PL202785B1 - Drewno impregnowane polimerem furanowym oraz sposób otrzymywania drewna impregnowanego polimerem furanowym - Google Patents
Drewno impregnowane polimerem furanowym oraz sposób otrzymywania drewna impregnowanego polimerem furanowymInfo
- Publication number
- PL202785B1 PL202785B1 PL362439A PL36243902A PL202785B1 PL 202785 B1 PL202785 B1 PL 202785B1 PL 362439 A PL362439 A PL 362439A PL 36243902 A PL36243902 A PL 36243902A PL 202785 B1 PL202785 B1 PL 202785B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- wood
- solution
- curing
- temperature
- furfuryl alcohol
- Prior art date
Links
- 239000002023 wood Substances 0.000 title claims abstract description 85
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N Furan Chemical compound C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 24
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title claims abstract description 22
- XPFVYQJUAUNWIW-UHFFFAOYSA-N furfuryl alcohol Chemical compound OCC1=CC=CO1 XPFVYQJUAUNWIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 112
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 24
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 22
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims abstract description 8
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 16
- 229910021538 borax Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000004328 sodium tetraborate Substances 0.000 claims description 14
- 235000010339 sodium tetraborate Nutrition 0.000 claims description 14
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 12
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 claims description 10
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 9
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 8
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 claims description 7
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 claims description 7
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims description 6
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N phthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1C(O)=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 6
- LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N Phthalic anhydride Natural products C1=CC=C2C(=O)OC(=O)C2=C1 LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N butyl 2,2-difluorocyclopropane-1-carboxylate Chemical compound CCCCOC(=O)C1CC1(F)F JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 5
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 4
- BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N (S)-malic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N 0.000 claims description 3
- BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N alpha-hydroxysuccinic acid Natural products OC(=O)C(O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000001630 malic acid Substances 0.000 claims description 3
- 235000011090 malic acid Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 abstract description 9
- 239000002253 acid Substances 0.000 abstract description 5
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 abstract description 3
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 abstract description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 38
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 14
- 206010042674 Swelling Diseases 0.000 description 11
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 11
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 9
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 8
- 241001070947 Fagus Species 0.000 description 6
- 235000010099 Fagus sylvatica Nutrition 0.000 description 6
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 5
- 235000008331 Pinus X rigitaeda Nutrition 0.000 description 4
- 235000011613 Pinus brutia Nutrition 0.000 description 4
- 241000018646 Pinus brutia Species 0.000 description 4
- 238000006065 biodegradation reaction Methods 0.000 description 4
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 241000222355 Trametes versicolor Species 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 241000894007 species Species 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 3
- 235000001674 Agaricus brunnescens Nutrition 0.000 description 2
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 2
- 241001492489 Postia placenta Species 0.000 description 2
- 230000002579 anti-swelling effect Effects 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 2
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 2
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 description 2
- 230000033077 cellular process Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 2
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 description 2
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 2
- 239000010875 treated wood Substances 0.000 description 2
- FOGYNLXERPKEGN-UHFFFAOYSA-N 3-(2-hydroxy-3-methoxyphenyl)-2-[2-methoxy-4-(3-sulfopropyl)phenoxy]propane-1-sulfonic acid Chemical compound COC1=CC=CC(CC(CS(O)(=O)=O)OC=2C(=CC(CCCS(O)(=O)=O)=CC=2)OC)=C1O FOGYNLXERPKEGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KPYCVQASEGGKEG-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxyoxolane-2,5-dione Chemical compound OC1CC(=O)OC1=O KPYCVQASEGGKEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000005020 Acaciella glauca Species 0.000 description 1
- 241000208140 Acer Species 0.000 description 1
- 235000018185 Betula X alpestris Nutrition 0.000 description 1
- 235000018212 Betula X uliginosa Nutrition 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005749 Copper compound Substances 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 241000218657 Picea Species 0.000 description 1
- 235000008582 Pinus sylvestris Nutrition 0.000 description 1
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 1
- 244000186561 Swietenia macrophylla Species 0.000 description 1
- 240000002871 Tectona grandis Species 0.000 description 1
- 229920002522 Wood fibre Polymers 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000007767 bonding agent Substances 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001680 brushing effect Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 150000001880 copper compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- UQGFMSUEHSUPRD-UHFFFAOYSA-N disodium;3,7-dioxido-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3,5,7-tetraborabicyclo[3.3.1]nonane Chemical compound [Na+].[Na+].O1B([O-])OB2OB([O-])OB1O2 UQGFMSUEHSUPRD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000010981 drying operation Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000012456 homogeneous solution Substances 0.000 description 1
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 description 1
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 description 1
- 231100000053 low toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 238000011417 postcuring Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 230000004584 weight gain Effects 0.000 description 1
- 235000019786 weight gain Nutrition 0.000 description 1
- 239000002025 wood fiber Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27K—PROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
- B27K3/00—Impregnating wood, e.g. impregnation pretreatment, for example puncturing; Wood impregnation aids not directly involved in the impregnation process
- B27K3/02—Processes; Apparatus
- B27K3/15—Impregnating involving polymerisation including use of polymer-containing impregnating agents
- B27K3/156—Combined with grafting onto wood fibres
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L97/00—Compositions of lignin-containing materials
- C08L97/02—Lignocellulosic material, e.g. wood, straw or bagasse
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/38—Boron-containing compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/09—Carboxylic acids; Metal salts thereof; Anhydrides thereof
- C08K5/092—Polycarboxylic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L61/00—Compositions of condensation polymers of aldehydes or ketones; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L61/02—Condensation polymers of aldehydes or ketones only
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L71/00—Compositions of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L71/08—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives
- C08L71/14—Furfuryl alcohol polymers
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Forests & Forestry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest drewno impregnowane polimerem furanowym oraz sposób otrzymywania drewna impregnowanego polimerem furanowym, a zwłaszcza drewna, które ma jednolitą barwę i gęstość w całej strefie impregnacji. Aby otrzymać drewno impregnowane polimerem, wyjściowe drewno impregnowano roztworem zdolnego do polimeryzacji monomeru alkoholu furfurylowego zawierającym co najmniej wodę, stabilizatory, i alkohol furfurylowy, oraz co najmniej jeden związek dodatkowy.
Obecnie, drewno jest chemicznie zabezpieczane (chronione przed biodegradacją) głównie poprzez stosowanie toksycznych środków zabezpieczających. Większość z tych środków zabezpieczających wykazują toksyczność w stosunku do innych organizmów żyjących w środowisku naturalnym, w tym ludzi. Nawet jeś li środki te są odpowiednio związane z drewnem, ich występowanie stanowi problem dla użytkownika. Do dwóch rozwiązań, które przewidują wykorzystanie o wiele bardziej przyjaznych dla środowiska związków chemicznych, należy i) wykorzystanie soli rozpuszczalnych w wodzie, które mają niską toksyczność oraz ii) wykorzystanie nietoksycznych związków chemicznych, które reagują z i zmieniają ścianki komórkowe drewna, sprawiając, że są one mniej podatne na biodegradację.
