TW448097B - Wood preservative - Google Patents

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經濟部中央標準局員工消費合作社印製 448097 A7 ____ B7 五、發明説明（1 ) ' - 本發明之領述 本發明是關於木柴防腐劑’其具有優良的化學穩定性， 且除了避免木柴腐爛之外，也避免黴菌生長。 習知技藝 木柴使用於許多用途，如：建築材料、工業材料、及土 木工程的用途。當特別是使用於户外時，使木柴腐爛的微 生物使之因腐爛而加以敗壞，且使之不能長期使用。含水 溶性銅化合物的木柴防腐劑已被提出來保護木柴，以防木 柴被使木柴腐爛的微生物腐壞。然而，當銅化合物本身是 水溶性時，它們被雨及類似物從其含浸過的木柴中沖刷走 。因此做爲户外應用時，已使用包含至少一種形式之非水 溶性銅化合物（如：銅鹽及氧化銅，其與氨、銨鹽及胺類形 成錯合物而成爲水容性）的木柴防腐劑，因爲其不傾向於被 雨水及類似物沖刷掉。更進一步提出木柴材料的抗黴菌試 劑’其含有異噻唑啉酮化合物。 本發明解決的問顳 包含至少—種非水溶性形態銅化合物（選自鋼鹽及氧化 銅，其與氨、銨鹽及胺類形成錯合物而成爲水溶性）的鹼性 木柴防腐劑具有價格上非常有競爭力、非常容易使用的優 點，並且有效地對抗腐壞木柴的黴菌，如：”tile黴菌 (Co’io/ws .’tear 徽菌” /acr少wtmsj，但 其不能有效的對抗某些種類的黴菌，如：青黴菌、及 Azalium//sp?//，等）。在鹼性組分中的氮其實做爲黴菌（molds 及fungi)生長的來源。當這些黴菌不大大地減損木柴強度 ____ -4- 本紙張尺度適用中國國豕標準（CNS ) A4規格（210X 297公襲〉 (讀先閑讀背面之注#^If再填寫本頁) '訂. 448 0 9 7 A7 B7 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 五、發明説明（2) 時，其污染了木柴的表面，且降低了其商業價値。 更進一步，因使用異嘧唑啉酮化合物的抗黴菌試劑在鹼 性水溶液中不具有化學穩定性，過去被認爲是不可能組合 之於含一或多種無機銅化合物（選自鋼鹽及氧化铜，其加入 氨、録鹽及胺類’經由錯合而成爲水溶性）的驗性混合物中。 至今的結果是沒有驗性木柴防腐劑，其含有一種異p塞峻 啉酮與銅化合物（選自銅鹽及氧化銅，其與氨、錄鹽及胺類 錯合而成爲水溶性）的内混合物（intramixture)。 本發明之目的是添加高抗黴菌性質的異P塞峻4酮化合物 至鹼性木柴防腐劑中，其含有至少一種選自銅鹽及氧化銅 的銅化合物。 附圖之簡要説明 [圖1 ]用於測試本發明木柴防腐劑之户外抗黴菌性質的 户外抗徽菌測試裝置之一個剖面圖 _ [圖2]顯示在户外抗徽菌測試裝置中測試樣本的位置圖 參考號碼的解釋 1 a、1 b、i c、1 d…混凝土塊 2 水池 3a、3b聚乙烯片 4 測試樣本 用於解決問題的方法 爲達到此目的，經本發明者徹底地研究許多異噻唑淋酮 化合物之結果，我們發現：可得到非常高的抗黴菌性質， 其在驗性木柴防腐劑中包含至少一種異p塞也淋 _ -5- 本紙張$度逍用中國國家標準（€阳）八4規格（210父297公董) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本育) 訂 448 C ： ? A7 B7 五、發明説明（3 ) (isotlxiazolin)化合物（只選自2_甲基_4_異噻唑琳酮、L 辛基-4-異嘧唑啉·3-酮、4,5_二氣_2_辛基_4_異噻唑啉_3_酮 )’該鹼性木柴防腐劑中包含至少—種無機銅化合物（選自 非水溶性鋼鹽及氧化銅，其使用氨、銨鹽及胺類而成爲水 溶性）。此發現造成本發明的完成。 即.爲達到前述的目的，第一個發明提供木柴防腐劑， 其包含至少一種異嘍唑啉化合物（選自2_甲基_4_異嘍唑啉_ 3-酮、2-辛基_4_異噻唑啉-3_酮、4，仁二氯_2_辛基_4-異嘧 唑4 _3_酮），與包含至少一種無機鋼化合物（選自非水溶性 的鋼鹽及氧化銅，其加入至少一種選自氨、銨鹽及胺類的 含氮化合物，而成爲水溶性）的一種鹼性木柴防腐劑混合。 第二個發明是木柴防腐劑，其包含至少一種異嘍唑啉化 合物（選自2-甲基-4-異ο塞吐琳-3-酮、2-辛基-4-異p塞吐淋-3-酮、4,4-二氯-2-辛基-4-異p塞吐p林-3-酮），與包含至少一 種無機銅化合物（選自非水溶性的銅鹽及氧化銅，其加入至 少一種選自氩、銨鹽及胺類的含氮化合物而成爲水溶性） 的一種驗性木柴防腐劑混合，其中水溶性驗性木柴防腐劑 具# pH從8至的範圍。 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 第三個發明是木柴防腐劑，其包含至少一種異噻唑P林化 合物（選自2-甲基-4-異嘧唑啉-3-酮、2-辛基-4-異屢峻琳„ 3-酮、4,4-二氯-2-辛基-4-異嘍唑啉-3-酮），與包含至少一 種無機銅化合物（選自非水溶性的銅鹽及氧化銅，其加入至 少一種選自氨、銨鹽及胺類的含氮化合物，而成爲水溶性） 的一種鹼性木柴防腐劑混合，其中被含浸至木柴材質中的 ______ -6-本紙張尺度適用中國國家檩準（CNS ) M規格（210X297公釐） 448 e 7 五、 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 B7 發明説明（4) 木柴防腐劑中之異嘍唑啉化合物濃度至少爲30百萬分之 ~~ 部分（ppm)。 本發明中使用的非水溶性銅鹽可以是，例如：鹼性碳酸 鋼、鹼性醋酸銅、鹼性硝酸銅、鹼性磷酸鋼 '鹼性氣化鋼 、及焦磷酸銅。水中不溶性氧化銅的實例是氧化銅（π)。 本發明中的按鹽可以是，例如：碳酸铵。可用於本發明 的胺類包括單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、次乙基二胺 、1,2-丙烷二胺、l，3-丙烷二胺、Ν,Ν-二甲基次乙基二胺 、及Ν,Ν-二乙基次乙基二胺。 本發明中使用之至少一種非水溶性、選自鋼鹽及氧化銅 的鋼化合物，必須使用氨、銨鹽及胺類來調整至其ρΙί 8至 13的鹼性範園，而使木柴防腐劑成爲水溶性。從價格方面 的優點考慮，包含於本發明的木柴防腐劑中之異喳唑啉濃 度必須在10至10,000百萬分之一部分（ppm)的範園。更進 二步，含浸至木柴材質中的木柴防腐劑之異噻唑啉濃度必 須至少10百萬分之一部分（ppm)，以30至200百萬分之一 邵分（ppm)較佳。 .爲合適地分散本發明之木柴防腐劑至木柴材質中，其可 以適當的方式塗覆在木柴的表面、含浸、或加壓含浸於原 來的、或以水稀釋的或有機與水混合的溶劑中。 本發明之實施 本發明的木柴防腐劑可以舉例地以下列方法製備。 即：將至少一種無機銅化合物（選自非水溶性的銅鹽及氧 化铜）分散於水中。然後，至少一種選自氨、銨鹽及胺類的

