RU2032531C1 - Compound for biological and fire protection of wood - Google Patents
Compound for biological and fire protection of wood Download PDFInfo
- Publication number
- RU2032531C1 RU2032531C1 SU4935156A RU2032531C1 RU 2032531 C1 RU2032531 C1 RU 2032531C1 SU 4935156 A SU4935156 A SU 4935156A RU 2032531 C1 RU2032531 C1 RU 2032531C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wood
- biological
- fire protection
- inhibitory substance
- samples
- Prior art date
Links
- 239000002023 wood Substances 0.000 title claims abstract description 38
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title abstract description 5
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 claims abstract description 17
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 16
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 16
- 229940070337 ammonium silicofluoride Drugs 0.000 claims description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 7
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 6
- 239000000383 hazardous chemical Substances 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 abstract description 2
- 235000013877 carbamide Nutrition 0.000 abstract 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 15
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 13
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 13
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 10
- 229910000040 hydrogen fluoride Inorganic materials 0.000 description 10
- 230000002421 anti-septic effect Effects 0.000 description 8
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 6
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 235000001674 Agaricus brunnescens Nutrition 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 3
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 2
- 235000008331 Pinus X rigitaeda Nutrition 0.000 description 2
- 235000011613 Pinus brutia Nutrition 0.000 description 2
- 241000018646 Pinus brutia Species 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000009102 absorption Effects 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 229940064004 antiseptic throat preparations Drugs 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 2
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 2
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- PUZPDOWCWNUUKD-UHFFFAOYSA-M sodium fluoride Chemical compound [F-].[Na+] PUZPDOWCWNUUKD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 2
- DDFHBQSCUXNBSA-UHFFFAOYSA-N 5-(5-carboxythiophen-2-yl)thiophene-2-carboxylic acid Chemical compound S1C(C(=O)O)=CC=C1C1=CC=C(C(O)=O)S1 DDFHBQSCUXNBSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000223600 Alternaria Species 0.000 description 1
- 241000228245 Aspergillus niger Species 0.000 description 1
- 241000308482 Cadophora fastigiata Species 0.000 description 1
- 241001149956 Cladosporium herbarum Species 0.000 description 1
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001599571 Serpula <basidiomycete> Species 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000223260 Trichoderma harzianum Species 0.000 description 1
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 description 1
- 229920002522 Wood fibre Polymers 0.000 description 1
- YUWBVKYVJWNVLE-UHFFFAOYSA-N [N].[P] Chemical compound [N].[P] YUWBVKYVJWNVLE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000007059 acute toxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000403 acute toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 238000010171 animal model Methods 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 description 1
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 239000002054 inoculum Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 231100001231 less toxic Toxicity 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N methane;hydrate Chemical compound C.O VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 125000002743 phosphorus functional group Chemical group 0.000 description 1
- 230000001766 physiological effect Effects 0.000 description 1
- 231100000572 poisoning Toxicity 0.000 description 1
- 230000000607 poisoning effect Effects 0.000 description 1
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 210000002345 respiratory system Anatomy 0.000 description 1
- 235000013024 sodium fluoride Nutrition 0.000 description 1
- 239000011775 sodium fluoride Substances 0.000 description 1
- HCJLVWUMMKIQIM-UHFFFAOYSA-M sodium;2,3,4,5,6-pentachlorophenolate Chemical compound [Na+].[O-]C1=C(Cl)C(Cl)=C(Cl)C(Cl)=C1Cl HCJLVWUMMKIQIM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 230000028070 sporulation Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 230000002110 toxicologic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000027 toxicology Toxicity 0.000 description 1
- 231100000041 toxicology testing Toxicity 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
- 239000002025 wood fiber Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к био-огнезащитной обработке древесины и древесных материалов, может быть использовано в деревообрабатывающей промышленности, а также в строительстве с профилактическим действием защиты сухой древесины. The invention relates to bio-fire retardant treatment of wood and wood materials, can be used in the woodworking industry, as well as in construction with the preventive effect of protecting dry wood.
