ES2224357T3 - Composiciones para la impermeabilizacion y conservacion de la madera. - Google Patents
Composiciones para la impermeabilizacion y conservacion de la madera.Info
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Abstract
LA INVENCION SE REFIERE A UN SISTEMA DE IMPERMABILIZACION Y DE CONSERVACION QUE COMPRENDE UNA CANTIDAD DE UNA COMPOSICION QUE REFUERZA LA IMPERMEABILIDAD Y UNA CANTIDAD EFICAZ DE UN BIOCIDA. EL AGENTE DE IMPERMEABILIZACION SE SELECCIONA EN EL GRUPO CONSTITUIDO POR UN OXIDO ALQUILO DIMETILO AMINA, UN ACETOACETATO DE ALQUILO Y UN COMPUESTO DE AMONIACO CUATERNARIO IMPERMEABILIZANTE. ESTA INVENCION SE REFIERE TAMBIEN A UN PROCEDIMIENTO DE IMPERMEABILIZACION, DE CONSERVACION O DE IMPERMEABILIZACION Y DE CONSERVACION DE UN SUSTRATO DE MADERA.
Description
Composiciones para la impermeabilidad y
conservación de la madera.
Esta invención se refiere a composiciones para la
impermeabilización y conservación de la madera. Se ha descubierto
que los óxidos de alquil dimetilamina, acetoacetatos de alquilo y
composiciones de amonio cuaternario proporcionan una protección de
impermeabilización superior para madera cuando se usan combinadas
con composiciones biocidas de amonio cuaternario. En particular,
estas composiciones para impermeabilización y conservación de la
madera resisten tanto la descomposición biológica como física de la
madera y, por otro lado, mantienen dicha resistencia con la
exposición a la intemperie a largo plazo.
La pudrición o descomposición biológica de la
madera se origina por la acción de hongos y organismos relacionados
sobre las fibras de la madera. Se añaden biocidas y agentes químicos
a los tratamientos para madera que inhiben el crecimiento de dichos
organismos, evitando de este modo la pudrición biológica. Los
compuestos de amonio cuaternario (quats) han demostrado ser biocidas
muy eficaces contra organismos que pudren corrientemente la
madera.
De forma específica, los quats y, en particular,
el cloruro de didecildimetilamonio (DDAC)
se usan corrientemente como
conservantes para madera debido a que éstos poseen propiedades de
resistencia a hongos y termitas, a la pérdida de resistencia y a la
sensibilidad eléctrica similar a la de los conservantes en solución
de cobre/cromo/arsénico (CCA) ácidos o solución salina de cobre y
arsénico amoniacales usados corrientemente. Véase Proc of the Am.
Wood Pres. Assoc, 80: 191-210
(1984).
La segunda causa de deterioro de la madera, la
descomposición física, es el resultado del hinchamiento y
contracción de la madera que está expuesta de forma alternada a
humedad y sequedad. Esta descomposición se evita previniendo la
exposición de la madera a la humedad usando composiciones que tienen
propiedades hidrófugas. Los compuestos a base de ceras se usan
corrientemente como hidrófugos sobre la madera, aunque son
incompatibles con los compuestos de amonio cuaternario. Así, existe
una necesidad en la técnica de desarrollar una composición que pueda
combinar tanto la resistencia superior a la pudrición biológica
impartida por los compuestos de amonio cuaternario como un carácter
hidrófugo eficaz y que no pierda su eficacia durante largos períodos
de tiempo.
Los autores de la presente invención han
descubierto una composición impermeabilizadora que comprende ésteres
de ácidos grasos. Además, se ha encontrado que los óxidos de alquil
dimetilamina, acetoacetatos de alquilo y algunos quats son
composiciones impermeabilizadoras eficaces.
Las combinaciones de amonio cuaternario y óxidos
de amina se han descrito en patentes de Estados Unidos para usar
como composiciones limpiadoras. En particular, en dos patentes,
Findlan et al. (patentes de Estados Unidos números 3.296.145
y 3.484.523) describen óxidos de amina terciarios en los que el
radical alquilo comprende de 8 a 20 átomos de carbono en combinación
con quats tales como cloruros de alquil amonio para usar en un jabón
quirúrgico. En Green et al. (patente de Estados Unidos nº
4.005.193) se combinan compuestos de amonio cuaternario poliméricos
con agentes antifúngicos en una emulsión. Se usa óxido de amina como
emulsionante. Esta combinación funciona deteniendo el crecimiento
fúngico en emulsiones agua en aceite. Además, Like et al.
