[go: up one dir, main page]

RU2115544C1 - Agent "adfos" for bioprotection of cellulose-containing materials - Google Patents

Agent "adfos" for bioprotection of cellulose-containing materials Download PDF

Info

Publication number
RU2115544C1
RU2115544C1 RU95105104A RU95105104A RU2115544C1 RU 2115544 C1 RU2115544 C1 RU 2115544C1 RU 95105104 A RU95105104 A RU 95105104A RU 95105104 A RU95105104 A RU 95105104A RU 2115544 C1 RU2115544 C1 RU 2115544C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
agent
wood
bioprotection
cellulose
samples
Prior art date
Application number
RU95105104A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU95105104A (en
Inventor
Евгения Ивановна Иванникова
Светлана Николаевна Комова
Юрий Александрович Варфоломеев
Татьяна Викторовна Иванникова
Ашот Маргосович Папазян
Елена Юрьевна Варфоломеева
Original Assignee
Евгения Ивановна Иванникова
Светлана Николаевна Комова
Юрий Александрович Варфоломеев
Татьяна Викторовна Иванникова
Ашот Маргосович Папазян
Елена Юрьевна Варфоломеева
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Евгения Ивановна Иванникова, Светлана Николаевна Комова, Юрий Александрович Варфоломеев, Татьяна Викторовна Иванникова, Ашот Маргосович Папазян, Елена Юрьевна Варфоломеева filed Critical Евгения Ивановна Иванникова
Priority to RU95105104A priority Critical patent/RU2115544C1/en
Publication of RU95105104A publication Critical patent/RU95105104A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2115544C1 publication Critical patent/RU2115544C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
  • Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)

Abstract

FIELD: saw and wood working industry. SUBSTANCE: invention proposes the use of a mixture of amination reaction products of dimethylphosphite and monomethylphosphite. After wood impregnation with 7% an aqueous solution of proposed agent surface safety is 97% in 50 days. Agent is used for wood bioprotection from fungi blue rot and mold. EFFECT: enhanced effectiveness of an agent. 1 tbl

Description

Изобретение относится к средствам органического происхождения, которые используются для биохимической защиты целлюлозосодержащих материалов от грибов синевы и плесени, в частности, древесины в период атмосферной ее сушки или транспортирования с влажностью выше транспортной, и может быть использовано в лесопильной и деревообрабатывающей промышленности. The invention relates to means of organic origin, which are used for the biochemical protection of cellulose-containing materials from blue stain and mold, in particular wood during its atmospheric drying or transportation with humidity higher than transport, and can be used in sawmilling and woodworking industries.

Известны средства органического происхождения, обладающие биозащитными свойствами по отношению к целлюлозосодержащим материалам, в виде смеси их органического аммонийфторфосфата и/или диаммонийфторфосфат и фторфосфата щелочного металла [1]. Known means of organic origin, with bioprotective properties in relation to cellulose-containing materials, in the form of a mixture of their organic ammonium fluorophosphate and / or diammonium fluorophosphate and alkali metal fluorophosphate [1].

Также известно средство органического происхождения для биозащиты целлюлозосодержащих материалов, относящееся к соединениям четвертичного аммоний и аминов, в частности алкилдиметилбензиламмоний хлорид, имеющее структурную формулу

Figure 00000001

где
R - ненасыщенный углеводородный радикал нормального строения, содержащий 10 - 18 атомов углерода [2].Also known is an organic product for the bioprotection of cellulose-containing materials related to quaternary ammonium and amine compounds, in particular alkyl dimethylbenzylammonium chloride, having the structural formula
Figure 00000001

Where
R is an unsaturated hydrocarbon radical of normal structure containing 10 to 18 carbon atoms [2].

Недостатком этого средства является то, что молекулярная растворимость его невелика, проницаемость по древесным капиллярам низкая, поскольку поверхностное натяжение водного раствора средства сравнительно высокое. Сохранность образцов хвойных и лиственных пород заболонной части против деревоокрашивающих и плесневых грибов после выдержки до 50 сут составляет не более 70%. Средство обладает, в основном, бактериостатическим действием, задерживает развитие или размножение микробов. Препарат токсичен, относится к веществам 2-го класса опасности, его водные растворы обладают кожно-раздражающим и выраженным кожно-резорбтивным действием, вызывая дерматиты. The disadvantage of this tool is that its molecular solubility is low, the permeability of wood capillaries is low, since the surface tension of the aqueous solution of the tool is relatively high. The preservation of samples of coniferous and deciduous species of sapwood against wood-staining and mold fungi after exposure to 50 days is not more than 70%. The tool has a mainly bacteriostatic effect, delays the development or reproduction of microbes. The drug is toxic, belongs to substances of the 2nd hazard class, its aqueous solutions have a skin-irritating and pronounced skin-resorptive effect, causing dermatitis.

