RU2197375C1 - Method of producing antiseptic for wood impregnation - Google Patents
Method of producing antiseptic for wood impregnation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2197375C1 RU2197375C1 RU2001119796A RU2001119796A RU2197375C1 RU 2197375 C1 RU2197375 C1 RU 2197375C1 RU 2001119796 A RU2001119796 A RU 2001119796A RU 2001119796 A RU2001119796 A RU 2001119796A RU 2197375 C1 RU2197375 C1 RU 2197375C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wood
- antiseptic
- preparation
- acf
- resin
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к получению антисептиков для пропитки древесины. Известен способ получения антисептиков, содержащих фторид натрия и борную кислоту. Известен препарат ФБС-211, который получают смешением фторида натрия, борной кислоты и кальцинированной соды /Ломакин А.Д. Защита древесины и древесных материалов. - М.: Лесная промышленность, 1990. - 213с./ [1] . The invention relates to the production of wood preservatives. A known method of producing antiseptics containing sodium fluoride and boric acid. Known drug FBS-211, which is obtained by mixing sodium fluoride, boric acid and soda ash / Lomakin A.D. Protection of wood and wood materials. - M .: Forest industry, 1990. - 213 p. / [1].
Препарат ФБС-211 относится к умеренно растворимым антисептикам (растворимость его при 20oС - 10%), вымываемом из древесины. Получают препарат смешением компонентов при массовом соотношении фторида натрия, борной кислоты и соды 2:1:1.The drug FBS-211 refers to sparingly soluble antiseptics (its solubility at 20 o C - 10%), washed out of wood. Get the drug by mixing the components with a mass ratio of sodium fluoride, boric acid and soda 2: 1: 1.
Недостатком способа является невысокое качество получаемого препарата, определяемое низкой растворимостью, недостаточно высокой проникающей способностью в древесину и высокой токсичностью готового продукта (второй класс опасности по стандарту /ГОСТ 12.1.007-76. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности. - М.: Изд-во стандартов, 1977/ [2]). The disadvantage of this method is the low quality of the resulting product, determined by low solubility, insufficiently high penetration into wood and high toxicity of the finished product (second hazard class according to standard / GOST 12.1.007-76. Harmful substances. Classification and general safety requirements. - M: Publishing house of standards, 1977 / [2]).
Наиболее близким по сущности и достигаемому результату к предлагаемому способу и принятым за прототип, является способ получения антисептика путем растворения в воде препарата ДМФ, включающий, мас.%:
Диаммонийфосфат - 25-42
Карбамид - 25-42
Фтористый натрий - 16-50
/ГОСТ 200228-82. Защита древесины. Классификация. - М.: Изд-во стандартов, 1982/ [3].The closest in essence and the achieved result to the proposed method and adopted as a prototype, is a method for producing an antiseptic by dissolving in water the drug DMF, including, wt.%:
Diammonium Phosphate - 25-42
Urea - 25-42
Sodium Fluoride - 16-50
/ GOST 200228-82. Wood protection. Classification. - M .: Publishing house of standards, 1982 / [3].
Недостатком этого способа является, при хороших антипиреновых свойствах, недостаточные антисептические, а при увеличении доли фтористого натрия в препарате возрастает экологическая опасность пропиточных составов (второй класс опасности по стандарту /ГОСТ 12.1.007-76. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности. - М.: Изд-во стандартов, 1977/ [2] ). The disadvantage of this method is, with good flame retardant properties, insufficient antiseptic, and with an increase in the proportion of sodium fluoride in the preparation, the environmental hazard of the impregnating compounds increases (second hazard class according to standard / GOST 12.1.007-76. Harmful substances. Classification and general safety requirements. - M .: Publishing house of standards, 1977 / [2]).
Техническим результатом изобретения является повышение защищающей способности антисептических составов без увеличения концентраций вредных для человека и экологически опасных компонентов. The technical result of the invention is to increase the protective ability of antiseptic compositions without increasing concentrations of harmful to humans and environmentally hazardous components.
Технический результат достигается тем, что в водорастворимый препарат, содержащий 42 мас.% диаммонийфосфата, 42 мас.% карбамида и 16 мас.% фтористого натрия, дополнительно вводят 1-6% водный раствор ацетоноформальдегидной смолы марки АЦФ-3М-65 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Водорастворимый препарат - 18
Водный раствор ацетоноформальдегидной смолы марки АЦФ-3М-65 - 82
Ацетоноформальдегидная смола выпускается отечественной химической промышленностью в виде 65%, 75%, 85% - водных растворов.The technical result is achieved by the fact that in a water-soluble preparation containing 42 wt.% Diammonium phosphate, 42 wt.% Urea and 16 wt.% Sodium fluoride, an additional 1-6% aqueous solution of acetoformaldehyde resin of the ACF-3M-65 brand is additionally introduced in the following ratio of components , wt.%:
Water-soluble preparation - 18
An aqueous solution of acetone-formaldehyde resin brand ACF-3M-65 - 82
Acetone-formaldehyde resin is produced by the domestic chemical industry in the form of 65%, 75%, 85% - aqueous solutions.
