АНТИСЕПТИК ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЦЕЛЛЮЛОЗОСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ

АНТИСЕПТИК ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЦЕЛЛЮЛОЗОСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2075380 (13) C1

(51) 6 B27K3/52, B27K3/36 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 15.02.2008 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 95106917/04 
(22) Дата подачи заявки: 1995.04.28 
(45) Опубликовано: 1997.03.20 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. Фломина Е.Е. и др. Защитная обработка сырых пиломатериалов. - М., 1970, с.4,9. 2. Авторское свидетельство СССР N 489638, кл. B 27 K 3/52, 1973. 3. ТУ ОП-13-0273675-29-90 "Антисептик "КАТАН". 
(71) Заявитель(и): Варфоломеев Юрий Александрович; Иванникова Евгения Ивановна; Комова Светлана Николаевна; Иванникова Татьяна Викторовна; Варфоломеева Елена Юрьевна; Папазян Ашот Маргосович 
(72) Автор(ы): Варфоломеев Юрий Александрович; Иванникова Евгения Ивановна; Комова Светлана Николаевна; Иванникова Татьяна Викторовна; Варфоломеева Елена Юрьевна; Папазян Ашот Маргосович 
(73) Патентообладатель(и): Варфоломеев Юрий Александрович; Иванникова Евгения Ивановна; Комова Светлана Николаевна; Иванникова Татьяна Викторовна; Варфоломеева Елена Юрьевна; Папазян Ашот Маргосович 

(54) АНТИСЕПТИК ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЦЕЛЛЮЛОЗОСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ 

Изобретение относится к составам антисептика для биохимической защиты целлюлозосодержащих материалов от грибов синевы и плесени, в частности древесины, и может быть использовано в лесопильной и деревообрабатывающей промышленности. В качестве антисептика предложена комбинированная композиция, содержащая неорганическую часть в виде карбоната натрия и органическую - в виде уксусного алкиламмония и оксиэтилидендифосфоновой кислоты, при этом компоненты взяты в следующем соотношении, мас.%: карбонат натрия 76 - 78; уксуснокислый алкиламмоний 11 - 13 и оксиэтилидендифосфоновая кислота 9 - 11. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к антисептическим препаратам для защиты целлюолозосодержащих материалов, в частности древесины, от грибов синевы и плесени в период ее атмосферной сушки и транспортировки с влажностью выше транспортной и может быть использовано в лесопильной и деревообрабатывающей промышленности.

Известен антисептический препарат для защиты древесины, содержащий, мас. пентахлорфенолят натрия 36,5; трансформаторное или веретенное масло 2; этилмеркурхлорид 0,48; едкий натрий 0,5 и кальцинированную соду остальное. /см. Фломина Е.Е. и др. Защитная обработка сырых пиломатериалов, М. 1970 г. с. 4 и 9/.

Этот препарат не обладает способностью быстро приостанавливать развитие микроорганизмов. Он имеет неприятный раздражающий запах. Активную основу антисептика составляет пентахлорфенолят натрия, который плохо проникает в древесину и тем самым снижает эффективность препарата по защите древесины от гниения. Действие антисептика избирательно, что усложняет и ограничивает технологию его использования.

Известна антисептическая композиция для защиты сырой древесины и пиломатериалов для гниения, содержащая, мас. пентахлорфенолят натрия 38,0 - 42,0; тиомочевину 10,0 12,0; минеральное масло 2,0 2,5; трифенилфосфат 1,5 2,0 и углекислый натрий 41,5 48,5 /см. авт. св. СССР N 489638, кл. 4B 27 K 3/52 от 3.12.73 г./.

Недостатком указанного препарата является то, что активность его проявляется только при высоких концентрациях в водных растворах. Антисептик относится к 1 классу опасности, т.е. он токсичен для окружающей среды. Кроме того, антисептические свойства препарата поддерживаются только при постоянной подпитке рабочих растворов, при этом качество древесины ухудшается, что ухудшает технологию ее переработки.