Наиболее близким аналогом к изобретению и принятому заявителем в качестве прототипа является известное средство органического происхождения на основе производных тиофосфорной кислоты, в частности препарат Basiment-475, производимый в ФРГ фирмой "Desowag" в виде концентрата на основе низкотоксичного эфира тиофосфорной кислоты при концентрации 2 - 3% в воде [2]. The closest analogue to the invention and adopted by the applicant as a prototype is a well-known agent of organic origin based on derivatives of thiophosphoric acid, in particular the preparation Basiment-475, manufactured in Germany by Desowag in the form of a concentrate based on a low-toxic thiophosphoric ester at a concentration of 2-3 % in water [2].

Недостатком этого препарата является то, что он способен в присутствии влаги к гидролизу с отщеплением алифатического или ароматического радикала. В результате гидролиза инсектицидные свойства средства полностью теряются. Хранение такого препарата должно быть обязательно в отсутствии влаги. Кроме того, препарат нельзя хранить в металлической таре, так как в результате коррозии образуется гидроксид железа, который, являясь желатинизирующим препаратом, затрудняет использование самого средства. Средство токсично, так как тионовые эфиры тиофосфорной кислоты легко окисляются. Сохранность поверхности образцов хвойных и лиственных пород заболонной части против деревоокрашивающих и плесневых грибов после выдержки до 50 сут при концентрации рабочего раствора 3% составляет 55%, а при 5%-ной - 62%. The disadvantage of this drug is that it is capable of hydrolysis in the presence of moisture with the removal of an aliphatic or aromatic radical. As a result of hydrolysis, the insecticidal properties of the agent are completely lost. Storage of such a preparation should be mandatory in the absence of moisture. In addition, the drug should not be stored in a metal container, since corrosion results in the formation of iron hydroxide, which, being a gelling agent, makes it difficult to use the product itself. The tool is toxic, since thionic esters of thiophosphoric acid are easily oxidized. The surface safety of samples of coniferous and deciduous species of sapwood against wood-staining and molds after exposure to 50 days at a concentration of working solution of 3% is 55%, and at 5% it is 62%.

По изобретению предлагается средство для биозащиты целлюлозосодержащих материалов, которое хорошо растворяется в воде, не подвергается гидролизу во влажных средах, обладает бактерицидными и фунгицидными свойствами по отношению к деревоокрашивающим и дереворазрушающим грибам синевы и плесени. Это средство безопасно для окружающей среды и человека, сохранность образцов древесины, пропитанной раствором средства после 50 сут при 3%-ной концентрации рабочего раствора, составляет 86%, а при 5%-ной концентрации - 94%. According to the invention, there is provided a biosecurity agent for cellulose-containing materials that is highly soluble in water, does not undergo hydrolysis in moist environments, has bactericidal and fungicidal properties with respect to wood-staining and wood-destroying blue and mildew fungi. This product is safe for the environment and humans, the safety of wood samples soaked in a solution of the product after 50 days at a 3% concentration of the working solution is 86%, and at 5% concentration - 94%.

Предложенное биоцидное средство относится к новым производным фосфорорганических соединений и представляет собой продукт реакции аминирования диметилфосфита общей формулы

Figure 00000002

и монометилфосфита общей формулы
Figure 00000003

В промышленности продукт реакции аминирования диметилфосфита и монометилфосфита получил название "АДФОС".The proposed biocidal agent relates to new derivatives of organophosphorus compounds and is a product of the amination reaction of dimethylphosphite of the general formula
Figure 00000002

and monomethylphosphite of the general formula
Figure 00000003

In industry, the product of the amination reaction of dimethylphosphite and monomethylphosphite was called "ADPHOS".

АДФОС получают следующим образом. ADFOS receive as follows.

