RU2055843C1

RU2055843C1 - Composition for protection of wood and woody plate materials

Info

Publication number: RU2055843C1
Authority: RU
Inventors: И.Е. Калинина; Л.И. Ковтуненко; А.Б. Шолохова; Т.Н. Плетнева
Priority date: 1992-04-29
Filing date: 1992-04-29
Publication date: 1996-03-10

Abstract

FIELD: building industry. SUBSTANCE: proposed composition contains (mass %): latex of vinylidene chloride and butadiene copolymer 40-60, polyvinyl chloride emulsion 40-60. Ratio of monomers (mass parts) in mentioned above copolymer is 70:30. EFFECT: improves quality of desired article. 2 tbl

Description

Изобретение относится к обработке и консервирования древесины и подобных материалов, в частности, пропитке древесины защитными составами на основе синтетических латексов, и может быть использовано в строительстве и деревообрабатывающей промышленности. The invention relates to the processing and preservation of wood and similar materials, in particular, the impregnation of wood with protective compounds based on synthetic latexes, and can be used in the construction and woodworking industries.

Известен состав для защиты поверхности древесины, включающий мас. синтетический латекс 20-60; ПАВ 0,3-5,0; пентахлорфенолят натрия 3-8; вода 27,0-26,7 [1]
Состав, обеспечивая биозащиту, не обеспечивает влаго- и атмосферостойкость. Кроме того, содержит высокотоксичный антисептик пентахлорфенолят натрия.A known composition for protecting the surface of wood, including wt. synthetic latex 20-60; Surfactant 0.3-5.0; sodium pentachlorophenolate 3-8; water 27.0-26.7 [1]
The composition, providing bioprotection, does not provide moisture and weather resistance. In addition, sodium pentachlorophenolate contains a highly toxic antiseptic.

Известен также способ обработки древесно-стружечных плит путем нанесения защитного покрытия на основе синтетического латекса, использующий предварительную обработку плит кубовыми остатками ректификации скипидара сырца [2]
Однако способ требует дополнительное время на предварительную обработку плит. Кроме того, снижается водопоглощение.There is also a known method of processing chipboards by applying a protective coating based on synthetic latex, using preliminary processing of the boards with bottoms of rectification of raw turpentine rectification [2]
However, the method requires additional time for preliminary processing of the plates. In addition, water absorption is reduced.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является состав для защиты древесины и древесных плитных материалов, включающий латекс диеносодержащего полимера [3]
Состав обеспечивает стойкость шпона против старения, однако не обеспечивает атмосферо- и влагостойкость. Кроме того, латексно-смоляные композиции, полученные смешением латекса с водным раствором смолы, нестабильны при хранении, постепенно повышается их вязкость и по прошествии некоторого времени они необратимо желатинируют. Существенным их недостатком является также наличие заметных количеств токсичного фенола.Closest to the invention in technical essence and the achieved result is a composition for the protection of wood and wood-based panel materials, including latex diene-containing polymer [3]
The composition provides resistance of the veneer against aging, but does not provide weather and moisture resistance. In addition, latex-resin compositions obtained by mixing latex with an aqueous resin solution are unstable during storage, their viscosity gradually increases, and after some time they irreversibly gel. A significant drawback is the presence of noticeable amounts of toxic phenol.

Древесина при ее эксплуатации подвергается различного рода воздействиям воздействию влаги, воды, деревоокрашивающих и плесневых грибов, а также различных атмосферных агентов солнечной радиации, тепла, кислорода воздуха, влаги, промышленных газов и т.д. Известные составы не позволяют обеспечить необходимый комплекс свойств для защиты древесины одновременно влаго-, водо-, био- и атмосферостойкость. During its operation, wood is exposed to various kinds of effects of moisture, water, wood-staining and mold fungi, as well as various atmospheric agents of solar radiation, heat, oxygen, moisture, industrial gases, etc. Known compositions do not allow to provide the necessary set of properties for protecting wood at the same time as moisture, water, bio and weather resistance.

Технической задачей данного технического решения является получение состава для комплексной защиты древесины, обладающего влаго-, водо-, био- и атмосферостойкостью, исключение применения токсичного компонента, упрощение технологии за счет исключения стадии приготовления раствора смолы. The technical task of this technical solution is to obtain a composition for the integrated protection of wood with moisture, water, bio and weather resistance, the exclusion of the use of a toxic component, the simplification of the technology by eliminating the stage of preparation of the resin solution.