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4 4 8 C ) 7 A7 B7 五、發明説明（5 ) 含氮化合物加入至此水性销化合物分散液中，與完全成爲 水溶性的無機銅化合物形成錯合物。然後，在所得的銅化 合物鹼性水溶液中，加入至少一種的異嘧唑啉化合物，其 選自2-甲基-4-異嘧唑#-3-酮、2-辛基-4-異p塞唑嘛_3_g同' 4,5-二氯-3-辛基-4-異嘧唑，林-3-酮。 實例 實例1 製備不同配方的A組份（銅的製備）及b组份（異51塞吐淋嗣 的製備）。在這些製備中，除非特別説明，其配方份量是重 量百分比，縮寫成”WT%’1。 A組分（铜的製備）A-1 驗性碳酸銅 16 25%氨水 63 碳酸氫銨 9 水 12 100(WT%) {諳先聞讀背面之注意事項再填寫本頁} 、装------'玎------. 經濟部中夬標率局員工消費合作社印製 _-一 --1-----1- -- -—-nJJJJd - · 鹼性碳酸鋼 18 單乙醇胺 36 水 起― 100 (WT%) --— __- S - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐〉 Ά 8 G: 9 7 A7 B7 0 五、發明説明（6 ) B組份（異嘧唑啉酮的製備） 此異嘧唑啉酮的製備使用顯示於下列之化學式（1)做爲 異p塞峻p林酮化合物。