(patente de Estados Unidos nº 4.336.151) describe desinfectantes no
irritantes para el ojo que comprenden compuestos de amonio
cuaternario y óxido de estearil dimetil amina.
Gruetzman (patente de Estados Unidos nº
4.013.804) describe un procedimiento para tratar madera que se va a
pintar por pulverización, en el que el compuesto quat imparte una
carga electrostática a la madera tratada de modo que se puede usar
un procedimiento eficaz de pintado por pulverización basado en la
atracción eléctrica. Características esperadas del tratamiento son
carácter hidrófugo y efecto biocida; sin embargo, los segmentos de
tratamiento se realizan por separado, secuencialmente, y no con una
solución de tratamiento combinada, y el carácter hidrófugo descrito
es una composición a base de ceras. La patente de Estados Unidos nº
4.508.568 (Fox) también describe un tratamiento de cera y quats, que
requiere un alto porcentaje de tensioactivo para mantener la cera en
solución.
La función de los quats como dispersante en un
compuesto hidrófugo impermeabilizador para revestir parabrisas de
aviones se describe en Tarr (patente de Estados Unidos nº
5.221.329). Finalmente, Rajadhyaksha et al. (patente de
Estados Unidos nº 4.716.060) describe compuestos de amida, y sugiere
que éstos pueden combinarse con diversas composiciones biocidas como
agente impermeabilizador y conservante.
Se han considerado varias combinaciones de quat
con diversos compuestos que pueden funcionar como
impermeabilizadores. De forma específica, se describió un agente
suavizante de telas que es una combinación de un óxido de amina con
un quat C_{12}-C_{18}. Chemical Abstracts
73:67620c (1970). En Chemical Abstracts 104:135850p (1986) se
describe un compuesto para aclarar el cabello que comprende un óxido
de amina con una composición de quat. Se describe una combinación de
quat insoluble en agua con un óxido de amina que forma un agente
antiestático. Chemical Abstracts 101:92745b (1984). En
Chemical Abstracts 117:126452b se describe una composición
herbicida que comprende octadecildimetilamina y
C_{8}C_{10}N(CH_{3})_{2}Cl y en Chemical
Abstracts 112:212470 (1990) se describe un fungicida resistente
a la lluvia.
En Chemical Abstracts 86:44656 (1977) y
107:79448m (1987) se describen tratamientos de telas que contienen
quats que carecen de acción biocida. En Chemical Abstracts
105:99400b (1986) y Chemical Abstracts 105:135813 (1986) se
describe la combinación de un quat con ácido bórico como tratamiento
para la madera. Chemical Abstracts 107:238052w (1987)
describe el uso de un quat en combinación con una sal inorgánica y
una resina formada de urea para producir un tratamiento para la
madera. Finalmente, el uso de DDAC en detergentes y en liposomas
para la liberación de fármacos se describe en Chemical
Abstracts 120:301698x (1993) y Chemical Abstracts
103:3249u (1985), respectivamente.
Así, los autores de la presente invención son los
primeros en describir una combinación eficaz de compuestos de amonio
cuaternario con los impermeabilizadores no formados por ceras
enumerados de forma específica para usar en el tratamiento de madera
con el fin de evitar tanto la descomposición física como biológica.
Dichas combinaciones químicas han dado lugar a sistemas de
tratamiento para madera que presentan una buena resistencia a la
pudrición inicial que se mantiene en un grado significativo durante
hasta 3 años de exposición a la intemperie externa. Esta retención
es inesperadamente buena y mejor que la de cualquiera de los
impermeabilizadores comerciales a base de cera no biocidas
convencionales o únicamente como composición de
impermeabilización.
