. Anvendelse ifølge et av kravene 1 til 4, hvorved det tilsettes andre pesticid-virkende eller brannhemmende substanser i oppløst, emulgert eller suspendert tilstand, fortrinnsvis borsalter, ammoniumforbindelser, aminer, aminbaserte polymerer, sukker, stivelse, polyoler, fosfater, silikater eller karbonater, samt andre organiske og uorganiske fungicider og insekticider.

6. Anvendelse ifølge et av kravene 1 til 5, hvorved det forsåpete ostevannet blandes med vann-awisende midler slik som voks eller silikon og/eller bindemidler slik som alkyd-polymer, akryl-polymer, vinyl-polymer eller tørkeolje og/eller fargestoff slik som karoten og/eller pigmenter slik som jordfarge.

7. Anvendelse ifølge et av kravene 1 til 6, til behandling av trevirke og produkter avledet av tømmer, fortrinnsvis i form av trematerialer med liten størrelse slik som treull og framfor alt treflis, særlig som isolerende materiale til konstruksjonsformål.

8. Anvendelse ifølge et av kravene 1 til 7, til behandling av cellulose og bommulls-produkter, byggepapir, torv-, kork-, kokosnøtt-, jute-, ull-, strå-, halm-, siv- og bark-produkter samt produkter av belg og skall av frukt, fortrinnsvis som isolerende materiale til konstruksjonsformål.

9. Anvendelse ifølge et av kravene 1 til 8, til behandling av syntetiske organiske produkter slik som støpedeler, bånd, skiver, fibre, granulat, pulver og tilsvarende skumgummi laget av polyetylen, polypropylen og polyolefiner, samt polystyren og andre styren-polymerisater, akrylater, kautsjuk, alkydpolymer, formaldehydpolymer og polyester.