Наиболее близким по технической сущности является известная антисептическая композиция для защиты древесины от грибов и плесени, содержащая, мас. кальцинированная сода 57,51; тринатрийфосфат 13,01% борная кислота 5,50,5 и алкилдиметилбензиламмоний хлорид 24,01. Это средство на практике получило название "КАТАН" /см. Технические условия ТУ ОП 13-273675-29-90, разработанные ВНПО "Союзнаучдревпром", 1990 г./.

Недостатком вышеуказанного средства, выбранного в качестве прототипа, является его высокий уровень токсичности. Это обусловлено тем, что активную основу препарата составляет алкилдиметилбензиламмоний хлорид. Это соединение обладает кожно-раздражающим и выраженным кожно-резорбтивным действием, вызывая дерматиты. При его использовании требуется точное дозирование рабочего раствора и постоянный контроль за концентрацией антисептика в водном растворе. Кроме того, недостатком прототипа является и то, что его антисептические свойства выражены при концентрациях растворов от 5 до 8% причем для еловой древесины концентрации растворов 5 7% а для сосновой 6 7% т.е. препарат действует неодинаково на виды древесины. Соединение алкилдиметилбензиламмонийхлорид относится к 2 классу опасности. Безопасный уровень воздействия соединения составляет 0,07 мг на 1 м3, а ЦДК в воде водоемов 0,1 мг/л.

Рабочие растворы "КАТАНА" имеют pH, равный 8,8 9,5. Средний расход его равен 1,75 кг на 1 м3 древесины. Показатель сохранности поверхности образцов хвойных и лиственных пород заболонной части против деревообрабатывающих и плесневых грибов при 5%-ной концентрации рабочего раствора составляет 88% после выдержки их в течение 30 дней и 73% после выдержки 50 сут. При концентрации раствора антисептика 6 и 8% показатель сохранности образцов после 30 дней составляет 94% а 50 суток 90 91%

Указанные недостатки прототипа отсутствуют в предложенной композиции антисептика по данному изобретению. Этот антисептик включает неорганическую часть, которую составляет карбонат натрия, и органическую, которую составляют уксуснокислый алкиламмоний и оксиэтилидендифосфоновая кислота, при этом все компоненты в антисептике взяты в следующем соотношении, мас. карбонат натрия 76 78; уксуснокислый алкиламмоний 11 13; оксиэтилидендифосфоновая кислота 9 11.

Карбонат натрия /углекислый натрий или кальцинированная сода/ представляет собой порошок белого цвета, хорошо растворяется в воде /с повышением температуры/ и нерастворим в большинстве органических растворителях. Применяют это соединение в фармацевтической, кожевенной, резиновой и пищевой промышленности, а также для производства стекла, алюминия, моющих средств, очистки нефти, мойки и стирки белья.

Уксуснокислый алкиламмоний имеет структурную формулу:



В промышленности это соединение получило название "УКА". Технология производства его сравнительно недорогая, безотходная и экологически чистая. УКА относится к классу первичных аминов. По степени воздействия на живые организмы это соединение относится к умеренным веществам /3 класс опасности/. По отношению к целлюлозосодержащим материалам, в частности к древесине, выявлены бактерицидные и бактериостатические свойства. Показатель сохранности древесины, пропитанной рабочим раствором УКА сравнительно высокий, но учитывая экономические показатели, применять его самостоятельно невыгодно для лесопильной промышленности.

Оксиэтилидендифосфоновая кислота является сильной пятиосновной кислотой. Используется в нефтедобывающей промышленности, в сельском хозяйстве, в парфюмерной и косметической промышленности в бытовой и аналитической химии, в теплоэнергетике в качестве средства бытовой накипи. Оксиэтилиденфосфоновая кислота /ОЭДФК/ относится к поверхностно-активным веществам и применяется также в качестве дезинфектанта, гидрофобизатора, ингибитора коррозии, деэмульгатора и бактерицида. В качестве последнего ОЭДФК в силу своих невысоких биозащитных свойств в промышленности практически не применяется. ПДК этого соединения в водоемах питьевого назначения составляет 0,6 мг/дм3, а для рыбного хозяйства 0,9 мг/дм3. Относится ОЭДФК к 3 классу опасности. Для получения предлагаемой композиции антисептика ОЭДФК должен соответствовать ГОСТ 12.1.007-76.