Rozwiązanie i) posiada wadę polegającą na tym, że sole rozpuszczalne w wodzie zwykle wypłukiwane są z drewna przy zetknięciu się z wodą, ograniczając swoją przydatność. W ten sposób używane są związki boru i miedzi. Posiadają one tę zaletę, że niektóre takie sole działają jak środki zmniejszające palność, jak również zmniejszają biodegradację.
Przykładem rozwiązania ii) jest przedmiot poprzedniego wynalazku ujawnionego przez Schneidera (NO-A-20005137) i opartego na formułach wykorzystujących alkohol furfurylowy (FA). Ten poprzedni wynalazek wykorzystywał nierozcieńczony roztwór obróbkowy, i poddawał drewno obróbce do wyższych poziomów retencji. Dla drewna mającego ciężar właściwy bliski 0,30 (taki jak sosna), zatrzymanie związków chemicznych może zbliżyć się do 200% ciężaru suchego drewna. Dla drewna o wię kszej gę stości (o ciężarze wł a ś ciwym wynoszą cym okoł o 0,60, jak klon i buk) zatrzymanie mo ż e mieścić się w 100% zakresie. Ten poziom retencji pokazany został dla nadania doskonałej ochrony przed biodegradacją, wysokiej stabilności w zakresie wymiarów w zmiennych warunkach wilgotności i wzrostu większości własności mechanicznych, a zwłaszcza twardości. Główną wadą obróbki tego rodzaju jest znaczna ilość użytych związków chemicznych i wynikający z tego koszt.
Alkohol furfurylowy jest wysoce rozpuszczalny w wodzie i dlatego łatwo tworzy on roztwór jednorodny z wodą, który może być wykorzystany do impregnacji drewna. Stąd też, roztwory impregnujące z FA zawierające różne ilości wody są przygotowywane z łatwością. Istnieją jednak problemy, które muszą zostać przezwyciężone zanim przydatny preparat polimerowy do drewna zostanie sporządzony. Po pierwsze, po zaimpregnowaniu drewna, roztwór musi być poddany polimeryzacji, aby mógł być przydatny. Po drugie, polimeryzacja musi nastąpić w mokrym lub w suchym drewnie. Po trzecie, polimeryzacja musi mieć miejsce w faktycznie niskich temperaturach.
Stąd też, do alkoholu furfurylowego (FA) muszą zostać dodane chemiczne inicjatory, aby doprowadzić do polimeryzacji tego alkoholu w żądanym zakresie temperatur i w mokrym lub suchym drewnie. To, jak zainicjować FA i jak sprawić, że ulegnie on polimeryzacji w żądanym zakresie temperatur jest znane z opisu NO-A-20005137. Jednak zainicjowany przy wykorzystaniu tej technologii FA nie ulega odpowiedniemu zmieszaniu z wodą. Połączenie ich powoduje rozdzielenie mieszanin na dwa składniki, które nie mogą w sposób równomierny doprowadzić do impregnacji drewna.
Jednym z celów wynalazku jest otrzymanie drewna impregnowanego polimerem furanowym poprzez zmienianie ścianki komórkowej drewna przy pomocy tego samego monomeru chemicznego, jaki ujawniony został w NO-A-20005137, ale używając mniejszych ilości związków chemicznych.
Innym celem wynalazku jest otrzymanie równomiernego rozprowadzenia związków chemicznych w drewnie impregnowanym polimerem furanowym, które powoduje równomierną barwę i gęstość w cał ej strefie impregnacji, poprzez uż ycie wody jako przyjaznego dla ś rodowiska i procesu wytwarzania rozcieńczalnika, który umożliwiłby równomierne, ale na niskim poziomie zatrzymanie aktywnych związków chemicznych w impregnowanej strefie drewna.
Jeszcze innym celem wynalazku jest otrzymanie drewna impregnowanego polimerem furanowym mającego, między innymi, ulepszone własności pod względem trwałości wymiarowej i odporności na gnicie.
PL 202 785 B1
Zgodnie z wynalazkiem, drewno impregnowane polimerem furanowym, charakteryzuje się tym, że jest ono impregnowane roztworem zdolnego do polimeryzacji monomeru alkoholu furfurylowego zawierającym, w odniesieniu do całkowitego ciężaru tego roztworu, od 4,8 do 33,3% alkoholu furfurylowego, od 1,9 do 5,1% boraksu, i od 1,9 do 5,1% bezwodnika maleinowego lub kwasu maleinowego, jako co najmniej jednego związku dodatkowego, lub ich kombinację, będącego inicjatorem polimeryzacji tego alkoholu furfurylowego, oraz w ilości dopełniającej wodę, przy czym drewno jest w postaci tarcicy obejmującej bale, płyty kompozytowe, takie jak płyty wiórowe, a ilość roztworu jest wystarczająca do zanurzenia drewna przy jego głębokiej penetracji oraz do natryskiwania lub malowania pędzlem przy jego powierzchniowej penetracji.
Korzystnie, jako jeden związek dodatkowy roztwór zawiera bezwodnik maleinowy.
Korzystnie, jako związek dodatkowy roztwór zawiera ponadto bezwodnik ftalowy.
Korzystnie, jako jeden związek dodatkowy roztwór zawiera kwas maleinowy.
Korzystnie, jako związek dodatkowy roztwór zawiera ponadto kwas jabłkowy.
Korzystnie, jako związek dodatkowy roztwór zawiera ponadto kwas ftalowy.
Natomiast, sposób otrzymywania drewna impregnowanego polimerem furanowym, charakteryzuje się tym, że drewno impregnuje się w jednym etapie impregnacji roztworem zdolnego do polimeryzacji monomeru alkoholu furfurylowego zawierającym, w odniesieniu do całkowitego ciężaru tego roztworu, od 4,8 do 33,3% alkoholu furfurylowego, od 1,9 do 5,1% boraksu, i od 1,9 do 5,1% bezwodnika maleinowego lub kwasu maleinowego, jako co najmniej jednego związku dodatkowego, lub ich kombinację, będącego inicjatorem polimeryzacji tego alkoholu furfurylowego, oraz w ilości dopełniającej wodę, przy czym stosuje się drewno w postaci tarcicy obejmującej bale, płyty kompozytowe, takie jak płyty wiórowe, oraz ilość roztworu, która jest wystarczająca do zanurzenia drewna przy jego głębokiej penetracji oraz do natryskiwania lub malowania pędzlem przy jego powierzchniowej penetracji, po którym to etapie impregnacji następuje etap utwardzania.
Korzystnie, utwardzanie przeprowadza się przy zastosowaniu temperatury w zakresie od 70°C do 140°C.