Xl\

N—R ⑴ (化學式中XI及X2是氫或鹵素，且R是烷基）。 符合化學式（1)而使用做爲異嘧唑啉酮製備的特定異噻 也p林酮化合物顯示於下列的表1中。 表1 f ^^^1 LI i m ^^^1 ill 1^11 \ J. ;-¾ J · * (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 編號 B组分形態 配方(％) 丙二醇 乳化劑 配方的總量 (WT%) B-1 Xl= H X2=H R= CH3 10 80 10 100 B-2 Xl= H X2=C1 R= CH3 10 80 10 100 B-3 X1=H X2=H R- C4H9 10 80 10 100 B-4 X1=H X2=C1 R= C4H9 10 80 10 100 B-5 X1=H X2= H R二 C8H17 10 80 10 100 B-6 X1=H X2=C1 R=C8H17 10 80 10 100 B-7 X1=C1 X2=C1 R= C8H17 10 80 10 100 乳化劑是聚氧次乙基壬基苯基醚（HLB与1 0) -9- 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4規格（210X297公釐} 448097 A7 _____B7___ 五、發明説明（7 ) ^ 下一步，不同的製備實例顯示於圖1中，其以混合鈉的 製備及異嘧唑啉製備而製得。在表2中，試劑號碼3，? ’ 9，10，14及16是本發明的實例，其餘的試劑是比較 例0 實例2 起初’本發明者進行抗黴菌的實驗，我們發現：該抗黴 菌的實驗產生的資料不一定正確，所以我們設計出下列所 述的户外實驗，以測試根據本發明之木柴防腐劑的抗黴菌 性質。 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 ：____-10- 本紙張尺度適用中國國家橾隼（CNS ) M規格（210X297公釐） 448 09 A7 B7 五、發明説明（8 ) 表2(製備實例） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 試劑 編號 銅组分C%) 異噻唑啉酮的製備(PPM) 水的比例 A-1 A-4 B-1 B-2 B-3 B-4 B-5 B-6 B-7 1 2 4 4 加水至100% 3* 4 1000 4 4 1000 5 4 1000 6 4 1000 (同上） 7本 4 1000 8 4 1000 9 4 1000 10* 4 1000 11 4 1000 12 4 1000 12 4 1000 (同上） 14* 4 1000 15 4 1000 16* 4 1000 *來自本發明之實例。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CMS ) A4規格（210X297公釐） 448091 實例 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（9 -户外抗黴菌實驗 (A) 測試的樣本及處理方法 製備三十個西方毒胡蘿蔔（Western hemlock, 的樣本（lxl〇x5〇公分），並將其置於一個可密 封的壓力容器内。其然後根據HS a 9002，使用下列的步 驟處理。 (1) 西方毒胡蘿蔔樣本密封於壓力容器内，並然後使用眞空 繋將各器内減愿至〇.〇8百萬巴（MPa)，其維持3〇分鐘。 (2) 然後，然後當幫浦運作時，前一天製備的處理溶液被導 入，來填滿容器。 (3) 然後使用壓縮機將空氣導入容器中，並且液體在〇 7百 萬巴（MPa)下被壓縮，維持3小時。之後，洩整並將液 體導排出容器外。 (4) 更進一步使用眞空幫浦將容器内減壓至〇〇8百萬巴 (MPa)，維持30分鐘。然後，測試的樣本自容器中取出。 (B) 抗黴菌的實驗 圖1顯示一個圖示，其顯示根據本發明之木柴防腐劑的 户外抗徽菌實驗所使用的測試裝置。圖2顯示在户外抗黴 菌測試裝置中測試物的位置。 如圖1所示，使用於本發明之户外抗黴菌測試裝置1〇是 由混凝土塊la、lb、1C、ld ;水池2、及聚乙烯片3a 、3 b所組成。 户外抗黴菌測試以户外抗黴菌測試裝置、使用下列的步 驟進行。即：混凝土塊la、la置於其間的間隙，並然後 12- 本紙張尺度逋用中國國家標隼（CNS > A4規格（hox297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