В предлагаемом антисептике активной основой являются два биоцида: уксуснокислый алкиламмоний и оксиэтилидендифосфоновая кислота. Заявитель предполагает, что при смешении этих двух компонентов происходит образование комплексона, имеющего структурную формулу:



Механизм воздействия на древесину и защиты ее от гниения заявителем в настоящее время до конца не изучен. Однако выявлено, что карбонат натрия /его ионы/ ускоряет перенос активной части композиции, к которой относятся как вышеуказанный комплексон, так УКА и ОЭДФК, которые находятся между собой в состоянии динамического равновесия. Компонент ОЭДФК одновременно активизирует жизнедеятельность грибковой флоры древесины, понижая ее устойчивость против фунгицидов. В смеси действие ОЭДФК значительно выше, чем у подобных ему соединениях, например тринатрийфосфата, т.к. содержание фосфора в ней почти в два раза больше. Компонент УКА является биологически активной частью в смеси антисептика, т.е. он уничтожает грибковую флору в древесине.

Таким образом, каждый из используемых компонентов антисептика выполняет свою определенную функцию биозащиты и одновременно усиливает действие друг на друга, повышая эффективность антисептика. При этом токсичность предложенного антисептика значительно выше, чем токсичность двух биоцидных компонентов.

В промышленности предложенная композиция получили название "АЦЕТАС-2". Технология его получения заключается в смещении компонентов в специальном шнековом смесителе, причем в начале смешивают жидкие составляющие, в частности УКА и ОЭДФК, а затем при непрерывном перемешивании и при температуре 50oC уже полученную жидкую смесь соединяют с карбонатом натрия.

Готовый продукт представляет собой однородную порошкообразную мелкодисперсную смесь, белого цвета, почти без запаха с содержанием массовой доли карбонатов в пересчете на CO-32 не более 23 24% Антисептик относится к 3 классу опасности. ПДК в воде культурно-бытового водопользования 0,6 мг/м3 /по прототипу 0,1 мг/л/, безопасность уровня в воздухе населенной местности составляет 0,04 мг/м3 /по прототипу 0,07 мг/м3/. Растворимость в воде полная, pH 8,8 9,5.

Продукт затаривают в мешки и отправляют на реализацию. При его использовании, в основном, приготавливают 5 7%-ные концентрации рабочих растворов, т.е. именно при этих концентрациях антисептический эффект максимальный.

Качество антисептика проверяли на образцах древесины, предварительно инфицированных суспензий спор и высушенных до первоначальной влажности образов. Средний расход "АЦЕТАС-2" составляет 500 г/м3, в то время как по прототипу 1,75 кг/м3, что является дополнительным преимуществом предложенной композиции перед прототипом.

Наибольший эффект сохранности обработанных образцов древесины достигается после 30 дней выдержки, при этом 5%-ной концентрации рабочего раствора сохранность составляет 96 97% /по прототипу 87 88%/. Дополнительным преимуществом предложенного антисептика являются то, что он менее опасен для окружающей среды и человека и то, что расход по сравнению с прототипом значительно ниже.

Примеры конкретного выполнения.

Пример 1. В специальный смеситель с мешалкой вводят уксуснокислый алкиламмоний и oксилэтилидендифосфоновую кислоту, и смесь тщательно перемешивают. Далее при температуре полученной смеси 50oC, ее вводят в смеситель с мешалкой, куда предварительно ввели карбонат натрия. Все компоненты взяты в следующем соотношении, мас. УКА 10; ОЭДФК 13 и карбонат натрия 77. Смесь около часа перемешивают и определяют в ней содержание карбонатов, которых в пересчете на CO-32 должно быть на более 23 24% Готовый антисептик выгружают, затаривают и отправляют на реализацию.

