RU2306219C1 - Пропиточный состав для огне- и биозащиты древесины и материалов на ее основе - Google Patents
Пропиточный состав для огне- и биозащиты древесины и материалов на ее основе Download PDFInfo
- Publication number
- RU2306219C1 RU2306219C1 RU2006112260/04A RU2006112260A RU2306219C1 RU 2306219 C1 RU2306219 C1 RU 2306219C1 RU 2006112260/04 A RU2006112260/04 A RU 2006112260/04A RU 2006112260 A RU2006112260 A RU 2006112260A RU 2306219 C1 RU2306219 C1 RU 2306219C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- timber
- protection
- composition
- fire
- materials
- Prior art date
Links
Landscapes
- Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области защиты древесины и материалов на ее основе от возгорания и биоповреждений. Описан пропиточный состав для огне- и биозащиты древесины и материалов на ее основе, содержащий 24,0-32,0 мас.% фосфористой кислоты, 20,0-27,0 мас.% карбамида, 6,0-10,0 мас.% оксиэтилидендифосфоновой кислоты и остальное воду. Состав дополнительно содержит 0,5-1 мас.% добавки, усиливающей фунгицидную активность пропиточного состава, в качестве которой используют неорганические соединения бора или соли аммония, и 1,0-10,0 мас.% добавки, усиливающей проникаемость пропиточного состава в древесину, в качестве которой используют одно- или двухосновные спирты или апротонные диполярные растворители. Технический результат - состав устойчив к длительному хранению, способен при малых расходах обеспечить высокий уровень огне- и биозащиты древесины, пригоден к применению в условиях строительных площадок вплоть до температуры минус 30°С. 4 з.п. ф-лы, 2 табл.
Description
Изобретение относится к области защиты древесины и материалов на ее основе от возгорания и биоповреждений и может быть использовано в деревообрабатывающей промышленности, строительстве и других областях для получения негорючих материалов и конструкций, не подверженных гниению.
Известно использование для защиты древесины от возгорания и гниения различных составов на основе фосфор- и азотсодержащих соединений. Однако составы, содержащие неорганические соединения фосфора, через некоторое время "высаливаются" на поверхности древесины. "Высоленный слой" имеет низкую адгезию к древесине, и, таким образом, через некоторое время эффективность защиты снижается. Применение фосфорорганических антипиренов лишено указанных выше недостатков, однако предложенные ранее антипирены обнаруживают токсические свойства не только в процессе разложения при горении, но и при синтезе самих антипиренов, при производстве работ по нанесению состава, что ограничивает их применение на практике. Часто эффективность этих составов в качестве антипиренов не высока.
В патенте RU 2197375 С1 от 2003.01.27, выданном на «Способ получения антисептика для пропитки древесины», раскрывается пропиточный состав антисептического и биоогнезащитного действия, в виде водорастворимого препарата, содержащий диаммонийфосфат, карбамид, фтористый натрий и ацетоноформальдегидную смолу.
Определенное соотношение компонентов состава обеспечивает высокие антисептические и огнезащитные свойства, однако этот состав имеет ряд недостатков. Во-первых, состав имеет слабую способность диффузии и легко вымывается из обработанной древесины. Во-вторых, входящая в состав смола быстро переходит в водонерастворимое состояние, что приводит к необратимому расслоению состава и снижает его живучесть. Кроме того, состав имеет высокую экологическую опасность, поскольку содержит препараты первого класса опасности.
Известно использование для защиты древесины от возгорания и гниения составов, содержащих органические соединения фосфора, а именно диалкилфосфиты (патент RU 2061589 C1 от 1996.06.10). Эти составы показывают более высокую эффективность огне- и биозащиты по сравнению с другими антипиренами, содержащими фосфорорганические соединения. Однако все варианты этих составов являются высокотоксичными вследствие выделения ядовитых соединений как в процессе производства антипиренов, так и в процессе горения пропитанной древесины. Кроме того, вышеупомянутые составы невозможно применять в условиях строительной площадки при отрицательных температурах. Отметим также, что при малых расходах их огнезащитная эффективность невелика.
Наиболее близкий состав к предложенному раскрывается в патенте RU 2191111. Этот состав содержит смесь продуктов реакции эквимолярных количеств фосфористой кислоты с карбамидом и воду. Данный состав обеспечивает повышение пожаробезопасности при производстве огне- и биозащитных составов и получение высоких огнезащитных свойств при снижении стоимости конечного продукта.
К недостаткам известного состава можно отнести невысокую проникаемость в древесину. Для обеспечения высокой огнезащитной эффективности состава необходима глубокая пропитка древесины. Кроме того, производство состава требует применения технологий, связанных с взаимодействием твердых веществ при нагревании, что приводит к повышению токсичности производства.