В лабораторных условиях для экспертной оценки заявляемого способа получения антисептика для пропитки древесины были приготовлены несколько составов на основе ДМФ путем растворения его в воде в соответствии со стандартом /ГОСТ 20022.2-80. Защита древесины. Классификация. - М.: Изд-во стандартов, 1980/ [4] и по заявляемому изобретению растворением в растворе ацетоноформальдегидной смолы марки АЦФ-3М-65 /ТУ 64-11-11-88. Смола ацетоноформальдегидная АЦФ-3М-65.- Самара, 1988/ [5]. In laboratory conditions, for the expert evaluation of the proposed method for producing an antiseptic for wood impregnation, several formulations based on DMF were prepared by dissolving it in water in accordance with standard / GOST 20022.2-80. Wood protection. Classification. - M .: Publishing house of standards, 1980 / [4] and according to the claimed invention by dissolving in a solution of acetone-formaldehyde resin brand ACF-3M-65 / TU 64-11-11-88. Acetone-formaldehyde resin ACF-3M-65. - Samara, 1988 / [5].
Во всех примерах препарат ДМФ имел одинаковый состав, мас.%:
Диаммонийфосфат - 42
Карбамид - 42
Фтористый натрий - 16
Такие соотношения компонентов выбраны из расчета не опасного содержания фтористого натрия в приготовленных составах при растворении указанной смеси до 18 массовых процентов в растворах ацетоноформальдегидной смолы марки АЦФ-3М-65.In all examples, the DMF preparation had the same composition, wt.%:
Diammonium phosphate - 42
Urea - 42
Sodium Fluoride - 16
Such component ratios are selected from the calculation of the non-hazardous content of sodium fluoride in the prepared compositions when the specified mixture is dissolved up to 18 weight percent in solutions of acetoformaldehyde resin of the ACF-3M-65 brand.
Каждый из составов испытывали для определения биологической устойчивости и активности против дереворазрушающих плесневых грибов. Each of the compositions was tested to determine the biological stability and activity against wood-destroying molds.
Для инфицирования использовали споры грибов: Mucor, Cladosporium, Aspergillus и Penicillium. For infection, spores of fungi were used: Mucor, Cladosporium, Aspergillus and Penicillium.
Испытания проводили на образцах свежевыпиленной заболонной сосновой древесины размером: 5х15х180 мм и влажностью 80%. The tests were carried out on samples of freshly sawn sapwood pine wood with a size of 5x15x180 mm and a humidity of 80%.
Опытные образцы обрабатывались методом погружения в пропиточные растворы и выдерживались в течение 50 суток во влажной камере при температуре 20±2oC. В течение опыта проводили промежуточные наблюдения за обрастанием грибками с интервалом в 10 суток с момента постановки опыта. Площадь обрастания образцов выражали в процентах к площади всего образца, а затем определяли сохранность образцов. Результаты микробиологических исследований приведены в таблице 1.The experimental samples were processed by immersion in impregnating solutions and kept for 50 days in a humid chamber at a temperature of 20 ± 2 o C. During the experiment, intermediate observations were made of fouling with fungi with an interval of 10 days from the moment of setting the experiment. The fouling area of the samples was expressed as a percentage of the area of the entire sample, and then the safety of the samples was determined. The results of microbiological studies are shown in table 1.