В реактор, снабженный паровой рубашкой, мешалкой и термопарой, загружают около 600 кг первичного алифатического амина. Содержимое реактора нагревают до 75oC и включают мешалку. При непрерывном перемешивании дозируют расчетное количество препарата, содержащего не менее 84% диметилфосфита и препарата, содержащего не менее 16% монометилфосфита. Смесь непрерывно перемешивают.About 600 kg of primary aliphatic amine are charged into a reactor equipped with a steam jacket, stirrer and thermocouple. The contents of the reactor are heated to 75 o C and include a stirrer. With continuous stirring, the calculated amount of a preparation containing at least 84% dimethylphosphite and a preparation containing at least 16% monomethylphosphite are dosed. The mixture is continuously stirred.

В результате реакции аминирования выделяется тепло, но температуру в реакторе поддерживают в пределах 75oC. Реакция проходит в течение 2 - 3 ч. Окончание реакции определяют по содержанию фосфора в смеси 9 - 10%. В результате аминирования диметилфосфита образуется аминная соль алкилдиметилфосфита по реакции

Figure 00000004

а аминирования монометилфосфита - аминная соль алкилмонометилфосфита по реакции
Figure 00000005

Продукт аминирования диметилфосфита и монометилфосфита представляет собой вязкую массу от светло-желтого до коричневого цвета с запахом амина. Температура воспламенения не ниже 200oC, вспышки 100oC, плотность при 20oC 990 - 998 кг/м3, замерзания от -1 до 0oC. Кинематическая вязкость при 20oC 105 мг/с. Продукт растворим в воде, спирте, ацетоне, аминное число мг HClO4/г в пределах 145 - 165. Показатель ПДК в водоемах рыбного назначения составляет 0,05 мг/дм3, ЛД50= 630 мг/кг, безопасный уровень 10 мг/м3, ПДК в водоемах 0,14 мг/м3.The amination reaction generates heat, but the temperature in the reactor is maintained within 75 o C. The reaction takes place for 2 to 3 hours. The end of the reaction is determined by the content of phosphorus in the mixture of 9 - 10%. Amination of dimethyl phosphite results in the formation of an amine salt of alkyl dimethyl phosphite by the reaction
Figure 00000004

and amination of monomethylphosphite - an amine salt of alkyl monomethylphosphite by reaction
Figure 00000005

The product of the amination of dimethylphosphite and monomethylphosphite is a viscous mass from light yellow to brown in color with the smell of an amine. The ignition temperature is not lower than 200 o C, flash point 100 o C, density at 20 o C 990 - 998 kg / m 3 , freezing from -1 to 0 o C. Kinematic viscosity at 20 o C 105 mg / s. The product is soluble in water, alcohol, acetone, the amine number of mg HClO 4 / g in the range of 145 - 165. The MPC in fish reservoirs is 0.05 mg / dm 3 , LD 50 = 630 mg / kg, safe level 10 mg / m 3 , MPC in water bodies of 0.14 mg / m 3 .

Произведена идентификация продуктов синтеза предложенного биозащитного средства методом хроматографии на приборе УОГ-1540 (носитель силикагель, модифицированный пропиленгликолем). Фазовый состав изучен с помощью рентгеноструктурного исследования на дифрактометре ДРОН-3М с автоматической обработкой дифрактометрических картин на ЭВМ и получением дифракционных картин межплоскостных расстояний. Продукт выделен в сухом виде. Для доказательства содержания предлагаемого комплекса использовали метод темнопольной съемки. Идентификацию связей проводили методом ИКС (Фурье - спектрометр). Получали спектры, соответствующие конечному продукту. The synthesis products of the proposed bioprotective agent were identified by chromatography on a UOG-1540 device (silica gel carrier modified with propylene glycol). The phase composition was studied using an X-ray diffraction study on a DRON-3M diffractometer with automatic processing of diffractometric patterns on a computer and obtaining diffraction patterns of interplanar distances. The product is isolated in dry form. To prove the content of the proposed complex, the dark-field method was used. The bonds were identified by the IR method (Fourier spectrometer). Spectra corresponding to the final product were obtained.

Действие предложенного средства на древесину изучали следующим образом. The effect of the proposed tool on wood was studied as follows.

Испытания проводили в лабораторных условиях. Использовали образцы из заболони сосны влажностью 80 - 120%, имеющие размеры 5х15х180 мм (последний размер по длине волокна). Образцы обрабатывали методом погружения в пропиточные растворы на 30 с. В качестве растворителя использовали воду. The tests were carried out in laboratory conditions. We used samples from sapwood of pine with a moisture content of 80 - 120%, measuring 5x15x180 mm (the last dimension along the length of the fiber). Samples were processed by immersion in impregnating solutions for 30 s. As a solvent used water.