Задачей настоящего изобретения является создание состава, устойчивого к длительному хранению, способного при малых расходах обеспечить высокий уровень огне- и биозащиты древесины, пригодного к применению в условиях строительной площадки вплоть до температуры минус 30°С, а также способного обеспечить улучшение экологических условий производства огне- и биозащитных составов.
Поставленная задача решается тем, что пропиточный состав для огне- и биозащиты древесины и материалов на ее основе, содержащий фосфористую кислоту, карбамид и воду, дополнительно содержит оксиэтилидендифосфоновую кислоту (ОЭДФК) при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Фосфористая кислота | 24,0-32,0 |
Карбамид | 20,0-27,0 |
Оксиэтилидендифосфоновая кислота | 6,0-10,0 |
Вода | остальное |
В качестве целевых добавок в способе могут быть использованы дополнительно неорганические соединения бора (например, борная кислота), соли аммония (например, хлорид аммония, сульфат аммония, фосфат аммония, карбонат аммония, нитрат аммония и т.п.), придающие составу дополнительную фунгицидную активность (фунгицид - химическое вещество, применяемое для борьбы с грибами-возбудителями болезней растений, разрушающими деревянные конструкции или повреждающими материальные ценности), а также одно- или двухосновные спирты (например, изопропанол, этанол, метанол, этиленгликоль, пропиленгликоль) или апротонные диполярные растворители, обеспечивающие лучшую проникаемость состава в древесину.
Под апротонными диполярными растворителями понимаются органические растворители, которые не диссоциируют с образованием протона и молекула которых представляет диполь. К таким растворителям можно отнести, например, диметилсульфоксид, диметилформамид, гексаметилфосфортриамид и др.
Сущность изобретения состоит в следующем.
Компоненты состава подобраны таким образом, чтобы он содержал смесь продуктов взаимодействия фосфористой кислоты, ОЭДФК и карбамида в мольном соотношении (0.95-0.83):(0.12-0.05):(1.00-0.95), полученную при температуре 55-65°С в присутствии необходимого количества воды.
Такое соотношение компонентов обеспечивает заявленные свойства огнебиозащитного состава.
Для повышения фунгицидных свойств и более глубокой пропитки, повышающей огнезащитные свойства огнезащищаемых изделий, в состав, содержащий смесь продуктов взаимодействия фосфористой кислоты, ОЭДФК и карбамида в технической воде, дополнительно вводят 0.5-1% неорганического соединения бора, например, борной кислоты, а также 1-10% спирта, например, изопропанола.
Заявляемое соотношение компонентов состава обеспечивает повышенную огнезащиту и фунгицидную токсичность, а также пониженную коррозионную активность и пониженную температуру застывания состава.
Состав прост в изготовлении - может быть получен в одну стадию, его производство является экологически чистым, без образования сточных вод и вредных выбросов, получаемый продукт удобен в обращении, т.к. представляет собой водный раствор.
Огнебиозащитный состав наносится на защищаемую поверхность кистью или пульверизатором до прекращения впитывания, либо окунанием. Обработка может быть многократной с промежуточной сушкой в зависимости от вида древесины.
Для получения состава использовали фосфористую кислоту (ТУ 6-09-4023-75), оксиэтилидендифосфоновую кислоту (ОЭДФК, ТУ 6-09-5372-87), карбамид (ГОСТ 2081-92).
Изобретение осуществляется следующим образом.
Производят взвешивание сухих (фосфористая кислота, карбамид, ОЭДФК) и жидких (вода) компонентов в количестве, соответствующем разовой загрузке. Затем в смесителе с механическим перемешиванием приготавливают раствор. Способ приготовления раствора заключается в порционном добавлении указанных выше ингредиентов в смеситель при одновременном нагревании до 55-65°С и интенсивном перемешивании. Компоненты загружают в произвольной последовательности. После полного растворения компонентов состава в смеситель добавляют целевые функциональные добавки.
Изобретение иллюстрируется нижеследующими примерами.
Пример 1. Состав готовят следующим образом. В смеситель подают воду (28.5 г), загружают последовательно фосфористую кислоту (22.2 г), ОЭДФК (6.0 г) и карбамид (18.0 г). Полученную смесь постепенно нагревают до температуры 55°С при постоянном перемешивании. Затем полученный состав охлаждают и получают светло-желтую прозрачную жидкость.
Пример 2. В полученную, как изложено в примере 1, жидкость (74.7 г) добавляют 0.5 мас.% (0.37 г) борной кислоты и перемешивают до полного растворения.
Пример 3. В полученную, как изложено в примере 1, жидкость (74.7 г) добавляют 10 мас.% (7.47 г) изопропанола и перемешивают 5-10 мин до исчезновения пузырьков воздуха.
Эти и другие составы предложенного изобретения приведены в таблице 1.