En las figuras se usan las siguientes
abreviaturas: TWS - Thompson's Water Seal®, un material no biocida
de venta al público comercial (control positivo para
impermeabilización); PGHMS- Monoestearato de propilenglicol
(disponible de Lonza con el nombre comercial Aldo® PGHMS); DDA CO3 -
carbonato de didecildimetilamonio (solución al 50% en agua /
propilenglicol, preparado conforme a las patentes de Estados Unidos
números 5.438.034, expedida el 1 de agosto de 1995 y 5.523.487,
expedida el 4 de junio de 1996); DDAC - cloruro de
didecildimetilamonio (solución al 80% en agua/etanol, Bardac® 2280,
Lonza Inc.); DT95 - metosulfato de disebo
amidoetilpolioxietilenmetilamonio (material activo al 70%,
Carsosoft® DT-95); BX18 - óxido de
octadecildimetilamina (pasta al 25% en agua, Barlox® 18, Lonza
Inc.); BX16 - óxido de hexa-decildimetilamina
(solución al 30% en agua, Barlox® 16, Lonza Inc.);
ODAA - acetoacetato de octadecilo (sólido puro al 100%, Lonza AG); Pond. - pino ponderoso (láminas cortadas a contrahílo de 0,64x1,91x12,7 cm); SYP-pino amarillo del sur (láminas cortadas a contrahílo de 0,64x1,91x8,89 cm).
ODAA - acetoacetato de octadecilo (sólido puro al 100%, Lonza AG); Pond. - pino ponderoso (láminas cortadas a contrahílo de 0,64x1,91x12,7 cm); SYP-pino amarillo del sur (láminas cortadas a contrahílo de 0,64x1,91x8,89 cm).
La Figura 1 es una representación gráfica de los
datos de la Tabla 1, que presenta los resultados en el tiempo de la
capacidad de impermeabilización de quats y quats con PGHMS, y del
control TWS.
La Figura 2 es una representación gráfica de los
datos de la Tabla 2, que presenta los resultados obtenidos en el
tiempo mezclando el quat con la composición impermeabilizadora.
La Figura 3 es una representación gráfica de los
datos de la Tabla 3, que presenta la función de DDAC y DDA CO3 en
combinación con los impermeabilizadores.
La Figura 4 es una representación gráfica de los
datos de la Tabla 4, que presenta la retención de capacidad
impermeabilizadora del sistema combinado de impermeabilización.
La Figura 5 es una representación gráfica de los
datos de la Tabla 5, que presenta la función de Carsoquat® 868
combinado con un quat como sistema de impermeabilización.
La Figura 6 es una representación gráfica de los
datos de la Tabla 6, que demuestra la función de Barlox® 18 con DDA
CO3 como sistema de impermeabilización.
La Figura 7 es una representación gráfica de los
datos de la Tabla 7, que proporciona una comparación de la función
de BX18 con la de BX16 en combinación con DDAC.
La Figura 8 es una representación gráfica de los
datos de la Tabla 8.
La Figura 9 es una representación gráfica de los
datos de la Tabla 9. Las Figuras 8 y 9 son resultados obtenidos con
pino amarillo del sur, mientras que las Figura 1 a 7 son resultados
obtenidos con pino ponderoso.
La presente invención se refiere a un sistema de
conservación para madera impermeabilizador que comprende una
cantidad que mejora la impermeabilización de una composición
impermeabilizadora y una cantidad eficaz desde el punto de vista
biocida de un biocida, en el que el agente impermeabilizador se
selecciona del grupo formado por óxido de alquil dimetil amina, un
acetoacetato de alquilo y un compuesto de amonio cuaternario
impermeabilizador, y el biocida comprende al menos un compuesto de
amonio cuaternario biocida.