Испытания по оценке устойчивости древесины к воздействию плесневых грибов проводились по стандарту /ГОСТ 9.049-91. Материалы полимерные и их компоненты. - М.: Изд-во стандартов, 1992/ [6] в питательной среде Чапека. Для заражения образцов использовали чистые культуры грибов наиболее распространенных родов Aspergillus и Penicillium. Грибостойкость материалов оценивали по интенсивности развития грибов на образцах по 6-ти бальной шкале /ГОСТ 9.049-91. Материалы полимерные и их компоненты. - М.: Изд-во стандартов, 1992/ [6]. Результаты испытания показали незначительный рост плесневых грибов на образцах, обработанных составами 2, 3, 4 (табл.1), приготовленными заявляемым способом. В соответствии со стандартом /ГОСТ 9.049-91. Материалы полимерные и их компоненты. - М.: Изд-во стандартов, 1992/ [6] эти образцы можно оценить 2; 1; 0 - баллами. Tests to assess the resistance of wood to the effects of molds were carried out according to standard / GOST 9.049-91. Polymer materials and their components. - M .: Publishing house of standards, 1992 / [6] in the nutrient medium of апapek. Pure fungal cultures of the most common genera Aspergillus and Penicillium were used to infect samples. The mushroom resistance of the materials was evaluated by the intensity of the development of fungi on the samples on a 6-point scale / GOST 9.049-91. Polymer materials and their components. - M .: Publishing house of standards, 1992 / [6]. The test results showed a slight increase in molds on samples treated with formulations 2, 3, 4 (table 1), prepared by the claimed method. In accordance with the standard / GOST 9.049-91. Polymer materials and their components. - M .: Publishing house of standards, 1992 / [6] these samples can be evaluated 2; 1; 0 - points.
По результатам микробиологических испытаний можно сделать вывод, что антисептические составы 3, 4, 5, приготовленные по предлагаемому способу, обладают высокими антисептическими свойствами. According to the results of microbiological tests, we can conclude that the antiseptic compositions 3, 4, 5, prepared by the proposed method, have high antiseptic properties.
Состав 2 не дает заметного улучшения антисептических свойств по сравнению с прототипом (состав 1). Composition 2 does not give a noticeable improvement in antiseptic properties compared to the prototype (composition 1).
Состав 5 (сухая смесь ДМФ растворена в 6% растворе АЦФ-3М-65) дает максимальный эффект по антисептическим свойствам, но придает повышенную длительную липкость поверхностей обрабатываемых образцов. Composition 5 (a dry mixture of DMF is dissolved in a 6% solution of ACF-3M-65) gives the maximum effect on antiseptic properties, but gives increased long-term stickiness of the surfaces of the processed samples.
Оптимальными составами являются составы, полученные растворением сухой смеси ДМФ в 2-4% концентрации растворов АЦФ-3М-65. Таким образом, как показали токсикологические испытания, в выбранных пределах соотношений компонентов снижается класс опасности смеси со 2-го до 3-го. При проведении комплексных испытаний был обнаружен дополнительный положительный эффект составов, полученных заявляемым способом, а именно, огнезащитные свойства. The optimal compositions are those obtained by dissolving a dry DMF mixture in a 2-4% concentration of ACF-3M-65 solutions. Thus, as shown by toxicological tests, in the selected range of ratios of the components the hazard class of the mixture decreases from the 2nd to the 3rd. When conducting complex tests, an additional positive effect of the compositions obtained by the claimed method was discovered, namely, fire retardant properties.
Испытания огнезащитных свойств древесины, пропитанных полученными по заявляемому способу составами и составом-прототипом, проводили методом "огневой трубы". Результаты испытаний приведены в таблице 2. Tests of the fire-retardant properties of wood, impregnated with the compositions obtained by the claimed method and the prototype composition, were carried out using the "fire tube" method. The test results are shown in table 2.
По результатам испытаний огнезащитных свойств можно сделать вывод, что составы 3, 4, 5, приготовленные по предлагаемому способу, обладают высокими огнезащитными свойствами. According to the results of tests of flame retardant properties, we can conclude that compositions 3, 4, 5, prepared by the proposed method, have high flame retardant properties.
При этом состав 2 не дает заметного улучшения, по сравнению с прототипом (состав 1), качества ни по биостойкости, ни по огнестойкости древесины. In this case, composition 2 does not give a noticeable improvement, in comparison with the prototype (composition 1), quality neither in biostability, nor in fire resistance of wood.
Состав 5 дает максимальный эффект по антисептическим свойствам, но придает повышенную длительную липкость поверхностей обработанных материалов. Composition 5 gives the maximum effect on antiseptic properties, but gives increased long-term stickiness of the surfaces of the processed materials.
Оптимальными составами являются составы, полученные растворением сухой смеси ДМФ в 2-4% концентрации растворов АЦФ-3М-65. Такие составы обладают хорошими антисептическими свойствами и обеспечивают вторую группу огнезащитной эффективности при двукратной обработке. The optimal compositions are those obtained by dissolving a dry DMF mixture in a 2-4% concentration of ACF-3M-65 solutions. Such compositions have good antiseptic properties and provide a second group of fire-retardant efficacy during double treatment.
Повышение защитного эффекта заявляемого антисептика, полученного заявляемым способом обусловлено направленным комплексным действием ацетоноформальдегидной смолы. The increase in the protective effect of the claimed antiseptic obtained by the claimed method is due to the directed complex action of acetone-formaldehyde resin.