Korzystnie, utwardzanie przeprowadza się według tradycyjnego suszenia w piecu wykorzystującym normalny przedział temperaturowy do suszenia nieobrobionej tarcicy zielonej o tej samej wielkości i gatunkach jak materiał impregnowany, z temperaturą na początku utwardzania wynoszącą 70°C, a przy końcu 80°C, i z końcowym etapem po utwardzaniu w temperaturze pomiędzy 100 a 120°C dla materiał u o maksymalnej twardoś ci i suchoś ci.
Korzystnie, utwardzanie i suszenie przeprowadza się w wysokotemperaturowym przedziale pracy pieca w zakresie temperatur od 80 do 120°C.
Korzystnie, utwardzanie przeprowadza się przez zanurzanie materiału obrabianego w gorącym oleju, korzystnie w zakresie od 80 do 120°C, albo w temperaturze ustalonej albo rozpoczynając od temperatury niższej w tym zakresie i podnosząc ją w miarę jak postępuje proces utwardzania i suszenia.
Istotą wynalazku jest 1) zastosowanie jednego lub kilku związków chemicznych działających jako nowe inicjatory oraz 2) użycie stabilizatorów, które umożliwiają zainicjowanemu monomerowi rozpuszczenie się w wodzie. Inicjatory mają podobne powinowactwo do drewna jak alkohol furfurylowy i dlatego wnikają do drewna i pozostają w roztworze tak głęboko, jak głęboko następuje jego wnikanie.
Dokądkolwiek roztwór ten dociera, pozostaje on roztworem zdolnym do polimeryzacji. Inicjatory wybiera się spośród dowolnych związków zawierających bezwodnik, jak również kwasów wybranych z grupy obejmującej kwas maleinowy, kwas jabłkowy, kwas ftalowy i kwas stearynowy. Jednak korzystnie stosuje się związek wybrany spośród bezwodnika maleinowego, bezwodnika jabłkowego, bezwodnika ftalowego i ich kombinacji. Korzystniej, stosuje się bezwodnik maleinowy lub bezwodnik ftalowy lub ich kombinację, a najkorzystniej bezwodnik maleinowy lub bezwodnik ftalowy. Stabilizatory są boraksami i kwasami lignosulfonowymi. Aby przygotować roztwór obróbkowy, w wodzie rozpuszczany jest co najmniej jeden z inicjatorów, korzystnie tylko jeden z tych inicjatorów oraz oba stabilizatory. Następnie dodaje się alkohol furfurylowy, otrzymując roztwór mający przydatność kilku miesięcy w temperaturze pokojowej.
Jeśli wymagana jest ograniczona impregnacja powierzchniowa albo też przenikanie do ostatniego włókna drewna, stosować można malowanie pędzlem, malowanie wałkiem, natryskiwanie lub nasączanie.
Do drewna, które łatwo ulega impregnacji, w przypadku gdy wymagane jest głębokie wnikanie, stosować można jedynie próżnię. Dla głębokiego i równomiernego wnikania, występują trzy opcje:
PL 202 785 B1
a) samo ciśnienie [od 1 do 10-105 Pa (1-10 barów)], b) próżnia, a następnie ciśnienie (pełny proces komórkowy), c) ciśnienie atmosferyczne lub ciśnienie niskie [1-105 Pa (1 bar)], po którym następuje ciśnienie, a następnie próżnia końcowa (proces pusto komórkowy).
Do drewna wykazującego trudności z wnikaniem, takiego jak świerk, stosować można sposób ze zmiennym ciśnieniem.
Czasy trwania wszystkich z tych procesów zależą od wielu czynników, do których należą możliwości sprzętowe, wielkość drewna, gatunki drewna oraz żądane wnikanie.
Sposób impregnacji zwykle stosowany (pełny proces komórkowy) według niniejszego wynalazku zależeć będzie od żądanego obciążenia obróbkowego, takiego jak:
i) załadowanie naczynia drewnem i zabezpieczenie ładunku przed pływaniem (przy stosowaniu ciśnienia powietrza, a nie układu pompującego z ciśnieniem hydraulicznym), ii) zamknięcie drzwi i doprowadzenie do odpowiedniej próżni częściowej, iii) napełnienie naczynia roztworem obróbkowym, iv) zwiększenie ciśnienia zanurzonego drewna do ciśnienia w zakresie od 7 do 10-105 Pa (7 do 10 barów (100-150 psi)), w zależności od gatunków drewna lub innych czynników, przy czym zwiększenie ciśnienia przewidziane jest w czasie od 30 do 60 minut,
v) po dostatecznym czasie pod ciśnieniem, zmniejszenie ciśnienia do wartości od 2 do 3-105 Pa (2 do 3 barów), i usunięcie płynu obróbkowego przy pomocy pozostałego ciśnienia, vi) doprowadzenie do pełnej próżni w naczyniu obróbkowym i utrzymywanie tego stanu przez około 15 minut, vii) uwolnienie spod próżni i zwiększenie ciśnienia do 2-105 Pa (2 barów), viii) usunięcie płynu obróbkowego (który był usunięty z prześwitów komórkowych w etapie iv), ix) uwolnienie spod ciśnienia, otworzenie drzwi i usunięcie obrobionego drewna do obszaru utwardzania.
Zawartość wilgoci w drewnie musi znajdować się poniżej punktu nasycenia (około 30% MC) w strefie obróbkowej. Im niżej tej wartości tym więcej związków chemicznych może służyć do impregnacji. Jeśli wymagana jest specjalna docelowa ilość związków chemicznych, należy wziąć pod uwagę odpowiednio, zawartość wilgoci drewna i ilość roztworu do impregnacji oraz stężenie związków chemicznych stosowanych przy obróbce.
Roztwór obróbkowy podlega mieszaniu i może zawierać, w odniesieniu do ciężaru danej ilości wody: boraks (3%), bezwodnik maleinowy (2,3%), sól sodową kwasu lignosulfonowego (5,5%), i alkohol furfurylowy (30,0%).
Operacja mieszania rozpoczyna się od podgrzewania wody do temperatury około 60°C dla ułatwienia dodania takich składników jak boraks, bezwodnik naleinowy i kwas lignosulfonowy. Gdy te dodatki stałe są całkowicie rozpuszczone w wodzie, roztwór schłodzony zostaje do temperatury od 20 do 25°C i wówczas alkohol furfurylowy ulega zmieszaniu przy pomocy mieszania, i jest przechowywany w temperaturze od 15 do 20°C.
Utwardzanie może mieć miejsce w zakresie temperatur, począwszy od 5°C do 140°C. Temperatury niższe (poniżej około 40°C) wymagają długiego czasu utwardzania (dni lub tygodni). Od około 70°C do około 100°C czas utwardzania liczony jest w godzinach. Temperatura powyżej 100°C sprawia, że czas ten jest nawet krótszy, ale w takiej sytuacji warunki stają się trudne ponieważ może wystąpić gwałtowne suszenie i pękanie drewna.