Инфицирование образцов производили способом окунания в суспензию спор деревоокрашивающих и плесневых грибов. Samples were infected by the method of dipping into a suspension of spores of wood-staining and mold fungi.

В качестве инокуляционного материала использовали суспензию спор следующих чистых культур грибов:
Pullularia pullulans (DeBary) Berkhaut, Philalophora fastigiata (Lag et Mel) Con, Alternaria humicola Oud, Cladosporium herbarum, Penicilliium meleagrinum Biourhe, Trichoderma hazzianum Harz, Chactomiom globasum Kunze, Asper gillus niger V. Thieg.
As inoculation material, a spore suspension of the following pure fungal cultures was used:
Pullularia pullulans (DeBary) Berkhaut, Philalophora fastigiata (Lag et Mel) Con, Alternaria humicola Oud, Cladosporium herbarum, Penicilliium meleagrinum Biourhe, Trichoderma hazzianum Harz, Chactomiom globasum Kunze, Asper gillus niger V. Thieg.

Обработанные предложенным средством опытные образцы после подсушивания до такой степени, чтобы на поверхности их не было капель, инфицировали суспензией спор. Для чего водную суспензию спор тщательно перемешивают и наливают в сосуд из расчета 30 - 35 мл на один образец. Образцы выдерживают в суспензии 30 с и далее их высушивают до первоначальной влажности 80 - 120%. После чего образцы закладывают во влажные стерилизованные емкости, в которых обеспечивается сохранение первичного влагосодержания образцов. Через 10, 20, 30, 40 и 50 суток проводят визуальный осмотр образцов и осуществляют оценку обрастания их поверхности грибами в % от общей площади. По полученным результатам рассчитывают сохранность образцов, т.е. поверхность без обрастания грибами. Также с использованием микроанализаторов определяют распределение средства по сечению древесины после ее пропитки. After drying, the experimental samples treated with the proposed agent, to such an extent that there are no drops on the surface, were infected with a spore suspension. Why an aqueous suspension of spores is thoroughly mixed and poured into a vessel at the rate of 30 - 35 ml per sample. Samples are kept in suspension for 30 s and then they are dried to an initial moisture content of 80 - 120%. After that, the samples are placed in moist sterilized containers, in which the primary moisture content of the samples is maintained. After 10, 20, 30, 40, and 50 days, a visual inspection of the samples is carried out, and their surface fouling is evaluated by fungi in% of the total area. According to the obtained results, the preservation of the samples is calculated, i.e. surface without fouling by mushrooms. Also, using microanalyzers, the distribution of the agent over the cross section of wood after its impregnation is determined.

Проверка защитной способности предложенного средства проводили в лаборатории эксплуатационной надежности и защиты древесины ЦНИИМОД г. Архангельска, ВПО "Химпром". Checking the protective ability of the proposed tool was carried out in the laboratory of operational reliability and wood protection TsNIIMOD g. Arkhangelsk, VPO "Khimprom".

Показатели сохранности поверхности образцов через различное время (в сутках) в зависимости от концентрации рабочего раствора предложенного средства и прототипа, а также непропитанных образцов представлены в таблице. Indicators of surface preservation of the samples after different times (in days) depending on the concentration of the working solution of the proposed agent and prototype, as well as non-impregnated samples are presented in the table.

Из таблицы следует, что надежность защиты образцов древесины значительно выше при пропитке ее предложенным средством, чем средством по прототипу при равных условиях. From the table it follows that the reliability of the protection of wood samples is significantly higher when impregnated with the proposed tool than the tool of the prototype under equal conditions.

Из таблицы следует, что надежность защиты образцов древесины значительно выше при пропитке ее предложенным средством, чем средством по прототипу при равных условиях. From the table it follows that the reliability of the protection of wood samples is significantly higher when impregnated with the proposed tool than the tool of the prototype under equal conditions.

Предложенное средство "АДФОС" легко растворимо в воде, экологически чистое, оно безопасно для человека и окружающей среды, может быть использовано как самостоятельно, так и в сочетании с другими добавками. Древесина после обработки средством "АДФОС" не окрашивается и не меняет свои физико-химические свойства при обработке после пропитки. The proposed tool "ADFOS" is easily soluble in water, environmentally friendly, it is safe for humans and the environment, can be used both independently and in combination with other additives. Wood after processing with ADFOS does not stain and does not change its physicochemical properties during processing after impregnation.