Известны составы (1) для защиты древесины от биопоражений на основе пентахлорфенолята натрия и фторсодержащих соединений (кремнефтористого аммония или фтористого натрия). Основными недостатками этих составов являются:
высокая экологическая опасность (препараты 1 класса опасности);
слабая способность к диффузии, вымываются из антисептированной древесины;
обладают незначительными антипиренными свойствами;
эффективны только для поверхностной защиты древесины от синевы и плесени;
корродируют металлы;
имеют запах хлорированных фенолов;
высокая щелочность препарата приводит к снижению механической прочности поверхностной зоны древесины и потере товарного вида.Known compositions (1) for protecting wood from biodefeats based on sodium pentachlorophenolate and fluorine-containing compounds (ammonium silicofluoride or sodium fluoride). The main disadvantages of these compositions are:
high environmental hazard (preparations of the 1st hazard class);
weak ability to diffusion, washed out of antiseptic wood;
have insignificant flame retardant properties;
effective only for surface protection of wood from blueness and mold;
corrode metals;
have the smell of chlorinated phenols;
high alkalinity of the drug leads to a decrease in the mechanical strength of the surface zone of wood and the loss of presentation.
Наиболее близким по сущности к предлагаемому составу является антисептик КФА (кремнефторид аммония) (NH4)2SiF6 (2). Данный препарат обладает хорошей способностью защищать древесину от биопоражения, но обладает недостатками:
выделяет газообразный фтористый водород, загрязняющий окружающую среду и отрицательно действующий на организм человека;
корродирует металлы;
хорошо вымывается из антисептированной древесины;
обладает слабыми антипиренными свойствами;
представляет тонко-дисперсный порошок, поэтому распыленные мелкие частицы поступают в воздушную среду. Следствием этого является увеличение реакционной поверхности КФА, что ускоряет его испарение, окисление, абсорбцию, растворение и физиологическую активность частиц порошка в организме человека, особенно в респираторном тракте.The closest in essence to the proposed composition is the antiseptic KFA (ammonium fluoride) (NH 4 ) 2 SiF 6 (2). This drug has a good ability to protect wood from biodefeat, but has the disadvantages of:
emits gaseous hydrogen fluoride, polluting the environment and negatively affecting the human body;
corrodes metals;
it is well washed out of antiseptic wood;
has weak flame retardant properties;
It is a fine-dispersed powder, therefore, the sprayed fine particles enter the air. The consequence of this is an increase in the reaction surface of CFA, which accelerates its evaporation, oxidation, absorption, dissolution and physiological activity of powder particles in the human body, especially in the respiratory tract.
Целью изобретения является снижение экологической опасности препарата, улучшение защищающей способности, технологических и эксплуатационных характеристик препарата. The aim of the invention is to reduce the environmental hazard of the drug, improving the protective ability, technological and operational characteristics of the drug.
Указанная цель достигается тем, что предлагаемый состав для био- и огнезащитной обработки древесины и древесных материалов на основе кремнефтористого аммония дополнительно содержит 50%-ный водный раствор ингибирующего вещества, состоящего из карбамида и фосфорной кислоты при мольном соотношении 2:1, при следующем соотношении компонентов, мас. кремнефтористый аммоний 80-90 ингибирующее вещество Остальное. This goal is achieved by the fact that the proposed composition for bio and fire retardant treatment of wood and wood based on ammonium silicofluoride additionally contains a 50% aqueous solution of an inhibitory substance consisting of urea and phosphoric acid in a molar ratio of 2: 1, in the following ratio of components wt. ammonium silicofluoride 80-90 inhibitory substance The rest.
П р и м е р 1. Состав для защиты древесины и древесных материалов от биопоражения содержит ингредиенты в следующем соотношении, мас. кремнефтористый аммоний 80 ингибирующее вещество 20
П р и м е р 2. Состав для защиты древесины и древесных материалов от биопоражения содержит ингредиенты в следующем соотношении, мас. кремнефтористый аммоний 85 ингибирующее вещество 15
П р и м е р 3. Состав для защиты древесины и древесных материалов от биопоражения содержит ингредиенты в следующем соотношении, мас. кремнефтористый аммоний 90 ингибирующее вещество 10
Каждый из предлагаемых составов в концентрациях 2, 4, 6% испытывали для определения биологической активности против деревоокрашивающих, плесневых и дереворазрушающих грибов. Испытания проводили на древесине, инфицированной спорами деревоокрашивающих и плесневых грибов. Для инфицирования использовали споры грибов 8 видов:
Pullularia pyllylans (De Bary) Berrkhout,
Phialophora fastigiata (Lag et Mei),
Alternaria huricola Oud,
Cladosporium herbarum Link,
Ponicillium meleagrinum Biourge,
Trichoderma harzianum Harz,
Chaotomium globosum Kunze,
Aspergillus niger V. Thieg.PRI me
PRI me
PRI me
Each of the proposed compositions in concentrations of 2, 4, 6% was tested to determine the biological activity against wood-staining, mold and wood-destroying fungi. The tests were carried out on wood infected with spores of wood-staining and mold fungi. For infection, spores of 8 species of fungi were used:
Pullularia pyllylans (De Bary) Berrkhout,
Phialophora fastigiata (Lag et Mei),
Alternaria huricola Oud,
Cladosporium herbarum link,
Ponicillium meleagrinum biourge,
Trichoderma harzianum Harz,
Chaotomium globosum Kunze,
Aspergillus niger V. Thieg.