Zgodnie z niniejszym wynalazkiem, funkcjonuje odpowiednio, parowe lub na gorąco, utwardzanie wilgotnym powietrzem, w zakresie temperatur od około 70 do 100°C i przy ustalonej temperaturze w tym zakresie. W czasie procesu utwardzania i suszenia zwiększeniu może ulegać też temperatura.
Zasadniczo, to jest operacja suszenia w piecu suszarniczym o zwykłej temperaturze. Utwardzanie i suszenie w gorącym oleju jest także odpowiednie w zakresie temperatur od 70 do 120°C, lub przy ustalonej temperaturze w tym zakresie, albo przy wzrastającej temperaturze w tym zakresie, w miarę jak postępuje proces. Alkohol furfurylowy w tym zakresie temperatur utwardza z łatwością przy wykorzystywanym stosunku alkoholu furfurylowego do inicjatora. Materiał o grubości od 10 do 20 mm zostaje utwardzony w czasie dwóch do trzech godzin, ale suszenie do momentu osiągnięcia końcowej zawartości wilgoci trwa dłużej.
Materiał wyjściowy jest materiałem drewnianym, zwykle jest to tarcica, która ma postać bali (tarcica gruba), ale może nim być też materiał wieloskładnikowy (kompozytowy), taki jak płyta o ukierunkowanych włóknach i płyta wiórowa, przy czym stosowane mogą być materiały drewniane o różnych wymiarach.
PL 202 785 B1
Długość materiałów drewnianych jest ważna ponieważ roztwór obróbkowy przechodzi bardzo szybko wzdłuż długości, zaś bardzo powoli przez przekrój poprzeczny. Przy drewnach przepuszczalnych, takich jak buk i brzoza, równomierność obróbki określona jest przez to na ile roztwór obróbkowy zostaje jednorodny, gdy przechodzi wzdłuż długości. Po zakończeniu impregnacji, przepuszczalny materiał drewniany utworzony tym sposobem posiada jednakowe własności na wskroś. Barwa, odporność na wilgoć i degradację oraz własności mechaniczne pozostają spójne w całym tym materiale. Własności i barwa poszczególnych elementów tarcicy obrabianej tym sposobem zależy od obciążenia uzyskanego polimeru. Różne gatunki drewna, a nawet różne płyty z tych samych gatunków mogą nasycać się w różny sposób. Jednak obciążenie wpływa nieco na odporność na wilgoć i na obniżenie jakości drewna.
Materiał drewniany, w tym gorszego gatunku i materiał odpadowy, może być używany do wytwarzania szlachetnych wyrobów drewnianych, takich jak sztuczny teak, mahoń, i innych, i również zapewniać im nowe właściwości, jak wodoodporność oraz prostsze i zmniejszone wymagania konserwacyjne.
Poniższe przykłady dodatkowo zilustrują wynalazek.
Przeprowadzono próby w celu zmiany rodzajów inicjatorów polimeryzacji i ich ilości dla uzyskania połączenia, które dawałoby rozpuszczalną w wodzie, ulepszoną mieszaninę o użytecznym okresie składowania. Po wielu próbach, dwie rzeczy stały się sprawą oczywistą:
1. Bezwodnik maleinowy (MA) jest najlepszym inicjatorem polimeryzacji. Jest on również pożądanym składnikiem ponieważ uważa się, że działa jak środek wiążący w stosunku do drewna.
2. Stabilizatory były potrzebne do utrzymania jednorodności mieszaniny. W przeciwnym przypadku, mieszanina rozdzielała się na dwa składniki, z których jeden opadał na dno.
3. Wartość pH musi być bliska wartości obojętnej dla utworzenia i zachowania mieszaniny jednorodnej i trwałej.
4. Wartość pH musi leżeć w zakresie wartości kwasowych z uwagi na mający nastąpić proces utwardzania.
Jako stabilizatory zastosowano środki powierzchniowo-czynne i środki zdolne do jednorodnego zmieszania się. Boraks (czteroboran sodu) czynił mieszaniny jednorodnymi, które odpowiednio wnikały do drewna, i dlatego stał się jednym ze stabilizatorów wybieranych do procesu.
W niektórych mieszaninach, mocniejsze zbuforowanie do kontroli pH z wykorzystaniem innych związków, takich jak wodorotlenek sodu, pomogło w utrzymaniu mieszaniny jednorodnej.
Takie związki muszą utrzymać swoją zdolność do buforowania aż do chwili, w której drewno zostanie zaimpregnowane. Wówczas konieczne jest obniżenie wartości pH dla ułatwienia utwardzania.
Skutki zmiany inicjatora MA i stabilizatora boraksowego w mieszaninie na niektóre własności fizyczne obrabianego nimi drewna podano w tabeli 1.
T a b e l a 1
Stężenia mieszaniny monomerycznej i skutki na własności drewna
| Preparat obróbczy | Materiał utwardzony | |||||||||||
| % dodany w odniesieniu do roztworu | % spęcznienia | % wzrostu ciężaru | % spęcznienia wody | % ASE | ||||||||
| FA | MA | Boraks | Całość | Sosna | Buk | Sosna | Buk | Sosna | Buk | Sosna | Buk | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 |
| Woda | 0 | 0 | 0 | 0 | 1,7 | 2,2 | -0,8 | -0,4 | 9,8 | 17 | 0 | 0 |
| 4,8 | 1,9 | 1,9 | 8,3 | 2,4 | 2,9 | NA | NA | 8,6 | 16 | 12 | 6 | |
| 9,1 | 2,7 | 2,7 | 13,8 | 3,0 | 3,6 | 8,2 | 6,3 | 7,3 | 15 | 26 | 12 | |
| 16,7 | 3,2 | 3,2 | 21,9 | 4,2 | 6,0 | 14,0 | 10,2 | 6,8 | 14 | 31 | 18 | |
| 23,1 | 3,7 | 3,7 | 28,6 | 5,7 | 7,0 | 20,5 | 14,6 | 6,3 | 12 | 36 | 29 | |
| 23,1 | 5,1 | 5,1 | 30,6 | 5,7 | 7,0 | NA | NA | NA | NA | 36 | 29 | |
| 28,6 | 4,1 | 4,1 | 34,2 | 6,9 | 7,1 | 26,9 | 17,6 | 4,6 | 13 | 53 | 24 | |
| 33,3 | 4,5 | 4,5 | 39,0 | 5,5 | 7,3 | 30,9 | 16,1 | 5,5 | 11 | 44 | 35 |
PL 202 785 B1 ciąg dalszy tabeli 1
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 |
| Zaini- cjowany FA | 93,9 | 6,5 | 0 | NA | 8,1 | 11,5 | 57,4 | 36,3 | 4,1 | 7 | 58 | 59 |
| Uwaga: Wartości podane kursywą są interpolowane lub liczone z wartości interpolowanych. Procent spęcznienia stanowi pozostałe pęcznienie po utwardzeniu. Procent wzrostu ciężaru jest po utwardzaniu. Spęcznienie wody jest maksymalnym pęcznieniem w ciekłej wodzie przy 23°C, a ASE (anti-swell efjiciency) jest skutecznością przeciw spęcznieniu lub procentem opóźnienia pęcznienia utwardzonego materiału w ciekłej wodzie (w odniesieniu do danych pęcznienia wody). |
Aby być przydatną, mieszanina musi impregnować, a następnie utwardzać drewno na wskroś, dając jednolity wyrób. Mieszanina monomeryczna zawierająca 23,1% FA, i 5,1% zarówno MA i boraksu wybrana została do próby na jednolitość obróbki.