448 09 A7 B7 五、發明説明（1〇 ) 聚乙晞片3 a用來覆蓋之。填滿水的水池2置於在混凝土塊 la、la之間的聚乙埽片3a頂部β混凝土塊lb、ib然後置 於聚乙蹄片3 a頂部的上方，以覆蓋混凝土塊1 a、.1 a ’且 然後，如圖2所示，測試樣本4排列成5 X 6的排列、其間 有50公分。然後，混凝土塊lc、lc被置於測試樣本4的 頂部，並整個被聚乙烯片3b覆蓋。混凝土塊Id、Id被置 於聚乙烯片3b的任一端。以此，黴菌的生長因測試裝置中 水池3中的水及覆蓋聚乙烯片3a及3b的存在而加速， 以上述（A)的試劑處理測試的樣本，其排列成5 χ6的排列 來做爲每一個不同試劑的測試，並在上述的户外抗黴菌測 試裝置1 0中測試。 在經過1 5及3個月後，檢視樣本的黴菌，且損傷的程度 (顯示於表3中）是以下列方程式來決定黴菌的速率： 黴菌的速率(°/。)=黴菌損傷程度1或以下的樣本總數X 100 測試樣本的總數(30片） 黴菌程度1是用於抗黴菌性質的評估，其發黴的程度在 實用上沒有問題。 ----------「裝— (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（2iOX29?公釐） 4 4$ Ο 9 7 Α7 Β7 五、發明説明（11 ) 表3 損傷的程度 以肉眼觀察之黴菌生長的程度 0 在測試樣本上無可見的黴菌生長 1 在測試樣本上可見約10%的黴菌生長 2 在測試樣本上可見約10-30%的黴菌生長 3 在測試樣本上可見多於10%的黴菌生長 測量的結果顯示於表4中。 表4 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印掣 試劑 組分 抗黴菌的比率 編號 A組分 B組分 1.5個月 3個月 1 A-1 23 7 2 A-2 - 17 3 3* A-1 B-l 93 80 4 A-1 B-2 57 30 5 Α·1 B-3 67 40 6 A-1 B-4 33 10 η% A-1 B-5 97 82 8 A-1 B-6 60 40 A-1 B-7 90 80 10* A-2 B-l 90 83 11 A-2 B-2 50 30 -14- 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS )八4規格（210 X 297公釐） 經濟部中央榡準局員工消費合作社印掣 A7 _________ B7 五、發明説明（12 ) 試劑 編號 -^組分 ----- 抗徽菌的比率 A組分 B組分 1.5個月 3 12 A-2 B-3 60 37 13 A-2 B-4 33 13 14* A-2 B-5 93 93 15 A-2 B-6 67 40 16* A-2 B-7 87 77 *本發明的試劑 如表4所示，鹼性無機銅化合物與不同種類的異噻唑啉 酮化合物之混合物，顯示最明顯之抗黴菌效果的是試劑號 碼3，7，9，1〇，14及16。即：前述A l或A_2鹼性木 柴防腐劑與B-1的2·甲基-4-異嘧唑啉-3-酮、B_5的2_辛基 -4-異嘍唑4-3-酮及b_7的4,5_二氯_2·辛基_4_異噻峻啉 酉同。 上述使用於户外抗黴菌測試裝置的步驟是模仿木柴材料 眞實的使用環境’所以從測試的資料被認爲是非常的眞實。 本.發明的效果 因爲本發明使用的木柴防腐劑是帶有氨、銨鹽及胺類等 的驗性木柴防腐劑，在與選自2-甲基-4-異嘍唑琳_3_酮、2_ 辛基-4-異屬峻啦-3-酮、4,5-二氯-2-辛基_4-異遠峻淋_3_酮 的異p塞唆琳_混合物中，以落解混合物中的無機銅化合物 ’不只能防止腐壞的細菌而保護木柴材料，其也能保護其 表面不被微生物污染。 ____- 15- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） li - tf - hi If n - I— i n I I ^ 1 --.*- {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁}

Claims (1)

1. 4 4 8 ^6^5〗26鮮利申請案 '中文Ψ讀 專利範圍修正本(89年3月） A8 B8 C8 D8 年Λ Λ 修正! 六、申請專利範圍 1. 一種木柴防腐劑’其包含一種或多種類型之異嶁唑啉化 合物’該化合物選自2-甲基-4-異嘍唑啉-3-酮、2-辛基-4-異嘧唑啉-3-酮及4,4-二氣-2-辛基-4-異嘧唑啉-3-酮’該 化合物係與一種鹼性木柴防腐劑混合，此防腐劑包含— 種或多種類型之無機銅化合物，其係選自非水溶性鋼鹽 及鋼氧化物’且其已藉由加入一種或多種含氮化合物而 成為水溶性者’其中異，塞唑啉酮化合物之濃度係每百萬 分自10至10J00分（ppm);其中含氮化合物係選自一或 多種氨、碳_酸氫銨、單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、 乙二胺、1,2-丙二胺、ι，3-丙二胺、N，N-二甲基乙二胺及 N，N-二乙基乙二胺；及其中非水溶性銅鹽係選自一或多 種驗式碳酸銅、鹼式醋酸銅、鹼式硝酸銅、鹼式磷酸铜、 驗式氣化銅及焦磷酸銅。 2·根據申請專利範園第1項之木柴防腐劑，其中水溶性鹼 性木柴防腐劑具有p Η從8至1 3之範圍。 3.根據申請專利範園第1項之木柴防腐劑，其中在木柴防 腐劑中被含浸至木柴材質中之異嘧唑ρ林化合物濃度為3 〇 至 ZOOppm » m 111— —^^1. - - - - — ί^\, 丨，\^^ --->1 ^^^1 ^^^1 ^^^1 --aJ ' « (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部t央標準局貝工消費合作社印製 本紙張认_ ( CNS ) Α4ΐ^ ( 210Χ297/>ϊ7