Для испытаний использовали образцы из свежевыпиленной заболонной сосновой древесины размером 5х15х180 мм и влажностью 80%
Опытные образцы обрабатывались методом погружения в пропиточные растворы и выдерживались в течение 50 сут во влажной камере при температуре 20±2оС. Влажность образцов поддерживалась постоянной. В течение опыта проводили промежуточные наблюдения за обрастанием образцов грибами с интервалом в 10 сут с момента постановки опыта. Площадь обрастания образцов выражали в процентах к площади всего образца, а затем определяли сохранность образцов.For tests used samples of freshly sawn sapwood pine wood with a size of 5x15x180 mm and a humidity of 80%
Prototypes were treated by immersion in the impregnating solution and incubated for 50 days in a humid chamber at 20 ± 2 ° C Humidity samples maintained constant. During the experiment, intermediate observations of the fouling of samples with mushrooms were carried out 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.
Результаты микологических испытаний приведены в табл.1. The results of mycological tests are given in table 1.
Микологические испытания пропитанной древесины по отношению к дереворазрушающим грибам проводили методом "открытого грунта". Для испытаний использовали кондиционированные: заболонные сосновые образцы, размером 20х20х5 мм, пропитанные различными составами методом "вакуум-атмосферное давление". Пропитанные образцы взвешивались и помещались в ящики с нестерильной лесной почвой. Инфицирование проводили путем подкладывания под образцы кубиков-инокулянтов с культурой дереворазрушающего гриба Serpula sclerotorum. Температура и влажность при испытаниях поддерживалась постоянной. Одновременно с пропитанными образцами помещали контрольные (непропитанные) образцы. После 16 недель испытаний при разрушении на 50-60% контрольных образцов опыт прекращали, проводили макромикологическое описание образцов, их кондиционирование и взвешивание. По потере массы (в к исходной) оценивали состояние образцов. Полученные результаты представлены в табл.2. Mycological tests of impregnated wood with respect to wood-destroying fungi were carried out using the “open ground” method. For testing we used air-conditioned: sapwood pine samples, 20x20x5 mm in size, impregnated with various compounds by the vacuum-atmospheric pressure method. The impregnated samples were weighed and placed in boxes with non-sterile forest soil. Infection was carried out by placing inoculant cubes with the culture of the wood-destroying fungus Serpula sclerotorum under the samples. The temperature and humidity during the tests were kept constant. Simultaneously with the impregnated samples, control (non-impregnated) samples were placed. After 16 weeks of testing, when the test samples were destroyed by 50-60%, the experiment was terminated, macromycological description of the samples was carried out, their conditioning and weighing were carried out. By the loss of mass (in to the initial), the state of the samples was evaluated. The results obtained are presented in table.2.
По результатам микологических испытаний можно сделать вывод, что предлагаемый состав обладает более высоким защитным эффектом, хорошей проникающей способностью в древесину по сравнению с прототипом. Повышение защитного эффекта предлагаемого препарата для био- и огнезащиты древесины обусловлено введением в состав препарата ингибирующего вещества, содержащего карбамид и фосфорную кислоту в мольном соотношении 2:1, и придающего препарату комплекс направленного действия:
1. Препарат приобретает гранулированный внешний вид, что уменьшает неблагоприятное воздействие его на человека и окружающую среду.According to the results of mycological tests, we can conclude that the proposed composition has a higher protective effect, good penetration into wood compared to the prototype. The increase in the protective effect of the proposed drug for bio- and fire protection of wood is due to the introduction of an inhibitory substance containing urea and phosphoric acid in a molar ratio of 2: 1 and giving the drug a complex of directed action:
1. The drug takes on a granular appearance, which reduces its adverse effects on humans and the environment.
2. Придает высокий защитный эффект предлагаемому препарату путем ингибирования эмиссии фтористого водорода в окружающую среду. Снижаются потери фтористого водорода и максимальное его количество идет на защиту древесины от биопоражения. Действие предлагаемого препарата не деревоокрашивающие, плесневые грибы и дереворазрушители сводится к следующему:
Кремнефтористый аммоний в присутствии воды гидролизуется с образованием аммиака, фтористого водорода, двуокиси креминя и кремнефтористоводородной кислоты по реакции:
2(NH4)2SiF6+2H2O ______→ 4NH
Выделяющиеся в результате реакции аммиак и фтористый водород являются основными токсичными продуктами реакции, оказывающими подавляющие действия на грибы. Введение в предлагаемый состав препарата хорошо усвояемых грибами групп азота и фосфора, содержащихся в ингибирующем веществе, повышает токсичность препарата. Источниками азота являются ионы аммония HOH + NH3 -> NH4 + + OH- и аминный азот, находящийся в составе NH2-группы. Конечным продуктом жизнедеятельности грибов являются аммиак и мочевина, выделяющиеся во внешнюю среду и более не участвующие в процессах метаболизма. В период спороношения грибов, азот содержится в них в очень небольших количествах. Избыток в питании грибов азота приводит к созданию щелочной среды в клетках из-за накопления в них аммиака, за счет которого наступает отравление клетки и задерживается рост гриба. Выделяющийся фтористый водород обладает высокой реакционной способностью из-за сильно электроотрицательного фтора и образует водородные и координационные связи с химическими соединениями древесины, оказывая токсическое действие на ферменты грибов. Дереворазрушающие грибы оказывают прежде всего разрушающее действие на целлюлозу, вызывают деструктивную гниль и снижают прочность древесины. Под воздействием ферментов дереворазрушающего гриба происходит гидролиз целлюлозы до глюкозы, затем она реагирует с кислородом воздуха и в присутствии энзимов разлагается на углекислый газ и воду по реакциям:
C6H10O5+ H2O ____→ C6H12O6
C6H12O6+ 6O2 ____→ 6CO2+ 6H2O
Ингибирующее вещество реагирует с глюкозой, предотвращает ее разложение и образование деструктивной гнили.2. Gives a high protective effect to the proposed drug by inhibiting the emission of hydrogen fluoride into the environment. The loss of hydrogen fluoride is reduced and its maximum amount is used to protect wood from biodefeat. The action of the proposed drug is not wood-staining, mold fungi and wood-destroying is as follows:
Ammonium silicofluoride in the presence of water is hydrolyzed to form ammonia, hydrogen fluoride, cremine dioxide and hydrofluoric acid by the reaction:
2 (NH 4 ) 2 SiF 6 + 2H 2 O ______ → 4NH
Ammonia and hydrogen fluoride released as a result of the reaction are the main toxic reaction products that have inhibitory effects on fungi. The introduction into the proposed composition of the preparation of well-assimilated by mushrooms nitrogen and phosphorus groups contained in the inhibitory substance increases the toxicity of the drug. Sources of nitrogen are ammonium ions HOH + NH 3 -> NH 4 + + OH - and amine nitrogen, which is part of the NH 2 group. The final product of the vital activity of fungi is ammonia and urea, which are released into the environment and are no longer involved in metabolic processes. During the sporulation period of mushrooms, nitrogen is contained in them in very small quantities. Excess nitrogen in the nutrition of mushrooms leads to the creation of an alkaline environment in the cells due to the accumulation of ammonia in them, due to which poisoning of the cell occurs and the growth of the fungus is delayed. The released hydrogen fluoride is highly reactive due to highly electronegative fluorine and forms hydrogen and coordination bonds with the chemical compounds of wood, exerting a toxic effect on fungal enzymes. Tree-destroying fungi primarily have a destructive effect on cellulose, cause destructive rot and reduce the strength of wood. Under the influence of the enzymes of the wood-destroying fungus, cellulose is hydrolyzed to glucose, then it reacts with atmospheric oxygen and, in the presence of enzymes, decomposes into carbon dioxide and water according to the reactions:
C 6 H 10 O 5 + H 2 O ____ → C 6 H 12 O 6
C 6 H 12 O 6 + 6O 2 ____ → 6CO 2 + 6H 2 O
The inhibitory substance reacts with glucose, prevents its decomposition and the formation of destructive rot.
В результате реакции образуются координационные связи фтористого водорода с аминогруппой и происходит частичное связывание выделяющегося фтористого водорода. As a result of the reaction, coordination bonds of hydrogen fluoride with an amino group are formed and partial liberation of hydrogen fluoride occurs.