Wyniki z obróbki próbek na jednolitość podane zostały w poniższej tabeli 2.
T a b e l a 2
Wyniki z obróbki próbek na jednolitość
| Próbki z sosny zwyczajne | |||||
| Próbka nr | % roztw. pobranego | % poli. pobranego | Ciężar roztw. | Ciężar poli. | % części stałych |
| 1 | 146,2 | 37,9 | 14,58 | 3,78 | 20,6 |
| 2 | 138,8 | 38,0 | 14,69 | 4,02 | 21,5 |
| 3 | 151,0 | 38,9 | 14,92 | 3,84 | 20,5 |
| 4 | 147,0 | 41,7 | 14,67 | 4,16 | 22,1 |
| 5 | 152,1 | 38,3 | 15,00 | 3,78 | 20,1 |
| 6 | 140,4 | 41,2 | 14,59 | 4,28 | 22,7 |
| 7 | 165,3 | 48,3 | 15,44 | 4,51 | 22,6 |
| 8 | 147,9 | 41,6 | 14,89 | 4,19 | 22,0 |
| 9 | 143,9 | 40,4 | 14,95 | 4,20 | 21,9 |
| 10 | 148,9 | 44,0 | 14,71 | 4,35 | 22,8 |
| 148,2 | 41,0 | 14,84 | 4,11 | 21,7 | |
| Próbki z buku | |||||
| Próbka nr | % roztw. pobranego | % poli. pobranego | Ciężar roztw. | Ciężar poli. | |
| 1 | 115,8 | 25,1 | 14,36 | 3,11 | |
| 2 | 118,2 | 25,6 | 14,24 | 3,09 | |
| 3 | 121,6 | 26,4 | 14,49 | 3,14 | |
| 4 | 113,9 | 24,7 | 14,21 | 3,08 | |
| 5 | 114,5 | 24,8 | 14,28 | 3,10 | |
| 6 | 112,3 | 24,3 | 14,09 | 3,05 | |
| 7 | 122,3 | 26,5 | 14,60 | 3,16 | |
| 8 | 111,4 | 24,1 | 14,30 | 3,10 | |
| 9 | 130,9 | 28,4 | 14,93 | 3,24 | |
| 10 | 127,7 | 27,7 | 14,95 | 3,24 | |
| 118,8 | 25,8 | 14,45 | 3,13 | ||
| Uwaga: Ciężar jest w gramach, roztw. jest roztworem (nadal w stanie ciekłym), poli. jest polimerem (po utwardzeniu), a procent części stałych jest roztworem przekształconym na polimer. |
PL 202 785 B1
Badanie stężenia wykazało, że roztwór wprowadzony do drewna przy stężeniach pomiędzy około 8% i 39% progresywnie zwiększa wymiary drewna przy impregnacji, obciążenie polimeru i skuteczność przeciw spęcznieniu. Wartości dla stężenia wybranego dla dalszej pracy (31%) i testowany roztwór wodny o najwyższym stężeniu (39%) porównane są z wartościami dla nierozcieńczonego, zainicjowanego FA w tabeli 3.
T a b e l a 3
Związek pomiędzy wartościami maksymalnymi (94% roztworu FA) i wartościami rozcieńczonymi (31% i 39% roztworu) dotyczącymi właściwości drewna
| Procent maksymalny (94% FA) | ||||||
| Sosna | Buk | |||||
| % roztw. | Spęcznienie | Polimer | ASE | Spęcznienie | Polimer | ASE |
| 31 | 70 | NA | 61 | 61 | NA | 50 |
| 39 | 68 | 54 | 75 | 63 | 45 | 60 |
Te wyniki wykazują, że dla około 30% ilości polimeru w drewnie, który dałby pełne obciążenie otrzymywany jest materiał, który posiada 60% odporności na pęcznienie dla niskiej gęstości drewna (sosna) i około 50% dla wyższej gęstości drewna (buk).
Dlatego obecność polimeru w drewnie jest bardziej skuteczna w zabezpieczaniu przed pęcznieniem, niż sugerowałaby to najpierw jego ilość.
Odporność na gnicie
Głównym powodem obróbki drewna tą technologią jest nadanie mu odporności na biodegradację, a zwłaszcza na gnicie spowodowane przez grzyby powodujące butwienie drewna. Aby zbadać odporność na gnicie, próbki o długości 50 mm i przekroju 15 mm x 25 mm potraktowane zostały roztworem o stężeniu 23,1% FA, i 5,1% zarówno MA jak i boraksu. Próbki zostały następnie wystawione na działanie brązowych i białych grzybów powodujących gnicie według normy europejskiej EN 113. Wyniki podano w tabeli 4.
T a b e l a 4 Wyniki testów na gnicie
| Próbki z sosny | ||||||||
| Grzyby | Coniofora puteana | Poria placenta | Gleophyllum trabeum | Trametes | versicolor | |||
| % utraty ciężaru | 1,5 | 2,0 | 4,2 | 0,3 | ||||
| 5,7 | -3,7 | 5,7 | -1,4 | |||||
| 5,3 | 2,4 | 1,2 | 1,6 | |||||
| 6,6 | -5,0 | 0,6 | -1,3 | |||||
| 0,1 | 2,0 | -2,0 | 0,9 | |||||
| 0,8 | -3,1 | -3,8 | 1,7 | |||||
| 1,3 | 2,2 | 0,9 | -5,1 | |||||
| 0,8 | -5,8 | 0,8 | 1,2 | |||||
| Wartość średnia | 2,8 | -1,1 | 1,0 | -0,3 | ||||
| Całkowita średnia | 0,6 | |||||||
| Próbki z buku | ||||||||
| Grzyby | Coniofora puteana | Poria placenta | Gleophyllum trabeum | Trametes versicolor | ||||
| % utraty ciężaru | 0,5 | 6,0 | 0,9 | 7,5 | ||||
| 2,4 | 3,1 | 4,8 | 3,7 | |||||
| -2,1 | 3,8 | 5,9 | 3,5 |
PL 202 785 B1 ciąg dalszy tabeli 4
| 2,3 | 5,1 | 3,4 | 1,7 | |||||
| 1,0 | -1,6 | -2,9 | 0,1 | |||||
| 1,7 | 0,5 | -1,3 | 0,3 | |||||
| 2,5 | 0,2 | 0,4 | 1,1 | |||||
| 5,8 | 2,9 | -1,3 | -1,8 | |||||
| Wartość średnia | 1,8 | 2,5 | 1,2 | 2,0 | ||||
| Całkowita średnia | 1,9 |
Wartości utraty ciężaru dla każdego grzyba i oba gatunki drewna pozwalają na sklasyfikowanie obrabianego drewna jako „wysoce odporne” na gnicie według normy EN 113.