De forma más exacta, la invención se refiere a un
sistema de conservación de la madera impermeabilizador que
comprende:
(1) un agente impermeabilizador seleccionado del
grupo formado por
- (a)
- un óxido de alquil amina que tiene la fórmula
R^{7}---
\melm{\delm{\para}{R ^{9} }}{N}{\uelm{ \uparrow }{O}}---R^{8}
- en la que R^{7} es un grupo alquilo C_{8} a C_{40} saturado o no saturado; R^{8} y R^{9} se seleccionan independientemente del grupo formado por metilo, etilo, propilo, isopropilo, hidroxietilo, hidroxietoxietilo e hidroxietil polietoxietilo; o R^{8} y R^{9} están combinados formando un grupo cíclico,
- (b)
- un acetoacetato de alquilo, y
- (c)
- un compuesto de amonio cuaternario impermeabilizador seleccionado del grupo formado por
- (i)
- un metosulfato de disebo-amidoetilpolioxietilenmetilamonio, y
- (ii)
- un compuesto que tiene la fórmula
- en la que R^{1} es un grupo alquilo C_{12}-C_{30} o alquilo sustituido con arilo C_{6}-C_{20}, R^{2} es un grupo alquilo C_{12}-C_{30}, y X es un haluro, carbonato, metosulfato, etosulfato, acetato, propionato, hidróxido o etilhexanoato; y
(2) un biocida que comprende al menos un
compuesto de amonio cuaternario biocida que tiene la fórmula
- en la que R^{11} es un grupo alquilo C_{8}-C_{12} o alquilo sustituido con arilo C_{6}-C_{20}, y R^{12} es un grupo alquilo C_{8}-C_{10}, y X es un haluro, carbonato, borato, carboxilato, metosulfato, etosulfato, acetato, propionato, hidróxido o etilhexanoato.
Los componentes impermeabilizador y biocida se
mezclan en una relación que varía en un intervalo de 0,25:1 a 2:1,
preferiblemente en una relación de 1:1.
Esta invención también contempla un procedimiento
para impermeabilizar, conservar, o impermeabilizar y conservar un
sustrato de madera que comprende tratar dicho sustrato con un
sistema de conservación de la madera impermeabilizador como el que
se ha descrito antes. Los sistemas impermeabilizadores descritos
presentan una resistencia mejorada a la lixiviación, aumentando de
este modo la duración de una protección eficaz de la madera
tratada.
Un primer tipo de impermeabilizador que se
contempla por los sistemas de la presente invención son los óxidos
de alquilamina. Estos óxidos de amina tienen la fórmula general
(II)R^{7}---
\melm{\delm{\para}{R ^{9} }}{N}{\uelm{ \uparrow }{O}}---R^{8}
en la que el alquilo R^{7}
contiene de 8 a 40 átomos de carbono y está saturado o no saturado.
R^{8} y R^{9} pueden ser radicales metilo, etilo, propilo,
isopropilo, hidroxietilo, hidroxietoxietilo o hidroxietil
polietoxietilo en los que el oxígeno está unido a nitrógeno por un
enlace covalente coordinado. Si se desea, R^{8} y R^{9} pueden
estar unidos formando un grupo cíclico. Aunque todos los óxidos de
amina enumerados tienen función impermeabilizadora, son
particularmente eficaces los que tienen más de 14 carbonos en su
grupo
alquilo.
Se hace mención especial a
- (A)
- óxido de octadecidimetilamina, en el que R^{7} es alquilo C_{18} y R^{8} y R^{9} son metilo, y
- (B)
- óxido de hexadecildimetilamina, en el que R^{7} es alquilo C_{16} y R^{8} y R^{9} son metilo.
Un segundo tipo de impermeabilizador contemplado
para usar en la presente invención comprende compuestos de amonio
cuaternario impermeabilizadores que tiene la fórmula:
en la que R^{1} es un alquilo
C_{12}-C_{30} o alquilo sustituido con arilo
C_{6}-C_{20}, y R^{2} es un alquilo
C_{12}-C_{30}. Con preferencia, en un compuesto
de amonio cuaternario impermeabilizador, R^{1} es un alquilo
C_{12}-C_{30}, y R^{2} es un grupo alquilo
C_{12}-C_{30}. X puede ser un haluro, que
incluye, cloruro, bromuro, fluoruro, yoduro o un carbonato,
metosulfato, etosulfato, acetato, propionato, hidróxido o
etilhexanotato como se describe en las patentes de Estados Unidos
números 5.399.762 ó
5.559.155.
Así, el número total de átomos de carbono es
R^{1} + R^{2} > 24. Más preferiblemente, R^{1} es un grupo
alquilo C_{12}-C_{16}, y R^{2} es un grupo
alquilo C_{12}-C_{18}. Dos compuestos de amonio
cuaternario impermeabilizadores preferidos son cloruro de
di(alquil C_{12} a C_{18}) dimetilamonio y metosulfato
de disebo amidoetilpolioxietilenmetilamonio. Un último tiempo de
impermeabilizador contemplado para usar en la presente invención
comprende acetoacetatos de alquilo que tienen la fórmula:
en la que R^{10} es un grupo
alquilo que contiene de 8 a 40 átomos de carbono, aunque con
preferencia de 12 a 20 átomos de carbono y está saturado o no
saturado. R^{10} es C_{18} en un acetoacetato de alquilo
preferido.