3. Снижение эмиссии фтористого водорода из антисептированной древесины улучшает санитарно-гигиенические характеристики препарата. Результаты испытаний по определению, выделяющегося НF из антисептиков, приведены в табл. 3. 3. Reducing the emission of hydrogen fluoride from antiseptic wood improves the sanitary and hygienic characteristics of the drug. The test results by definition, allocated HF from antiseptics, are given in table. 3.
Данные по частичному связыванию фтористого водорода ингибирующим веществом подтверждаются токсикологическими исследованиями по определению острой токсичности при оральном введении препарата лабораторным животным. Результаты токсикологических испытаний приведены в табл.4. Data on the partial binding of hydrogen fluoride by an inhibitory substance are confirmed by toxicological studies to determine acute toxicity when the drug is administered orally to laboratory animals. The results of toxicological tests are given in table.4.
По результатам санитарно-гигиенических исследований можно сделать вывод, что предлагаемый препарат менее токсичен и более безопасен с точки зрения экологии. According to the results of sanitary-hygienic studies, we can conclude that the proposed drug is less toxic and safer from an environmental point of view.
4. Введение в состав препарата ингибирующего вещества уменьшает среднюю скорость и глубину проникновения коррозии. При антисептировании пиломатериалов применяют оборудование, обычно изготавливаемое из углеродистой нелегированной стали. При эксплуатации оборудования вследствие химического и электрохимического взаимодействия стали с водными растворами антисептиков, металл переходит в окисленное состояние, что вызывает порчу оборудования и наносит большой экономический ущерб. Подземная коррозия особенно опасна из-за характера разрушения питтингов и каверн большой глубины. При этом следует учесть, что промплощади большинства деревообрабатывающих предприятий расположены на берегах водоемов, используемых для сплава леса, и характеризуются высоким уровнем и интенсивной миграцией грунтовых вод. Поэтому коррозионный износ ванны представляет большую опасность для экологии. 4. The introduction of an inhibitory substance into the formulation reduces the average rate and depth of corrosion penetration. When antiseptic lumber used equipment, usually made of carbon unalloyed steel. During the operation of the equipment due to the chemical and electrochemical interaction of steel with aqueous solutions of antiseptics, the metal goes into an oxidized state, which causes damage to the equipment and causes great economic damage. Underground corrosion is especially dangerous due to the nature of the destruction of pits and caverns of great depth. It should be borne in mind that the industrial areas of most woodworking enterprises are located on the shores of water bodies used for forest rafting, and are characterized by a high level and intensive groundwater migration. Therefore, the corrosive wear of the bath is a great danger to the environment.
Результаты определения коррозионной агрессивности водных антисептических растворов после испытания в течение 5 месяцев приведены в табл.5. The results of determining the corrosiveness of aqueous antiseptic solutions after testing for 5 months are shown in table 5.
5. Увеличивает огнезащитные свойства древесины и древесных материалов за счет применения азотсодержащих соединений в сочетании с фосфорсодержащими. Синергизм системы "азот-фосфор" состоит в следующем: карбамид образует над поверхностью древесного материала газовую преграду из аммиака, затрудняя доступ кислорода и угнетает окисление углерода в газовой фазе, что создает эффект задувания. Взаимодействует с фосфорной кислотой и при нормальных условиях исключает гидролиз древесины. При повышенных температурах фосфорная кислота высвобождается и плавится, покрывая волокна древесины защитной пленкой, предохраняя ее от тления, после прекращения пламенного горения. 5. Increases the fire retardant properties of wood and wood materials through the use of nitrogen-containing compounds in combination with phosphorus-containing. The synergism of the nitrogen-phosphorus system is as follows: urea forms a gas barrier of ammonia above the surface of the wood material, hindering the access of oxygen and inhibiting the oxidation of carbon in the gas phase, which creates a blowing effect. It interacts with phosphoric acid and, under normal conditions, excludes wood hydrolysis. At elevated temperatures, phosphoric acid is released and melts, covering the wood fibers with a protective film, protecting it from decay, after the cessation of flame burning.
Испытания огнезащитных свойств древесины, пропитанной предлагаемым составом, проводили методом "огневой трубы". Поглощение предлагаемого состава для пропитки древесины методом "вакуум-атмосферное давление" составило 60 кг/м3.Tests of the fire-retardant properties of wood impregnated with the proposed composition, was carried out by the method of "fire tube". The absorption of the proposed composition for wood impregnation by the method of "vacuum-atmospheric pressure" was 60 kg / m 3 .