Roztwór mający około 30% stężenia znaleziony został dla zabezpieczenia drewna przed wilgocią i gniciem. Jednak, stężenia inne również zapewniają ulepszone właściwości. Aby chronić zakresy uznawane za przydatne, sugerowane są następujące granice zawartości procentowych dla roztworu wodnego:
| FA | MA | Boraks | NaOH | ||||
| Dolna | Górna | Dolna | Górna | Dolna | Górna | Dolna | Górna |
| 2 | 90 | 2 | 5 | 1 | 5 | 1 | 5 |
Zastrzeżenia patentowe
Claims (11)
- Zastrzeżenia patentowe1. Drewno impregnowane polimerem furanowym, znamienne tym, że jest ono impregnowane roztworem zdolnego do polimeryzacji monomeru alkoholu furfurylowego zawierającym, w odniesieniu do całkowitego ciężaru tego roztworu, od 4,8 do 33,3% alkoholu furfurylowego, od 1,9 do 5,1% boraksu, i od 1,9 do 5,1% bezwodnika maleinowego lub kwasu maleinowego, jako co najmniej jednego związku dodatkowego, lub ich kombinację, będącego inicjatorem polimeryzacji tego alkoholu furfurylowego, oraz w ilości dopełniającej wodę, przy czym drewno jest w postaci tarcicy obejmującej bale, płyty kompozytowe, takie jak płyty wiórowe, a ilość roztworu jest wystarczająca do zanurzenia drewna przy jego głębokiej penetracji oraz do natryskiwania lub malowania pędzlem przy jego powierzchniowej penetracji.
- 2. Drewno według zastrz. 1, znamienne tym, że jako jeden związek dodatkowy roztwór zawiera bezwodnik maleinowy.
- 3. Drewno według zastrz. 1, znamienne tym, że jako związek dodatkowy roztwór zawiera ponadto bezwodnik ftalowy.
- 4. Drewno według zastrz. 1, znamienne tym, że jako jeden związek dodatkowy roztwór zawiera kwas maleinowy.
- 5. Drewno według zastrz. 1, znamienne tym, że jako związek dodatkowy roztwór zawiera ponadto kwas jabłkowy.
- 6. Drewno według zastrz. 1, znamienne tym, że jako związek dodatkowy roztwór zawiera ponadto kwas ftalowy.
- 7. Sposób otrzymywania drewna impregnowanego polimerem furanowym, znamienny tym, że drewno impregnuje się w jednym etapie impregnacji roztworem zdolnego do polimeryzacji monomeru alkoholu furfurylowego zawierającym, w odniesieniu do całkowitego ciężaru tego roztworu, od 4,8 do 33,3% alkoholu furfurylowego, od 1,9 do 5,1% boraksu, i od 1,9 do 5,1% bezwodnika maleinowego lub kwasu maleinowego, jako co najmniej jednego związku dodatkowego, lub ich kombinację, będącego inicjatorem polimeryzacji tego alkoholu furfurylowego, oraz w ilości dopełniającej wodę, przy czym stosuje się drewno w postaci tarcicy obejmującej bale, płyty kompozytowe, takie jak płyty wiórowe, oraz ilość roztworu, która jest wystarczająca do zanurzenia drewna przy jego głębokiej penetracji oraz do natryskiwania lub malowania pędzlem przy jego powierzchniowej penetracji, po którym to etapie impregnacji następuje etap utwardzania.PL 202 785 B1
- 8. Sposób według zastrz. 7, znamienny tym, że utwardzanie przeprowadza się przy zastosowaniu temperatury w zakresie od 70°C do 140°C.
- 9. Sposób według zastrz. 8, znamienny tym, ż e utwardzanie przeprowadza się według tradycyjnego suszenia w piecu wykorzystującym normalny przedział temperaturowy do suszenia nieobrobionej tarcicy zielonej o tej samej wielkości i gatunkach jak materiał impregnowany, z temperaturą na początku utwardzania wynoszącą 70°C, a przy końcu 80°C, i z końcowym etapem po utwardzaniu w temperaturze pomi ę dzy 100 a 120°C dla materiał u o maksymalnej twardoś ci i suchoś ci.
- 10. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że utwardzanie i suszenie przeprowadza się w wysokotemperaturowym przedziale pracy pieca w zakresie temperatur od 80 do 120°C.