Поставленная техническая задача решается тем, что состав для защиты древесины и древесных плитных материалов, включающий латекс диенсодержащего полимера, в качестве латекса диенсодержащего полимера содержит латекс сополимера винилиденхлорида с бутадиеном при соотношении мономеров 70:30 мас.ч. и дополнительно эмульсию поливинилхлоридную при следующем соотношении компонентов, мас. The stated technical problem is solved in that the composition for protecting wood and wood-based panel materials, including latex of a diene-containing polymer, contains latex of a vinylidene chloride-butadiene copolymer as a latex of a diene-containing polymer at a monomer ratio of 70:30 parts by weight and additionally a polyvinyl chloride emulsion in the following ratio of components, wt.

Латекс сополимера
винилиденхлорида с бутадиеном 40-60 Эмульсия поливинил- хлоридная 40-60
Использование латекса сополимера винилиденхлорида с бутадиеном при отношении мономеров 70: 30 мас.ч. в сочетании с поливинилхлоридной эмульсией обеспечивает комплексную защиту древесины.Latex copolymer
vinylidene chloride with butadiene 40-60 Polyvinyl chloride emulsion 40-60
The use of latex copolymer of vinylidene chloride with butadiene at a ratio of monomers of 70: 30 parts by weight in combination with a polyvinyl chloride emulsion provides comprehensive wood protection.

Введение в состав менее 40 мас. пленкообразующего латекса ДВХБ-70 не обеспечит равномерности покрытия. Применение в составе более 60 мас. латекса ДВХБ-70 повышает липкость покрытия, что увеличивает грязеудержание, ухудшает внешний вид и снижает влагозащитные свойства покрытия. Introduction to the composition of less than 40 wt. film-forming latex DVHB-70 will not ensure uniformity of coverage. The use of more than 60 wt. latex DVHB-70 increases the stickiness of the coating, which increases dirt retention, worsens the appearance and reduces the moisture-proofing properties of the coating.

Сущность изобретения подтверждается примерами конкретного выполнения. The invention is confirmed by examples of specific performance.

Состав для защиты древесины готовят следующим образом. К синтетическому латексу сополимера винилиденхлорида и бутадиена ДВХБ-70 по ТУ 38.303-04-03-90 добавляют поливинилхлоридную эмульсию ПВХ-Е-62, ПВХ-Е-58, ПВХ-Е-54 по ТУ 6-01-20-31-87 и перемешивают. Полученный состав наносят на древесину в два-три слоя с расходом не менее 200 г/м². Время межслойной сушки 20-30 мин при 18-22^оС. Время выдержки образца до начала испытания не менее 24 ч.Composition for protecting wood is prepared as follows. Polyvinyl chloride emulsion PVC-E-62, PVC-E-58, PVC-E-54 according to TU 6-01-20-31-87 is added to the synthetic latex of the copolymer of vinylidene chloride and butadiene DVHB-70 according to TU 38.303-04-03-90 and mix. The resulting composition is applied to wood in two or three layers with a flow rate of at least 200 g / m ² . Interlayer Drying time 20-30 minutes at 18-22 ° ^C. The holding time of the sample before testing for at least 24 hours.

Латекс синтетический ДВХБ-70 (ТУ 38.303-04-03-90) представляет собой продукт совместной полимеризации винилиденхлорида и бутадиена в соотношении 70: 30 мас. ч. в присутствии анионоактивного эмульгатора в предназначен для испытания в производстве заменителей кожи для получения асбоцементных смесей и других областях промышленности. Synthetic latex DVHB-70 (TU 38.303-04-03-90) is a product of the joint polymerization of vinylidene chloride and butadiene in a ratio of 70: 30 wt. including in the presence of an anionic emulsifier in is intended for testing in the manufacture of skin substitutes for asbestos-cement mixtures and other industries.

Эмульсия поливинилхлоридная (ТУ 6-01-20-31-87) представляет собой полупродукт при получении эмульсионного поливинилхлорида, изготовляемого для различных областей применения. Polyvinyl chloride emulsion (TU 6-01-20-31-87) is an intermediate in the preparation of emulsion polyvinyl chloride, manufactured for various applications.