Олигомерные метилолацетоновые соединения, составляющие основу смолы, обладают самостоятельными антисептическими свойствами. Кроме того, имеют теоретическое обоснование следующие факторы:
- наличие в смоле высокоактивных гидроксильных и карбонильных групп повышают проникающую способность раствора;
- ароматические кольца лигнина древесины, содержащие свободные фенольные гидроксильные группы, химически взаимодействуют с метилольными составляющими смолы;
- целлюлоза древесины также постепенно взаимодействует с метилолацетоновыми олигомерами;
- химически активные элементы древесины играют определенную роль, выступая в качестве катализаторов или инициаторов процессов полимеризации и поликопденсации смолы;
- смола АЦФ-3М-65 относится к негорючим, трудновозгораемым веществам, поэтому ее совместное присутствие с диаммонийфосфатом и другими антипиренами дает синергетический эффект и повышает огнестойкость обработанной древесины;
- при повышенной температуре более 100oС, избыток смолы, не вступившей во взаимодействие с активными веществами древесины, а также новообразования отверждаются, превращаясь в трудносгораемый материал. Волокна древесины, покрытые пленкой смолы и продуктами ее новообразований, после прекращения пламенного горения не тлеют.Oligomeric methylolacetone compounds that form the basis of the resin have independent antiseptic properties. In addition, the following factors have a theoretical justification:
- the presence in the resin of highly active hydroxyl and carbonyl groups increase the permeability of the solution;
- aromatic rings of wood lignin containing free phenolic hydroxyl groups chemically interact with the methylol components of the resin;
- wood pulp also gradually interacts with methylolacetone oligomers;
- chemically active elements of wood play a role, acting as catalysts or initiators of the polymerization and polycondensation of the resin;
- resin ACF-3M-65 refers to non-combustible, flame-retardant substances, therefore its joint presence with diammonium phosphate and other flame retardants gives a synergistic effect and increases the fire resistance of treated wood;
- at an elevated temperature of more than 100 o C, the excess resin that has not entered into interaction with the active substances of wood, as well as neoplasms are cured, turning into a flame retardant material. Wood fibers coated with a film of resin and products of its neoplasms do not smolder after the flame has ceased.
Совокупность этих и других возможных процессов и обуславливают заметное усиление антисептических и огнезащитных свойств составов, полученных растворением смеси ДМФ в растворе АЦФ-3М-65. The combination of these and other possible processes determines a marked increase in the antiseptic and fire-retardant properties of the compositions obtained by dissolving a DMF mixture in an ACF-3M-65 solution.
Проведенный заявителем анализ по научно-техническим и патентным источникам информации позволили выявить отличительные признаки в заявленном техническом решении. Следовательно, заявленный способ приготовления антисептика удовлетворяет критерию "новизна". The analysis carried out by the applicant on scientific, technical and patent sources of information made it possible to identify the distinguishing features in the claimed technical solution. Therefore, the claimed method of preparing an antiseptic meets the criterion of "novelty."
В обнаруженной информации отсутствуют сведения об указанном техническом результате и из нее не выявляется влияние отдельных признаков на достижение положительного результата. Следовательно, данное техническое решение удовлетворяет критерию "изобретательский уровень". The information found does not contain information about the indicated technical result and the influence of individual signs on the achievement of a positive result is not revealed from it. Therefore, this technical solution meets the criterion of "inventive step".
Критерий изобретения "промышленная применимость" подтверждается тем, что предлагаемый способ приготовления антисептика для пропитки древесины на основе растворов анетоноформальдегидной смолы марки АЦФ-3М-65 включает в себя доступные выпускаемые отечественной промышленностью вещества и может успешно, без повышения капитальных затрат, использоваться в производствах по подготовке древесных материалов в строительстве. The criteria of the invention "industrial applicability" is confirmed by the fact that the proposed method for the preparation of wood preservative antiseptics based on solutions of acetone-formaldehyde resin grade ACF-3M-65 includes available substances produced by the domestic industry and can be successfully used in preparation plants without increasing capital costs wood materials in construction.