В таблице 2 приведены физико-химические и эксплуатационные свойства предложенного состава
Таблица 1 | ||||||||||
Содержание компонентов в пропиточном составе | Составы, мас.% | |||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | ||
1 | Фосфористая кислота | 30 | 30 | 30 | 24,0 | 32,0 | 29 | 31 | 25 | 27 |
2 | Карбамид | 24 | 24 | 24 | 26,0 | 20,0 | 22 | 25 | 22 | 23 |
3 | Оксиэтилидендифосфоновая кислота | 8 | 8 | 8 | 12,0 | 5,0 | 7 | 6 | 10 | 9 |
4 | Борная кислота | 0.5 | ||||||||
5 | Изопропанол | 10 | ||||||||
6 | Этиленгликоль | 10.0 | ||||||||
7 | Хлорид аммония | 1.0 | ||||||||
8 | Диметилсульфоксид | 4.0 | ||||||||
9 | Гексаметилфосфортриамид | 1.0 | ||||||||
10 | Вода | остальное |
Таблица 2 | |||||||||||||||||
Свойства полученных продуктов | Состав | ||||||||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |||||||||
Физико-химические свойства состава | |||||||||||||||||
Агрегатное состояние | Прозрачная светло-желтая жидкость | ||||||||||||||||
Содержание, мас.%: фосфора | 13.7-13.8 | 13.6-13.7 | 13.7-13.8 | 12.5-12.6 | 13.5-13.6 | 13.0-13.1 | 13.5-13.6 | 12.4-12.5 | 12.9-13.08 | ||||||||
азота | 11.2-11.3 | 11.1-11.2 | 11.2-11.3 | 12.1-12.2 | 9.3-9.4 | 10.2-10.3 | 11.6-11.7 | 10.2-10.3 | 10.7-10.8 | ||||||||
Плотность, г/см3 | 1.2-1.3 | ||||||||||||||||
рН среды | 1.9-2.5 | ||||||||||||||||
Температура замерзания, °С | -30 | -30 | -35 | -27 | -32 | -30 | -31 | -35 | -28 | ||||||||
Огнезащитная способность: | |||||||||||||||||
Потеря массы, % | 5.2 | 5.4 | 5.5 | 6.0 | 5.8 | 5.2 | 5.7 | 5.6 | 5.9 | ||||||||
Время самостоятельного горения, с | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||||||||
Биозащитные свойства: степень поражения образцов деревоокрашивающими и плесневыми грибами | |||||||||||||||||
Степень поражения поверхности, % | 0.3 | 0 | 0.4 | 0.6 | 0 | 0.2 | 0 | 0.2 | 0.5 | ||||||||
Эффективность обработки поверхности, лет, не менее | 14 | ||||||||||||||||
Расход состава, г/м2 | 270 | 260 | 280 | 260 | 270 | 270 | 260 | 280 | 270 |
Claims (5)
1. Пропиточный состав для огне- и биозащиты древесины и материалов на ее основе, содержащий фосфористую кислоту, карбамид и воду, отличающийся тем, что дополнительно содержит оксиэтилидендифосфоновую кислоту при следующем соотношении компонентов, мас.%:
2. Состав по п.1, отличающийся тем, что дополнительно содержит 0,5-1 мас.% добавки, усиливающей фунгицидную активность пропиточного состава.
3. Состав по п.2, отличающийся тем, что в качестве добавки, усиливающей фунгицидную активность пропиточного состава, содержит неорганические соединения бора или соли аммония.
4. Состав по п.1, отличающийся тем, что дополнительно содержит 1,0-10,0 мас.% добавки, усиливающей проникаемость пропиточного состава в древесину.