- 11. Sposób według zastrz. 10, znamienny tym, że utwardzanie przeprowadza się przez zanurzanie materiału obrabianego w gorącym oleju, korzystnie w zakresie od 80 do 120°C, albo w temperaturze ustalonej albo rozpoczynając od temperatury niższej w tym zakresie i podnosząc ją w miarę jak postępuje proces utwardzania i suszenia.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO20010558A NO313273B1 (no) | 2001-02-01 | 2001-02-01 | Furanpolymer-impregnert tre, fremgangsmåte til fremstilling og anvendelser derav |
| PCT/NO2002/000043 WO2002060660A1 (en) | 2001-02-01 | 2002-02-01 | Furan polymer impregnated wood |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL362439A1 PL362439A1 (pl) | 2004-11-02 |
| PL202785B1 true PL202785B1 (pl) | 2009-07-31 |
Family
ID=19912083
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL362439A PL202785B1 (pl) | 2001-02-01 | 2002-02-01 | Drewno impregnowane polimerem furanowym oraz sposób otrzymywania drewna impregnowanego polimerem furanowym |
Country Status (20)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US7008984B2 (pl) |
| EP (1) | EP1368167B1 (pl) |
| JP (1) | JP4190885B2 (pl) |
| CN (1) | CN1328024C (pl) |
| AP (1) | AP1558A (pl) |
| AT (1) | ATE279308T1 (pl) |
| AU (1) | AU2002230310B2 (pl) |
| BR (1) | BR0206876B1 (pl) |
| CA (1) | CA2435765C (pl) |
| DE (1) | DE60201584T2 (pl) |
| EE (1) | EE05266B1 (pl) |
| ES (1) | ES2230473T3 (pl) |
| MX (1) | MXPA03006848A (pl) |
| NO (1) | NO313273B1 (pl) |
| NZ (1) | NZ527842A (pl) |
| PL (1) | PL202785B1 (pl) |
| PT (1) | PT1368167E (pl) |
| RU (1) | RU2276010C2 (pl) |
| WO (1) | WO2002060660A1 (pl) |
| ZA (1) | ZA200306780B (pl) |
Families Citing this family (34)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NO313183B1 (no) | 2000-10-12 | 2002-08-26 | Marc Schneider | Furanpolymer-impregnert tre, fremgangsmåte til fremstilling og anvendelse derav |
| NO318253B1 (no) * | 2002-07-26 | 2005-02-21 | Wood Polymer Technologies Asa | Furanpolymer-impregnert tre, fremgangsmate for fremstilling av samme og anvendelse av samme |
| NO318254B1 (no) | 2002-07-26 | 2005-02-21 | Wood Polymer Technologies Asa | Furanpolymer-impregnert tre, fremgangsmate for fremstilling av samme og anvendelse av samme |
| AU2003903242A0 (en) * | 2003-06-25 | 2003-07-10 | The University Of Melbourne | Process for the treatment of wood |
| NO321301B1 (no) * | 2003-08-15 | 2006-04-18 | Wood Polymer Technologies Asa | Formulering for behandling av tre, innbefattende en blanding av opplosninger som inneholder styren og furfurylalkohol, og fremgangsmate for fremstilling og anvendelse derav |
| US8167045B2 (en) * | 2003-08-26 | 2012-05-01 | Halliburton Energy Services, Inc. | Methods and compositions for stabilizing formation fines and sand |
| US7766099B2 (en) * | 2003-08-26 | 2010-08-03 | Halliburton Energy Services, Inc. | Methods of drilling and consolidating subterranean formation particulates |
| JP4860466B2 (ja) * | 2004-05-31 | 2012-01-25 | 住友林業株式会社 | パーティクルボードの製造方法 |
| NZ551766A (en) * | 2006-12-04 | 2009-05-31 | Zelam Ltd | Use of a wood modifying composition which comprises a hydrophilic prepolymer and a crosslinking agent |
| EP1946900A1 (en) * | 2006-12-15 | 2008-07-23 | Nederlandse Organisatie voor toegepast- natuurwetenschappelijk onderzoek TNO | Treatment of wood |
| JP5202840B2 (ja) * | 2006-12-27 | 2013-06-05 | 株式会社ザイエンス | 木質系材料の保存処理方法 |
| AU2008251134A1 (en) * | 2007-05-11 | 2008-11-20 | Kebony Asa | Modified wood and method for producing modified wood |
| US20090004495A1 (en) * | 2007-06-29 | 2009-01-01 | Marc Henry Schneider | High weight percent gain (WPG) furfural-urea modification of wood |
| US20090143537A1 (en) * | 2007-11-29 | 2009-06-04 | Marc Henry Schneider | Melt-polymerization surface reinforcement and hardening of wood, wood products and other porous materials using oligimer and polymer solutes in polymerizable monomer solvent |
| TWI397933B (zh) * | 2008-02-22 | 2013-06-01 | 財團法人工業技術研究院 | 電容器模組 |
| RU2377120C1 (ru) * | 2008-04-16 | 2009-12-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Прогресс плюс" | Способ производства композиционного материала, в основе которого полуфабрикаты из древесины |
| GB0906146D0 (en) | 2009-04-09 | 2009-05-20 | Kebony Asa | Apparatus and operating systems for manufacturing impregnated wood |
| GB0906989D0 (en) * | 2009-04-23 | 2009-06-03 | Kebony Asa | Decking |
| GB201008464D0 (en) | 2010-05-20 | 2010-07-07 | Kebony Asa | Process for polymer impregnating wood |
| DE102011104025A1 (de) | 2010-06-11 | 2011-12-15 | Technische Universität Dresden | Verfahren zur Modifizierung von Holz oder Holzwerkstoffen sowie chemisch und thermisch modifiziertes Holz |
| KR101024070B1 (ko) | 2010-09-13 | 2011-03-22 | 주식회사 에코웰 | 목재개질조성물 및 이를 이용하여 제조된 개질목재 |
| SE535622C2 (sv) * | 2010-11-29 | 2012-10-16 | Organowood Ab | Miljövänlig träbehandlingsprocess |
| CN202381966U (zh) | 2011-05-03 | 2012-08-15 | 科博尼Asa | 甲板或地板 |
| CN109465942B (zh) * | 2018-10-19 | 2022-06-07 | 湖南桃花江竹材科技股份有限公司 | 三维立体表面高强竹质复合材及其制造方法 |
| CN109333719B (zh) * | 2018-10-25 | 2021-01-05 | 北京林业大学 | 一种糠醇树脂木材改性剂及其制备方法与应用 |
| CN109531747B (zh) * | 2018-12-20 | 2020-07-14 | 中国林业科学研究院木材工业研究所 | 一种纳米材料增韧糠醇木材的制备方法 |
| JP7116403B2 (ja) * | 2019-04-27 | 2022-08-10 | 株式会社テオリアランバーテック | フランポリマー含浸木材の製造方法 |
| JP7116404B2 (ja) * | 2019-04-27 | 2022-08-10 | 株式会社テオリアランバーテック | フランポリマー含浸木材の製造方法 |
| EP3882328A1 (en) | 2020-03-18 | 2021-09-22 | Kebony AS | Modified wood, modification solution, method of modification and use thereof |
| AU2021315711A1 (en) | 2020-07-29 | 2023-03-02 | Furanwood Co., Ltd. | Method for producing modified wood-based material, furan derivative resinification solution, and modified wood-based material |
| CN114505935A (zh) * | 2020-11-16 | 2022-05-17 | 深圳碳十四科技创新有限公司 | 一种多功能微纳米结构改性木材的制备方法 |
| JPWO2023145902A1 (pl) * | 2022-01-28 | 2023-08-03 | ||
| NO348823B1 (en) | 2022-03-23 | 2025-06-16 | Kebony As | Polymerizable solution for obtaining a furan polymer impregnated material |
| CN115070890B (zh) * | 2022-07-07 | 2023-07-21 | 南京林业大学 | 一种用于饱水木质文物的脱水加固处理方法 |