Se hace mención especial a acetoacetato de
octadecilo disponible de Lonza AG.
También están contempladas por la presente
invención combinaciones de cualquiera de los anteriores entre sí,
con ésteres o con pequeñas cantidades de poliolefinas de bajo peso
molecular u otras ceras o resinas.
Estos impermeabilizadores impiden la migración de
las moléculas de quat de un sustrato en condiciones de humedad. Por
otro lado, cuando existen problemas de corrosión superficial
relacionados con las propiedades de retención de agua del quat, el
impermeabilizador desplaza o previene la entrada de agua.
Los compuestos de amonio cuaternario se
contemplan específicamente para usar como biocidas en los sistemas
de tratamiento de la presente invención.
Los compuestos de amonio cuaternario biocidas
tienen la fórmula:
en la que R^{11} es un alquilo
C_{8}-C_{12} o un grupo alquilo sustituido con
arilo C_{6}-C_{2}, R^{12} es un grupo alquilo
C_{8}-C_{10}. X puede ser un haluro, incluyendo
cloruro, bromuro, fluoruro, yoduro o un carbonato, borato,
carboxilato, metosulfato, etosulfato, acetato, propionato, hidróxido
o etilhexanoato como se describe en por ejemplo en las patentes de
Estados Unidos números 5.399.762 ó 5.559.155. Un ejemplo es cloruro
de didecildimetilamonio. Otro ejemplo es carbonato de
didecildimetilamonio.
Se hace mención especial a quats en los que
R^{11} es un alquilo C_{8}, isoalquilo C_{9}, alquilo
C_{10}, alquilo C_{12} o bencilo; y R^{12} es un grupo alquilo
C_{10}. Un quat de cloruro preferido es cloruro de
didecildimetilamonio en el que R^{11} y R^{12} son un grupo
n-C_{10}. Este quat se puede aplicar con utilidad
en forma de una solución de agua al 80%/etanol (Bardac® 2280; Lonza
Inc.).
Quats de carbonato útiles tienen la fórmula
mostrada anteriormente en la que R^{11} es un grupo alquilo
C_{8}, isoalquilo C_{9}, alquilo C_{10}, alquilo C_{12} o
bencilo; y R^{12} es un grupo alquilo C_{10}.
Un quat de carbonato preferido es carbonato de
didecildimetilamonio en el que R^{11} y R^{12} son un grupo
alquilo n-C_{10}. El carbonato de
didecildimetilamonio, en forma de solución al 70-80
por ciento (peso), es un líquido amarillo/naranja que tiene un olor
ligeramente afrutado. Esta formulación tiene una temperatura de
inflamabilidad de aproximadamente 71,1ºC y reacciona con compuestos
que contienen carboxilo. Este quat de carbonato se prepara por el
procedimiento descrito en las patentes de Estados Unidos números
5.523.487 y 5.438.034.
Uno o más de los quats de carbonato junto o
combinado con el quat de cloruro correspondiente se pueden formular
en los sistemas conservadores para madera impermeabilizadores de la
presente invención.
Los dos componentes principales del sistema
impermeabilizador y conservador de la presente invención, el
impermeabilizador y el biocida, se combinaran en cantidades tales
que permitan que el impermeabilizador prevenga la exposición de la
madera tratada a agua y que el biocida funcione contra el ataque
biológico, tal como el crecimiento de hongos. En general, se ha
demostrado que una relación de impermeabilizador a biocida de 1:1 es
eficaz, con un intervalo de 0,25:1 a 1:0,25 que se anticipa que está
dentro del intervalo funcional. La concentración de
impermeabilizador que se ha encontrado eficaz es
0,25-4% en peso, más particularmente,
0,5-2% en peso. La concentración de biocida que se
ha encontrado eficaz es 0,25-4% en peso, más
particularmente, 0,5-2% en peso.