Сохранность поверхности образцов, обработанных полученной композицией антисептика, составляет при 5%-ной концентрации рабочего раствора 96 97% через 30 дней выдержки и 94 95 при 50 дней выдержки, а при 7%-ной концентрации через 30 дней 99 100% и через 50 суток 96 96,5% При тех же условиях сохранность образцов по прототипу: при 5%-ной концентрации через 30 суток 88% после 50 суток 73% и при 8%-ной концентрации через 30 суток 94% и 50 суток 91%

Таким образом, эффективность предложенного антисептика значительно выше прототипа и, кроме того, прототип уступает предложенной композиции как в части расхода, так и по экологическим показателям.

Пример 2. В смеситель с мешалкой вводят вначале два жидких компонента, которые после тщательного перемешивания (в виде смеси) подогревают предварительно и вводят в смеситель с карбонатом натрия. Компоненты берут в соотношении, мас. 11, 11 и 78 соответственно.

Сохранность образцов, пропитанных такой композицией, составляет: при 5% -ной концентрации через 30 суток 96,4% через 50 суток выдержки 94,3% а при 7%-ной через 30 суток 99% и 50 суток 96,5%

Пример 3. Аналогично примеру 1, с той лишь разницей, что компоненты взяты в количестве 11, 13 и 76 мас. соответственно. Сохранность образцов, пропитанных такой композицией антисептика, составляет: при 5%-ной концентрации -96% через 30 суток выдержки 94,5% через 50 суток, а при 7%-ной 100% через 30 суток и 97% через 50 суток.

Доказано, что наибольший эффект по биозащите древесины достигается при количественных показателях компонентов антисептика, указанных в формуле. Причем при запредельных значениях этих показателей эффект снижается. Древесина, обработанная предложенным антисептиком, не меняет свои физико-механические свойства и легко поддается последующей обработке.

Технология получения антисептика не сложная, безотходная, сравнительно дешевая и экологически чистая. Антисептик "АЦЕТАС-2" является перспективным препаратом для биозащиты древесины от гниения и расширяет ассортимент известных комбинированных антисептиков против защиты древесины от грибов синевы и плесени. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Антисептик для защиты целлюлозосодержащих материалов, включающий неорганическую часть, состоящую из карбоната натрия, и органическую, отличающийся тем, что в качестве органической части антисептик содержит уксуснокислый алкиламмоний и оксиэтилидендифосфоновую кислоту при следующем соотношении компонентов, мас.

Карбонат натрия 76 78

Уксуснокислый алкиламмоний 11 13

Оксиэтилидендифосфоновая кислота 9 11з




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к СТРОЙИНДУСТРИИ: строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ, бетон, специальный бетон, добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства, специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения, лакокрасочные, клеевые составы и композиции, строительные изделия, окна и двери. шторы и жалюзи. фурнитура, гарнитура и комплектующие, устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. приспособления и устройства, устройство покрытий полов. наливные полы. смеси и композиции, строительство и ремонт гидротехнических сооружений, технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения, новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ, строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ.



Новые технологии и изобретения в стройиндустрии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "силикатный кирпич" будет найдено словосочетание "силикатный кирпич". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("силикатный" или "кирпич").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+силикатный -кирпич".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "кирпич" будут найдены слова "кирпич", "кирпичи" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "кирпич!".


Строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения | Лакокрасочные, клеевые составы и композиции | Строительные изделия | Новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ | Окна и двери. Шторы и жалюзи. Фурнитура, гарнитура и комплектующие | Устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. Приспособления и устройства | Бетон. Добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства | Устройство покрытий полов. Наливные полы. Смеси и композиции | Строительство и ремонт гидротехнических сооружений | Технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения | Строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Способы производства строительных материалов из древесины и отходов деревообработки


Рейтинг@Mail.ru