"АДФОС" относится к перспективным препаратам для биозащиты целлюлозосодержащих материалов и особенно рекомендуется при защите пиломатериалов, когда требуется долговременное действие биоцида. "ADFOS" refers to promising drugs for the bioprotection of cellulose-containing materials and is especially recommended for the protection of lumber, when the long-term effect of the biocide is required.

Claims (1)

Смесь продукта реакции аминирования диметилфосфита общей формулы
Figure 00000006

где R - насыщенный углеводородный радикал нормального строения с C8 - C18,
и продукта реакции аминирования монометилфосфита общей формулы
Figure 00000007

где R - насыщенный углеводородный радикал нормального строения с C8 - C18,
при их соотношении соответственно 84 и 16 мас.% для биозащиты целлюлозосодержащих материалов от поражения их деревоокрашивающими и плесневыми грибами.
A mixture of the product of the amination reaction of dimethylphosphite of the General formula
Figure 00000006

where R is a saturated hydrocarbon radical of normal structure with C 8 - C 18 ,
and the product of the amination reaction of monomethylphosphite of the general formula
Figure 00000007

where R is a saturated hydrocarbon radical of normal structure with C 8 - C 18 ,
with their ratio of 84 and 16 wt.%, respectively, for bioprotection of cellulose-containing materials from damage by their wood-coloring and mold fungi.
RU95105104A 1995-04-05 1995-04-05 Agent "adfos" for bioprotection of cellulose-containing materials RU2115544C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95105104A RU2115544C1 (en) 1995-04-05 1995-04-05 Agent "adfos" for bioprotection of cellulose-containing materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95105104A RU2115544C1 (en) 1995-04-05 1995-04-05 Agent "adfos" for bioprotection of cellulose-containing materials

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU95105104A RU95105104A (en) 1997-01-10
RU2115544C1 true RU2115544C1 (en) 1998-07-20

Family

ID=20166427

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU95105104A RU2115544C1 (en) 1995-04-05 1995-04-05 Agent "adfos" for bioprotection of cellulose-containing materials

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2115544C1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3714051A1 (en) * 1987-04-28 1988-11-17 Desowag Materialschutz Gmbh AGENTS FOR THE PRESERVATION OF WOOD AND WOOD MATERIAL

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3714051A1 (en) * 1987-04-28 1988-11-17 Desowag Materialschutz Gmbh AGENTS FOR THE PRESERVATION OF WOOD AND WOOD MATERIAL

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
2. Варфоломеев Ю.А. Обеспечение долговечности изделий из древесины, М., ИЧП фирма "Ассоль", 1992, с.33, 49. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU95105104A (en) 1997-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0620729B2 (en) Wood protection liquid
AU619624B2 (en) Wood preservatives
US4400298A (en) Wood preservative compositions
US4013474A (en) Wood preservative compositions
RU2115544C1 (en) Agent "adfos" for bioprotection of cellulose-containing materials
US4380561A (en) Treatment of wood using branched-chain aliphatic carboxylic acids
RU2115545C1 (en) Agent "adbakh" for bioprotection of cellulose-containing materials
RU2147510C1 (en) Wood protection agent
JP6454837B2 (en) Wood protection
US5179116A (en) Wood preservatives
US20090069271A1 (en) Wood treatment
EP0147976A1 (en) Biocidal amine salts
JPH0314601B2 (en)
RU2075383C1 (en) Antiseptic for protecting cellulose-containing materials
RU2113984C1 (en) Means for biological protection of cellulose-containing materials
RU2115543C1 (en) Agent "biomin" for bioprotection of cellulose-containing materials
RU2115542C1 (en) Agent for bioprotection of cellulose-containing materials
PL393431A1 (en) Method for wood protection against fungi using ammonium ionic liquids with a naturally occurring cation and nitrate (V) anion and agents for wood protection against fungi using ammonium ionic liquids with a naturally occurring cation and nitrate (V) anion
NZ226721A (en) Wood preservative composition
RU2075382C1 (en) Antiseptic for protecting cellulose-containing materials
FI128496B (en) Method for processing a piece of wood
RU2026172C1 (en) Means for protection of wood and similar materials from biological decomposition
RU2075381C1 (en) Antiseptic for protecting cellulose-containing materials
RU2075380C1 (en) Antiseptic for protecting cellulose-containing materials
US3574855A (en) Synergistic wood preservative compositions