Los siguientes ejemplos ilustran la invención sin
limitarla. Todas las partes y porcentajes se dan en peso a no ser
que se indique de otro modo.
Las soluciones de tratamiento se prepararon
mezclando el peso apropiado de impermeabilizador y compuesto de
amonio cuaternario, calentando en un baño de agua caliente para
fundir/disolver los componentes entre sí y luego diluyendo con agua
caliente (40-50ºC) con buena agitación.
La madera tratada fueron láminas delgadas de pino
Ponderoso o pino Amarillo del Sur (SYP) cortadas a contrahílo. Las
dimensiones de los fragmentos de pino ponderoso fueron 12,7 x 1,91 x
0,64 cm y las de SYP 8,89 x 1,91 x 0,64 cm. Las muestras se
equilibraron a condiciones ambiente antes de tratar y se pesaron.
Las muestras se colocaron a continuación en un desecador de vacío
equipado con un embudo de adición y en el que se había realizado
vacío hasta una presión de 10,133 Pa durante 15 minutos. La solución
de tratamiento se añadió a la muestra y se aumentó la presión en el
desecador hasta la atmosférica. Las muestras se dejaron reposar en
la solución durante cinco minutos y luego se extrajeron, se
desecaron con papel secante y se dejaron secar hasta peso constante.
El material TWS control, que estaba disponible en alcoholes
minerales, se aplicó a muestras por medio de un procedimiento de
impregnado simple de un minuto.
Los experimentos de impregnado se llevaron a cabo
sumergiendo muestras prepesadas en agua desionizada durante 30
minutos. Las muestras se extrajeron, se secó sobre papel secante el
agua superficial y se pesaron las muestras y se calculó para cada
muestra el porcentaje en peso de agua absorbida.
Después del experimento de hinchado, se secaron
las muestras al aire y se colocaron seguidamente en una pieza plana
de contrachapado para su exposición a la intemperie. De forma
periódica, se devolvieron las muestras al laboratorio, se secaron al
aire hasta peso constante y se impregnaron de nuevo durante 30
minutos y se determinó el agua absorbida. El agua absorbida para la
última medida disponible se presenta en las tablas. Los datos se
presentan en varias tablas. Puesto que la madera puede variar, se
tuvo cuidado en usar solo muestras similares en cada uno de los
grupos de las tablas.
Se determina la capacidad para impermeabilizar
por medio de la cantidad de agua que se absorbe por una muestra de
madera al sumergirla durante un tiempo dado en agua. Los valores del
índice de impermeabilización (Índice WR) se calcularon comparando
una muestra tratada con una muestra control no tratada similar
usando la siguiente
ecuación:
ecuación:
Índice \ WR
=\frac{\text{[% absorbido por control sin tratar - % absorbido por
muestra de ensayo]}}{\text{% absorbido por control sin tratar}}x
100
Un valor de índice positivo indica un grado de
impermeabilización para la composición. Los valores mayores son
mejores que los valores menores. Una formulación que previene
totalmente la absorción de agua tiene un valor de 100. Para ciertas
aplicaciones de carpintería se requiere un índice de 60. Cualquier
valor positivo indica cierto grado de impermeabilización mientras
que los mayores valores significan los mejores materiales. Índices
de 60 o superiores significan impermeabilizadores para madera
particularmente buenos. Por este criterio, todos los materiales
identificados son buenos impermeabilizadores. Las propiedades de
impermeabilización se comparan para un impermeabilizador sin
biocida, Thompson's Waterseal®, disponible en alcoholes minerales en
el mercado de venta al público y una combinación de quat con PGHMS
que es el objeto del documento de Estados Unidos número de serie
08/074.314.
Los datos se recogen en nueve tablas y figuras.
Para cada tabla, las columnas indican el nombre del
impermeabilizador (WR), el nombre del biocida o quat (B), la
cantidad de cada componente en porcentaje, la absorción de agua de
muestras tratadas inicialmente después de 30 minutos de impregnado,
el valor del índice de impermeabilización calculado (Índice WR) y la
absorción porcentual después de mantener a la intemperie durante un
tiempo dado. También se incluyen figuras que corresponden a los
datos en las tablas y (véanse las Figuras 1 a 9) que muestran la
absorción de agua porcentual (para impregnado de treinta minutos) en
función del número de días de exposición a la
intemperie.
intemperie.