Влаго- и водопоглощения определяют по следующей методике. Moisture and water absorption are determined by the following method.

Образцы древесины (сосны) размером 50х50х10 мм, защищенные по пласте указанными составами (торцы гидроизолированы), помещают в среду 95%-ной влажности в замкнутом объеме и выдерживают в течение 15-30 суток. Затем определяют прохождение влаги по привесу влаги в мг/см² поверхности. Для определения водопоглощения образцы аналогично погружают в воду.Samples of wood (pine) 50 × 50 × 10 mm in size, protected by the indicated compounds along the seam (the ends are waterproofed), are placed in a 95% humidity environment in a closed volume and incubated for 15-30 days. Then determine the passage of moisture by moisture gain in mg / cm ² surface. To determine water absorption, samples are similarly immersed in water.

Определение атмосферостойкости предлагаемого состава проводят по ГОСТ 6992-68 (СТ. СЭВ 1767-79) "Покрытия лакокрасочные. Метод испытаний на стойкость в атмосферных условиях". Оценку декоративных и защитных свойств покрытий в соответствии с п. 3.2 указанного стандарта производят по ГОСТ 9.407-84 (СТ.СЭВ 5731-86). Оценку внешнего вида покрытия определяют в баллах (1 балл все внешние показатели без изменений, 5-6 баллов очень сильные изменения: растрескивание, отслаивание, грязеудержание, изменение цвета). В табл. 2 приведена обобщенная оценка внешнего вида по комплексу изменений декоративных свойств покрытий. Determination of the weather resistance of the proposed composition is carried out in accordance with GOST 6992-68 (ST. SEV 1767-79) "Varnish-and-paint coatings. Test method for resistance to atmospheric conditions". Evaluation of the decorative and protective properties of coatings in accordance with paragraph 3.2 of this standard is performed according to GOST 9.407-84 (ST.SEV 5731-86). Assessment of the appearance of the coating is determined in points (1 point, all external indicators are unchanged, 5-6 points are very strong changes: cracking, peeling, dirt retention, color change). In the table. Figure 2 shows a generalized assessment of the appearance of a complex of changes in the decorative properties of coatings.

Кроме оценки атмосферостойкости по стандарту определяют и изменение влагозащитных свойств. In addition to assessing weather resistance, the change in moisture protection properties is also determined by the standard.

Для приготовления составов по примерам 1, 3-7 используют латекс ДВХБ-70 и эмульсию поливинилхлоридную ПВХ-Е-62, ПВХ-Е-58, ПВХ-Е-54 с характеристиками, приведенными в табл.1. To prepare the compositions according to examples 1, 3-7, use latex DVHB-70 and emulsion polyvinyl chloride PVC-E-62, PVC-E-58, PVC-E-54 with the characteristics shown in table 1.

П р и м е р 1. Состав готовят, как описано выше, со следующим количеством компонентов, мас. Латекс ДВХБ-70 50 Эмульсия ПВХ-Е-62 50
Полученный состав наносят на древесину описанным способом. Результаты определения водопоглощения, влагопоглощения и атмосферостойкости приведены в табл.2.PRI me R 1. The composition is prepared as described above, with the following number of components, wt. Latex DVHB-70 50 Emulsion PVC-E-62 50
The resulting composition is applied to wood in the described manner. The results of the determination of water absorption, moisture absorption and weather resistance are given in table 2.

П р и м е р 2 (прототип). 1 г сухой водорастворимой смолы ВРС на основе диметилвинилацетиленилфенола и 0,5 г 25%-ного водного раствора аммиака растирают, разбавляют водой в соотношении 1:10, фильтруют и вводят в бутадиенметилметакрилатный латекс марки ДММА-65ГП, представляющий собой водную дисперсию сополимера бутадиена и метилметакрилата при следующем соотношении между компонентами, мас.ч. PRI me R 2 (prototype). 1 g of dry water-soluble HRV resin based on dimethylvinylacetylenylphenol and 0.5 g of a 25% aqueous ammonia solution are triturated, diluted with 1:10 water, filtered and introduced into DMMA-65GP butadiene-methyl methacrylate latex, which is an aqueous dispersion of butadiene-methyl methacrylate copolymer in the following ratio between components, parts by weight