Claims (1)
Водорастворимый препарат - 18
Водный раствор ацетоноформальдегидной смолы марки АЦФ-ЗМ-65 - 82A method of obtaining an antiseptic for wood impregnation, including the preparation of a water-soluble preparation containing 42 wt. % diammonium phosphate, 42 wt. % urea and 16 wt. % sodium fluoride, characterized in that the drug is additionally introduced 1-6% aqueous solution of acetone-formaldehyde resin brand ACF-ZM-65 in the following ratio of components, wt. %:
Water-soluble preparation - 18
An aqueous solution of acetone-formaldehyde resin brand ACF-ZM-65 - 82
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001119796A RU2197375C1 (en) | 2001-07-16 | 2001-07-16 | Method of producing antiseptic for wood impregnation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001119796A RU2197375C1 (en) | 2001-07-16 | 2001-07-16 | Method of producing antiseptic for wood impregnation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2197375C1 true RU2197375C1 (en) | 2003-01-27 |
Family
ID=20251789
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2001119796A RU2197375C1 (en) | 2001-07-16 | 2001-07-16 | Method of producing antiseptic for wood impregnation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2197375C1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2479422C2 (en) * | 2011-07-27 | 2013-04-20 | Мария Игоревна Романенко | Polymerisation-impregnation solution for wood modification |
| RU2538256C2 (en) * | 2012-07-16 | 2015-01-10 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Полифан-Л" | Composition for firebioprotective wood impregnation |
| RU2690633C1 (en) * | 2018-04-10 | 2019-06-04 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова" | Composition for impregnating railway sleepers |
| RU2752954C1 (en) * | 2020-12-01 | 2021-08-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова" | Composite for antiseptic and hydrophobic protection of wood |
-
2001
- 2001-07-16 RU RU2001119796A patent/RU2197375C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ГОСТ 200228-82. Защита древесины. Классификация. - М.: Издательство стандартов, 1982. * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2479422C2 (en) * | 2011-07-27 | 2013-04-20 | Мария Игоревна Романенко | Polymerisation-impregnation solution for wood modification |
| RU2538256C2 (en) * | 2012-07-16 | 2015-01-10 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Полифан-Л" | Composition for firebioprotective wood impregnation |
| RU2690633C1 (en) * | 2018-04-10 | 2019-06-04 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова" | Composition for impregnating railway sleepers |
| RU2752954C1 (en) * | 2020-12-01 | 2021-08-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова" | Composite for antiseptic and hydrophobic protection of wood |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6821631B2 (en) | Method and composition for treating substrates | |
| US20030104135A1 (en) | Method and composition for treating wood | |
| CN100496913C (en) | Wood protecting agent and method of producing the same | |
| CN100534739C (en) | Multiple-effect wood fire retardant and preparation method thereof | |
| CA2814538C (en) | A method of employing enhanced penetration of wood preservatives to protect wood and a related solution | |
| US5087457A (en) | Synergistic microbicides containing ionene polymers and borates for the control of fungi on surfaces | |
| DE3787967T2 (en) | Wood preservation process. | |
| RU2197375C1 (en) | Method of producing antiseptic for wood impregnation | |
| DK157594B (en) | LIQUID FUNGICID AND INSECTICID SUBSTANCES CONTAINING ETHYLENGYLYCOL AS A SUBSTANCE AND A STANDING ACTIVE INGREDIENT FOR APPLICATION OF A POROEST SUBSTANCE EXCEPT AS A PROCEDURE TO BE TAKEN FOR | |
| US7666254B1 (en) | Borate compositions for wood preservation | |
| Bardage et al. | The effect of natural product treatment of southern yellow pine on fungi causing blue stain and mold | |
| JP6923919B2 (en) | Anti-termite flame-retardant treatment liquid and method for manufacturing flame-retardant base material using it | |
| JPS58163605A (en) | Conserving agent for wood | |
| Morrell et al. | Effect of wood moisture content on diffusion of boron-based biocides through Douglas-fir and western hemlock lumber | |
| RU2465128C2 (en) | Fire- and bioprotective composition for wood and wood-based materials | |
| Zaidon et al. | Resistance of CCA and boron-treated rubberwood composites against termites, Coptotermes curvignathus Holmgren | |
| RU2486051C2 (en) | Method of producing fire- and bioresistant composition | |
| CA3024861C (en) | Method and related solution for protecting wood through enhanced penetration of wood preservatives employing buffered amine oxides and alkoxylated oils | |
| JPH06247815A (en) | Boric acid composition and wood-preserving agent | |
| RU2178735C1 (en) | Antiseptic solution for treatment of cellulose-containing materials | |
| WO2020072426A1 (en) | Wood treatment solutions containing fungicides and tertiary alkanolamines and related methods, wood products and composition for protection against fungal organisms | |
| George | Comparative Analysis of Select Sustainable Wood Preservative Systems for Heritage Conservation: A Termite Resistance Laboratory Testing Program on Radiata Pine | |
| KR20210064800A (en) | Wood semi-non-combustible composition, semi-non-combustible wood and manufacturing method thereof | |
| CA1304893C (en) | Method of protecting wood | |
| RO114539B1 (en) | Fungicidal composition |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090717 |