Family Cites Families (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US209450A (en) * | 1878-10-29 | Improvement in water-proof cloth | ||
| US2947648A (en) * | 1955-12-21 | 1960-08-02 | Dow Chemical Co | Resinification of wood |
| US2909450A (en) * | 1956-06-27 | 1959-10-20 | Koppers Co Inc | Impregnating solutions and method of impregnation therewith |
| US3622380A (en) * | 1969-02-18 | 1971-11-23 | Universal Oil Prod Co | Coloring solution and use thereof |
| US3697575A (en) * | 1969-12-22 | 1972-10-10 | Basf Ag | Boric acid esters of 2-vinylthioethanol |
| US3765934A (en) * | 1970-04-28 | 1973-10-16 | Champion Int Corp | Process for impregnating porous, cellulosic material by in situ polymerization of styrene-maleic anhydride complex |
| US3943084A (en) * | 1972-07-19 | 1976-03-09 | Chevron Research Company | Method for delaying the setting of and acid-settable liquid in a terrestrial zone |
| US4015995A (en) * | 1973-11-23 | 1977-04-05 | Chevron Research Company | Method for delaying the setting of an acid-settable liquid in a terrestrial zone |
| DE3504898A1 (de) * | 1985-02-13 | 1986-08-14 | Rütgerswerke AG, 6000 Frankfurt | Verfahren zur verguetung von holz sowie verwendung des vergueteten holzes |
| US4735974A (en) * | 1985-12-13 | 1988-04-05 | Union Carbide Corporation | Binder system for castable ceramics |
| US5002981A (en) * | 1988-12-07 | 1991-03-26 | Ucar Carbon Technology Corporation | High strength carbonaceous cement |
| US5714507A (en) * | 1994-07-01 | 1998-02-03 | Janssen Pharmaceutica, N.V. | Synergistic compositions containing metconazole and another triazole |
| ES2130664T3 (es) * | 1994-10-31 | 1999-07-01 | Tower Technologies Proprietary | Procedimiento de preparacion de un material lignocelulosico para la fabricacion de un producto acabado. |
| US6051096A (en) * | 1996-07-11 | 2000-04-18 | Nagle; Dennis C. | Carbonized wood and materials formed therefrom |
| US6875727B2 (en) * | 1997-12-23 | 2005-04-05 | Syngenta Crop Protection, Inc. | Use of macrolides in pest control |
| MY151096A (en) * | 1998-06-26 | 2014-04-15 | Sumitomo Chemical Co | Processed lumber material |
| US6558784B1 (en) * | 1999-03-02 | 2003-05-06 | Adc Composites, Llc | Composite footwear upper and method of manufacturing a composite footwear upper |
| GB9915630D0 (en) * | 1999-07-05 | 1999-09-01 | Shafaei Manoochehr | Non-inflammable matter |
| NO313183B1 (no) * | 2000-10-12 | 2002-08-26 | Marc Schneider | Furanpolymer-impregnert tre, fremgangsmåte til fremstilling og anvendelse derav |
| NO318253B1 (no) * | 2002-07-26 | 2005-02-21 | Wood Polymer Technologies Asa | Furanpolymer-impregnert tre, fremgangsmate for fremstilling av samme og anvendelse av samme |
-
2001
- 2001-02-01 NO NO20010558A patent/NO313273B1/no not_active IP Right Cessation
-
2002
- 2002-02-01 PT PT02711566T patent/PT1368167E/pt unknown
- 2002-02-01 WO PCT/NO2002/000043 patent/WO2002060660A1/en not_active Ceased
- 2002-02-01 RU RU2003126439/04A patent/RU2276010C2/ru active
- 2002-02-01 NZ NZ527842A patent/NZ527842A/en not_active IP Right Cessation
- 2002-02-01 CA CA2435765A patent/CA2435765C/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-02-01 EP EP02711566A patent/EP1368167B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-02-01 US US10/060,302 patent/US7008984B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-02-01 EE EEP200300352A patent/EE05266B1/xx unknown
- 2002-02-01 CN CNB028044169A patent/CN1328024C/zh not_active Expired - Lifetime
- 2002-02-01 PL PL362439A patent/PL202785B1/pl unknown
- 2002-02-01 AU AU2002230310A patent/AU2002230310B2/en not_active Expired
- 2002-02-01 BR BRPI0206876-1B1A patent/BR0206876B1/pt active IP Right Grant
- 2002-02-01 AT AT02711566T patent/ATE279308T1/de active
- 2002-02-01 MX MXPA03006848A patent/MXPA03006848A/es active IP Right Grant
- 2002-02-01 AP APAP/P/2003/002851A patent/AP1558A/en active
- 2002-02-01 ES ES02711566T patent/ES2230473T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2002-02-01 JP JP2002560835A patent/JP4190885B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2002-02-01 DE DE60201584T patent/DE60201584T2/de not_active Expired - Lifetime
-
2003
- 2003-08-29 ZA ZA200306780A patent/ZA200306780B/en unknown
-
2005
- 2005-12-16 US US11/304,722 patent/US20060094801A1/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NZ527842A (en) | 2004-08-27 |
| EP1368167A1 (en) | 2003-12-10 |
| ATE279308T1 (de) | 2004-10-15 |
| CN1489512A (zh) | 2004-04-14 |
| NO20010558D0 (no) | 2001-02-01 |
| JP2004520199A (ja) | 2004-07-08 |
| AU2002230310B2 (en) | 2005-04-21 |
| MXPA03006848A (es) | 2004-05-14 |
| NO20010558L (no) | 2002-08-02 |
| EE05266B1 (et) | 2010-02-15 |
| PL362439A1 (pl) | 2004-11-02 |
| BR0206876A (pt) | 2004-01-20 |
| EE200300352A (et) | 2003-10-15 |
| DE60201584D1 (de) | 2004-11-18 |
| PT1368167E (pt) | 2005-02-28 |
| US20060094801A1 (en) | 2006-05-04 |
| RU2003126439A (ru) | 2005-03-10 |
| US7008984B2 (en) | 2006-03-07 |
| DE60201584T2 (de) | 2005-11-10 |
| ZA200306780B (en) | 2004-08-30 |
| US20020192400A1 (en) | 2002-12-19 |
| WO2002060660A1 (en) | 2002-08-08 |
| RU2276010C2 (ru) | 2006-05-10 |
| CA2435765C (en) | 2013-08-06 |
| EP1368167B1 (en) | 2004-10-13 |
| CA2435765A1 (en) | 2002-08-08 |
| AP1558A (en) | 2006-01-24 |
| CN1328024C (zh) | 2007-07-25 |
| ES2230473T3 (es) | 2005-05-01 |
| JP4190885B2 (ja) | 2008-12-03 |
| NO313273B1 (no) | 2002-09-09 |
| AP2003002851A0 (en) | 2003-09-30 |
| BR0206876B1 (pt) | 2013-09-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| PL202785B1 (pl) | Drewno impregnowane polimerem furanowym oraz sposób otrzymywania drewna impregnowanego polimerem furanowym | |
| EP1534480B1 (en) | Furan polymer imprenated wood | |
| PL204882B1 (pl) | Sposób przygotowania drewna impregnowanego polimerem furanowym | |
| AU2002230310A1 (en) | Furan polymer impregnated wood | |
| RU2275298C2 (ru) | Древесный материал, пропитанный фурановым полимером, способ его получения и применение такого древесного материала | |
| US5200457A (en) | Water repellant for wood | |
| JP2025108768A (ja) | 軟化木材及びその製造方法 | |
| CN119343216A (zh) | 改性的木质材料的制造方法、5－hmf树脂化溶液和改性木质材料 | |
| PL57191B1 (pl) | ||
| PL65992B1 (pl) |