5. Состав по п.4, отличающийся тем, что в качестве добавки, усиливающей проникаемость пропиточного состава в древесину, содержит одно- или двухосновные спирты или апротонные диполярные растворители.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006112260/04A RU2306219C1 (ru) | 2006-04-13 | 2006-04-13 | Пропиточный состав для огне- и биозащиты древесины и материалов на ее основе |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006112260/04A RU2306219C1 (ru) | 2006-04-13 | 2006-04-13 | Пропиточный состав для огне- и биозащиты древесины и материалов на ее основе |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2306219C1 true RU2306219C1 (ru) | 2007-09-20 |
Family
ID=38695157
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006112260/04A RU2306219C1 (ru) | 2006-04-13 | 2006-04-13 | Пропиточный состав для огне- и биозащиты древесины и материалов на ее основе |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2306219C1 (ru) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
MD3681G2 (ru) * | 2008-02-19 | 2009-03-31 | Институт Химии Академии Наук Молдовы | Органический экологический раствор для обработки от грибков и насекомых художественных деревянных обьектов |
WO2009110856A1 (ru) * | 2008-03-03 | 2009-09-11 | Stoliar Vasyl Andriyovych | Защитный состав |
RU2486051C2 (ru) * | 2011-09-06 | 2013-06-27 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | Способ получения огнебиозащитного состава |
RU2496634C2 (ru) * | 2011-09-29 | 2013-10-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Прогресс плюс" | Способ огнебиозащитной обработки древесины |
RU2565686C2 (ru) * | 2011-05-30 | 2015-10-20 | ЭфПи ВУД ОЙ | Огнестойкая композиция и способ пропитки древесины |
RU2655390C1 (ru) * | 2017-05-12 | 2018-05-28 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | Композиция эфиров метоксиметилфосфоновой кислоты на основе пентаэритрита и способ ее получения |
RU2655608C1 (ru) * | 2017-05-12 | 2018-05-29 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | Композиция эфиров метоксиметилфосфоновой кислоты на основе этиленгликоля и способ ее получения |
-
2006
- 2006-04-13 RU RU2006112260/04A patent/RU2306219C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
MD3681G2 (ru) * | 2008-02-19 | 2009-03-31 | Институт Химии Академии Наук Молдовы | Органический экологический раствор для обработки от грибков и насекомых художественных деревянных обьектов |
WO2009110856A1 (ru) * | 2008-03-03 | 2009-09-11 | Stoliar Vasyl Andriyovych | Защитный состав |
RU2565686C2 (ru) * | 2011-05-30 | 2015-10-20 | ЭфПи ВУД ОЙ | Огнестойкая композиция и способ пропитки древесины |
RU2486051C2 (ru) * | 2011-09-06 | 2013-06-27 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | Способ получения огнебиозащитного состава |
RU2496634C2 (ru) * | 2011-09-29 | 2013-10-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Прогресс плюс" | Способ огнебиозащитной обработки древесины |
RU2655390C1 (ru) * | 2017-05-12 | 2018-05-28 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | Композиция эфиров метоксиметилфосфоновой кислоты на основе пентаэритрита и способ ее получения |
RU2655608C1 (ru) * | 2017-05-12 | 2018-05-29 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | Композиция эфиров метоксиметилфосфоновой кислоты на основе этиленгликоля и способ ее получения |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2306219C1 (ru) | Пропиточный состав для огне- и биозащиты древесины и материалов на ее основе | |
FI121917B (fi) | Koostumus ja menetelmä puupohjaisen materiaalin käsittelemiseksi ja koostumuksella käsitelty puupohjainen materiaali | |
CN100534739C (zh) | 一种多效木材阻燃剂及其制备方法 | |
US4725382A (en) | Fire retardant composition | |
JPH04234603A (ja) | 難燃性組成物及び木材を処理する方法 | |
CN101468478A (zh) | 一种磷氮硼木材阻燃剂 | |
AU2018276577B2 (en) | Flame retardant for woody materials and flame-retardant woody material | |
BR112021012212A2 (pt) | Composição retardante e bloqueadora do fogo para uso em incêndios florestais, e processo de preparo resultante | |
US5539141A (en) | Mixed boric acid/phosphoric acid esters of polyols, their preparation and use | |
EP1580320B1 (en) | Compositions for porous materials | |
KR101860154B1 (ko) | 방염 조성물 및 그의 제조방법 | |
CA1140288A (en) | Application of phosphate surfactant modified fire-retardant poly-2-oxazoline to wood | |
RU2205750C2 (ru) | Состав для огне- и биозащиты древесных материалов (его варианты) | |
KR101662878B1 (ko) | 친환경 수용성 코팅액 및 이를 이용한 목재 코팅방법 | |
WO2017094517A1 (ja) | 防蟻性難燃化処理液及びそれを用いた難燃化基材の製造方法 | |
RU2147028C1 (ru) | Огнебиозащитный пропиточный состав | |
RU2191111C2 (ru) | Состав для огне- и биозащиты древесины | |
RU2486051C2 (ru) | Способ получения огнебиозащитного состава | |
RU2313549C1 (ru) | Огнезащитная краска для древесины | |
PL379415A1 (pl) | Sposób powierzchniowego i/lub wgłębnego zabezpieczania drewna hydrofobowymi azotanowymi (V) cieczami jonowymi i środek do zabezpieczania drewna na bazie hydrofobowych azotanowych (V) cieczy jonowych | |
FI20185752A1 (en) | Process for the preparation of a fire protection agent for wood and fire protection composition | |
WO2003066748A1 (de) | Brandschutzmittel | |
RU2726065C1 (ru) | Водорастворимый огнебиозащитный состав | |
JP7228823B2 (ja) | 木質材料難燃化処理用組成物 | |
RU2133191C1 (ru) | Композиция для защиты древесины и способ ее приготовления |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200414 |