Para cada serie de muestras (representadas por
una tabla dada) se usó un grupo similar de muestras de madera
cortada a contrahílo. El control en cada una de las series se usa
como base para los cálculos de los resultados experimentales en
dicha serie.
En general, los resultados demuestran que aunque
los compuestos de la técnica anterior tales como TWS son
inicialmente tan eficaces como las combinaciones de la presente
solicitud, solo los sistemas para conservación de madera descritos
en la presente memoria son eficaces durante largos períodos de
exposición a la intemperie. Así, como queda de manifiesto en las
Tablas siguientes, TWS, DT95, PGHMS y BX18 con DDA CO3 muestran
todos propiedades impermeabilizadoras similares en los primeros
tiempos de medida, pero después de tres años, la madera tratada con
TWS o PGHMS + DDA CO3 tiene perfiles similares al control sin
tratar, mientras que las nuevas combinaciones descritas en la
presente memoria se comportaron bien después de tres años.
Estos datos indican que los quats solos no son
buenos impermeabilizadores y la función que puedan tener se pierde
rápidamente con el paso del tiempo. Además, combinar PGMHS y DDA CO3
ayuda inicialmente a retiene la función impermeabilizadora.
Estos datos indican que BX18 y DT 95 son ambos
eficaces en combinación con el quat y presentan una retención
significativa de las cualidades impermeabilizadoras con el paso del
tiempo. De forma sorprendente, los sistemas que combinan DDA CO3 con
BX 18 o DT 95 retienen la capacidad impermeabilizadora un período de
tiempo significativamente mayor que TWS o PGHMS combinado con DDA
CO3.
Estos datos indican que tanto DDAC como DDA CO3
son eficaces en combinación con DT 95, en particular después de
largos períodos de exposición a la intemperie.
Estos datos indican que una relación 1:1 entre
impermeabilizador y biocida es eficaz.
Estos datos indican que 868 es un
impermeabilizador eficaz en combinación con DDAC y muestra una
excelente retención de las propiedades en el tiempo.
Estos datos indican que BX 18 es un
impermeabilizador eficaz en el intervalo de relaciones WR:B
mostradas.
Estos datos indican que los compuestos de
C_{16} y C_{18} son ambos eficaces.
Estos datos indican que se pueden conseguir
buenos resultados con BX18 en pino Amarillo del Sur y Ponderoso. De
nuevo, los datos de la Tabla VIII destacan la eficacia a largo plazo
del sistema impermeabilizador de la invención.
Estos datos muestran que ODAA junto con DDAC
también es eficaz en pino Amarillo del Sur.
Claims (15)
1. Un sistema conservador para madera
impermeabilizador que comprende
(1) un impermeabilizador seleccionado del grupo
formado por
- (a)
- un óxido de alquilamina que tiene la fórmula
R^{7}---
\melm{\delm{\para}{R ^{9} }}{N}{\uelm{ \uparrow }{O}}---R^{8}- en la que R^{7} es un grupo alquilo C_{8} a C_{40} saturado o no saturado; R^{8} y R^{9} se seleccionan independientemente del grupo formado por metilo, etilo, propilo, isopropilo, hidroxietilo, hidroxietoxietilo e hidroxietil polietoxietilo; o R^{8} y R^{9} se combinan formando un grupo cíclico,
- (b)
- un acetoacetato de alquilo, y
- (c)
- un compuesto de amonio cuaternario impermeabilizador seleccionado del grupo formado por
- (i)
- un metosulfato de disebo-amidoetilpolioxietilenmetilamonio, y
- (ii)
- un compuesto que tiene la fórmula
- en la que R^{1} es un grupo alquilo C_{12}-C_{30} o alquilo sustituido con arilo C_{6}-C_{20}, R^{2} es un grupo alquilo C_{12}-C_{30}, y X es un haluro, carbonato, metosulfato, etosulfato, acetato, propionato, hidróxido o etilhexanoato; y
(2) un biocida que comprende al menos un
compuesto de amonio cuaternario biocida que tiene la formula
- en la que R^{11} es un grupo alquilo C_{8}-C_{12} o alquilo sustituido con arilo C_{6}-C_{20}, y R^{12} es un grupo alquilo C_{8}-C_{10}, y X es un haluro, carbonato, borato, carboxilato, metosulfato, etosulfato, acetato, propionato, hidróxido o etilhexanoato.