Результаты испытаний приведены в табл.6. The test results are shown in table.6.
По результатам испытания можно сделать вывод, что древесина, пропитанная предлагаемым составом, обладает выраженной огнестойкостью. According to the test results, we can conclude that the wood, impregnated with the proposed composition, has a pronounced fire resistance.
Claims (1)
Ингибирующее вещество ОстальноеAmmonium silicofluoride 80 90
Inhibitory substance
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU4935156 RU2032531C1 (en) | 1991-05-12 | 1991-05-12 | Compound for biological and fire protection of wood |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU4935156 RU2032531C1 (en) | 1991-05-12 | 1991-05-12 | Compound for biological and fire protection of wood |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2032531C1 true RU2032531C1 (en) | 1995-04-10 |
Family
ID=21573927
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU4935156 RU2032531C1 (en) | 1991-05-12 | 1991-05-12 | Compound for biological and fire protection of wood |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2032531C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2133191C1 (en) * | 1996-12-16 | 1999-07-20 | Нина Клавдиевна Лунева | Composition for protection of wood and method of preparation thereof |
| RU2147028C1 (en) * | 1999-04-06 | 2000-03-27 | Гречман Анатолий Оттович | Impregnating fireproof composition |
| RU2307736C1 (en) * | 2006-06-26 | 2007-10-10 | Государственное образовательное учреждение Высшего профессионального образования "Томский государственный университет" | Fire-proof impregnating composition for wood and method for production thereof |
-
1991
- 1991-05-12 RU SU4935156 patent/RU2032531C1/en active
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 1. Авторское свидетельство СССР N 642168, кл. B 27K 3/52, 1979. * |
| 2. Горшин С.Н. Консервирование древесины. М.: Лесн. промышленности-сть, с.335, 1977. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2133191C1 (en) * | 1996-12-16 | 1999-07-20 | Нина Клавдиевна Лунева | Composition for protection of wood and method of preparation thereof |
| RU2147028C1 (en) * | 1999-04-06 | 2000-03-27 | Гречман Анатолий Оттович | Impregnating fireproof composition |
| RU2307736C1 (en) * | 2006-06-26 | 2007-10-10 | Государственное образовательное учреждение Высшего профессионального образования "Томский государственный университет" | Fire-proof impregnating composition for wood and method for production thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20020146465A1 (en) | Wood preservative concentrate | |
| US4610881A (en) | Protective composition with penetrating carrier | |
| US6387300B1 (en) | Method for treating calcium borate ores to obtain useful boron compounds | |
| JPH068210A (en) | Chrome-free wood protecting agent | |
| US6319431B1 (en) | Preservative and fire retardant composition and combination and process | |
| EP0046380B1 (en) | Composition for application to a porous substrate, and method of treating timber with it | |
| US4400298A (en) | Wood preservative compositions | |
| Kartal et al. | Decay and termite resistance of plywood treated with various fire retardants | |
| RU2032531C1 (en) | Compound for biological and fire protection of wood | |
| RU2147510C1 (en) | Wood protection agent | |
| CA2573602C (en) | Wood preservative composition | |
| US7547354B2 (en) | Ammoniacal borate and zinc compositions, and methods for treating wood products | |
| RU2072300C1 (en) | Antiseptic water-soluble preparation for protection of wet wood | |
| AU2005272579A1 (en) | Penetration improvement of copper amine solutions into dried wood by addition of carbon dioxide | |
| RU2197375C1 (en) | Method of producing antiseptic for wood impregnation | |
| Laks et al. | Anti-sapstain efficacy of borates against Aureobasidium pullulans | |
| US7497900B2 (en) | Two-part borate, silicate and zinc compositions, and methods for treating wood products | |
| HU200958B (en) | Fungicidal agent for protecting new-cut timber from becoming blue and mould-fungus infection | |
| RU2115545C1 (en) | Agent "adbakh" for bioprotection of cellulose-containing materials | |
| JPS60107304A (en) | Antiseptic and antiseptic method of wood and woodwork | |
| RU2075381C1 (en) | Antiseptic for protecting cellulose-containing materials | |
| AU9417198A (en) | A preservative and fire retardant composition and combination and process | |
| CA1179104A (en) | Inhibition of growth in fungi | |
| NZ507060A (en) | Wood preservation compositions and procedures | |
| US7179327B2 (en) | Wood treatment process and chemical composition |