Бутадиенметилметакрилатный
латекс (сухой вес) 100
Диметилвинилацетиленил- фенольная смола 8,1
П р и м е р 3. Опыт проводят, как в примере 1, но со следующим количеством компонентов, мас. Латекс ДВХБ-70 40 Эмульсия ПВХ-Е-62 60
П р и м е р 4. Опыт проводят, как в примере 1, но со следующим количеством компонентов, мас. Латекс ДВХБ-70 60 Эмульсия ПВХ-Е-62 40
П р и м е р 5. Контрольный опыт проводят, как в примере 1, при следующем соотношении компонентов, мас. Латекс ДВХБ-70 100
П р и м е р 6. Опыт проводят, как описано в примере 1, с тем же соотношением компонентов, только в качестве эмульсии поливинилхлоридной используют эмульсию ПВХ-Е-58.Butadiene methyl methacrylate
latex (dry weight) 100
Dimethylvinylacetylenyl-phenolic resin 8.1
PRI me R 3. The experience is carried out, as in example 1, but with the following number of components, wt. Latex DVHB-70 40 Emulsion PVC-E-62 60
PRI me R 4. The experience is carried out, as in example 1, but with the following number of components, wt. Latex DVHB-70 60 Emulsion PVC-E-62 40
PRI me R 5. The control experiment is carried out, as in example 1, in the following ratio of components, wt. Latex DVHB-70 100
PRI me R 6. The experiment is carried out, as described in example 1, with the same ratio of components, only as an emulsion of polyvinyl chloride use an emulsion of PVC-E-58.

П р и м е р 7. Опыт проводят, как описано в примере 1, с тем же соотношением компонентов, только в качестве эмульсии поливинилхлоридной используют эмульсию ПВХ-Е-54. PRI me R 7. The experiment is carried out, as described in example 1, with the same ratio of components, only as an emulsion of polyvinyl chloride use an emulsion of PVC-E-54.

Результаты опытов по примерам 1-7 приведены в табл.2. The results of the experiments in examples 1-7 are shown in table.2.

Как видно из данных табл.2, предлагаемый состав с заявляемым соотношением компонентов обладает оптимальным комплексом свойств низкими водо- и влагопоглощением с одновременно высокой атмосферостойкостью. As can be seen from the data in table 2, the proposed composition with the claimed ratio of components has an optimal set of properties low water and moisture absorption with high weather resistance.

Сочетание комплекса защитных свойств позволяет использовать состав для обработки древесины, эксплуатируемой в различных температурно-влажностных условиях, в том числе и для наружной отделки деревянных конструкций. The combination of a set of protective properties allows the use of the composition for processing wood, operated in various temperature and humidity conditions, including for the exterior decoration of wooden structures.

Биостойкость древесины обеспечивается данными составами без применения антисептика. Адгезия заявляемого состава находится на уровне прототипа. Заявляемый состав обеспечивает тонирование древесины в цвета от светло-бежевого до светло-коричневого в зависимости от содержания латекса сополимера винилилиденхлорида и бутадиена, в то время как при использовании состава по прототипу образуется бесцветная пленка и для ее тонирования необходимо добавлять красители. Biostability of wood is ensured by these compositions without the use of an antiseptic. The adhesion of the claimed composition is at the level of the prototype. The inventive composition provides tinting of wood in colors from light beige to light brown, depending on the latex content of the vinylidene chloride and butadiene copolymer, while when using the prototype composition, a colorless film is formed and dyes must be added for tinting.

Данный состав нетоксичен, не содержит органических растворителей, пожаро-, взрывобезопасен, позволяет увеличить срок службы изделий. Состав может поставляться в готовом виде с завода-изготовителя. This composition is non-toxic, does not contain organic solvents, fire, explosion-proof, can increase the service life of products. The composition can be delivered ready-made from the manufacturer.

Claims

COMPOSITION FOR PROTECTION OF WOOD AND WOOD PLATE MATERIALS, including a latex of a diene-containing polymer, characterized in that it contains a latex of a diene-containing polymer of a latex of a vinylidene chloride chloride copolymer with butadiene at a monomer ratio of 70: 30 wt. hours and additionally polyvinyl chloride emulsion in the following ratio of components, wt.%:
Vinylidene chloride butadiene copolymer latex - 40-60
Polyvinyl chloride emulsion - 40 - 60