2. El sistema conservador para madera
impermeabilizador según la reivindicación 1, en el que dicho
impermeabilizador comprende el óxido de alquilamina que tiene la
fórmula:
R^{7}---
\melm{\delm{\para}{R ^{9} }}{N}{\uelm{ \uparrow }{O}}---R^{8}en la que R^{7} es un grupo
alquilo C_{8} a C_{40} saturado o no saturado; R^{8} y R^{9}
se seleccionan independientemente del grupo formado por metilo,
etilo, propilo, isopropilo, hidroxietilo, hidroxietoxietilo e
hidroxietil polioxietilo; o R^{8} y R^{9} se combinan formando
un grupo
cíclico.
3. El sistema conservador para madera
impermeabilizador según la reivindicación 2, en el que R^{7} es
C_{16} y R^{8} y R^{9} son metilo.
4. El sistema conservador para madera
impermeabilizador según la reivindicación 1, en el que dicho
acetoacetato de alquilo tiene la fórmula:
en la que R^{10} es un grupo
alquilo C_{8}-C_{40} saturado o no
saturado.
5. El sistema conservador para madera
impermeabilizador según la reivindicación 4, en el que R^{10} es
C_{18}.
6. El sistema conservador para madera
impermeabilizador según la reivindicación 1, en el que dicho
compuesto de amonio cuaternario impermeabilizador es un compuesto de
di(alquil C_{12} a C_{18})dimetilamonio.
7. El sistema conservador para madera
impermeabilizador según la reivindicación 6, en el que el compuesto
de amonio cuaternario impermeabilizador es cloruro de
di(alquil C_{12} a C_{18})dimetilamonio.
8. El sistema conservador para madera
impermeabilizador según la reivindicación 1, en el que el compuesto
de amonio cuaternario es metosulfato de
disebo-amidoetilpolioxietilenmetilamonio.
9. El sistema conservador para madera
impermeabilizador según la reivindicación 1, en el que dicho
compuesto de amonio cuaternario biocida es un cloruro de amonio
cuaternario que tiene la fórmula:
en la que R^{11} es un grupo
alquilo C_{8}-C_{12} o alquilo sustituido con
arilo C_{6}-C_{20}, y R^{12} es un grupo
alquilo
C_{8}-C_{10}.
10. El sistema conservador para madera
impermeabilizador según la reivindicación 1, en el que dicho
compuesto de amonio cuaternario biocida es un carbonato de amonio
cuaternario que tiene la fórmula:
en la que R^{11} es un grupo
alquilo C_{8}-C_{12} o alquilo sustituido con
arilo C_{6}-C_{20}, y R^{12} es un grupo
alquilo
C_{8}-C_{10}.
11. El sistema conservador para madera
impermeabilizador según la reivindicación 10, en el que dicho
compuesto de amonio cuaternario biocida es un carbonato de amonio
cuaternario que tiene la fórmula
en la que R^{11} es un grupo
alquilo n-C_{10}, y R^{12} es un grupo alquilo
n-C_{10}.
12. El sistema conservador para madera
impermeabilizador según la reivindicación 10, en el que cada uno de
R^{11} y R^{12} es decilo.
13. El sistema conservador para madera
impermeabilizador según la reivindicación 1, que comprende de
aproximadamente 0,25 a aproximadamente 4 partes en peso de un
compuesto de amonio cuaternario biocida, de aproximadamente 0,25 a
aproximadamente 4 partes en peso de un compuesto de amonio
cuaternario impermeabilizador y de aproximadamente 92 a
aproximadamente 99,5 partes en peso de disolvente, tomando como base
100 partes en peso de dichos compuestos biocida e impermeabilizador
y disolvente combinados.
14. Un procedimiento para conservar un sustrato
de madera que comprende tratar dicho sustrato con el sistema
conservador para madera impermeabilizador según una cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 13.
15. Un procedimiento para impermeabilizar y
conservar un sustrato de madera que comprende tratar dicho sustrato
con el sistema conservador para madera impermeabilizador según una
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13.
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