用于木材防腐的添加劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及包含殺生物劑和陽離子聚合物的木材防腐制劑,所述殺生物劑是與選自由氨、水溶性胺或鏈烷醇胺以及氨基羧酸組成的組的氨基化合物絡合的銅或鋅離子,以及涉及包含這種制劑的水處理溶液和利用所述制劑處理木材或其他纖維素材料的方法。
【專利說明】用于木材防腐的添加劑
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及木材防腐制劑以及處理木材和其他纖維素材料的方法。具體地它涉及 包含帶正電荷的聚合物的制劑,該帶正電荷的聚合物增強了也存在于制劑中的活性成分滲 透進入所述木材或其他纖維素材料中。
【背景技術】
[0002] 現(xiàn)今市場上存在許多類型的木材防腐處理。這些可以直接施用到表面上,涂刷上, 或通過真空壓力浸漬處理。在防腐劑的工業(yè)應用期間,通常用處理溶液浸漬木材,以實現(xiàn)外 殼或全細胞類型滲透到基質(zhì)中。
[0003] 根據(jù)所處理的木材品種和最終用途,防腐液滲透進入所述木材的深度可對處理過 的木材的有效使用壽命具有顯著作用。
[0004] 典型的工業(yè)處理設備可以由盛放處理液的儲罐和高壓釜組成。將木材裝入高壓釜 中,然后用處理液溢流。施加真空和壓力的組合以實現(xiàn)所需的防腐劑滲透進入木材中。
[0005] 在處理過程中,防腐液的量通過被吸收到木材中的方式而消耗掉。這通常代表用 于溢流高壓釜的溶液總體積的相對較小量。這產(chǎn)生處理液反復地暴露于木材的情況。平均 處理液壽命作為溶液刷新率的函數(shù)而增加。這可以從數(shù)天延長至數(shù)月。因此,所述溶液反 復地暴露于木材。
[0006] 已經(jīng)觀察到,因為溶液反復地暴露于木材,防腐劑滲透進入所述木材基質(zhì)的能力 可以非常顯著地劣化。這對處理的物品的有效使用壽命具有顯著影響。
[0007] 木材防腐劑傾向于中性或堿性并且較高pH可以溶解木材中發(fā)現(xiàn)的化學物質(zhì)并且 在浸漬過程期間,木材生成陰離子副產(chǎn)物。然后,結(jié)合陰離子副產(chǎn)物和木材提取物的組合可 以阻礙所述木材防腐劑滲透通過所述木材。
[0008] 已經(jīng)發(fā)現(xiàn),向木材防腐劑液中加入某些較高陽離子聚合物可以顯著改善防腐液吸 收量以及進入所處理木材的滲透率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 因此,在第一方面,本發(fā)明提供了包括殺生物劑和選自由以下組成的組的陽離子 聚合物的木材防腐制劑:
[0010] ⑴式⑴的化合物
[0011]
【權利要求】
1. 一種木材防腐制劑,包含殺生物劑,所述殺生物劑是與選自由氨、水溶性胺或鏈烷醇 胺以及氨基羧酸組成的組的氨基化合物絡合的銅或鋅離子;以及陽離子聚合物,其選自由 以下組成的組: (i) 式⑴的化合物
0) (ii) 式(II)的化合物
(II) 以及 (iii) 式(III)的化合物
(III) 其中: η = 3 至 5000 ; = 0、1 或 2 ; n2 = 0 或 1 ; n3 = 2或3,以及當η = 3時,氮原子帶正電荷并且存在反離子Γ ; Rx基團,它們可以相同或不同,是氫或直鏈、支鏈或環(huán)狀烷基、烯基、炔基、烷氧基、 芳基、_(C = 0)H、_(C = 0)Rn、-C02H-C02Rn、-CH 2C02H、-CH2C02Rn、CH 2NRnRn、-(C = 0) NRnRn、-CN、- (CH2) n4-〇-Rn,其中: Rn基團,它們可以相同或不同,是氫或直鏈、支鏈或環(huán)狀烷基、烯基、炔基、烷氧基、或芳 基; n4 = 2 或 3 ; Ry具有式(IV) (IV) 其中; Rz = Η 或 OH ; a = 0 至 10 ; b = 0 或 1 ; c = 0 至 10 ; d = 0 至 10 ; 是選自以下的任何陰離子:氯化物、溴化物、碘化物、氟化物、硫酸鹽、磷酸鹽、羧酸鹽 尤其是丙酸鹽和乳酸鹽、碳酸鹽、碳酸氫鹽、硝酸鹽、亞硝酸鹽、氫氧化物、氰化物;以及 *代表在所述聚合物主鏈內(nèi)連接重復單元的鍵。
2. 根據(jù)權利要求1所述的木材防腐制劑,其中所述聚合物具有在1,000至100, 000之 間的分子量,優(yōu)選地在1,〇〇〇至50, 000之間。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的木材防腐制劑,其中所述制劑含有0. 01至4%重量的所 述陽離子聚合物,優(yōu)選地〇. 1至1%。
4. 根據(jù)前述任一權利要求所述的木材防腐制劑,其中所述氨基化合物是單乙醇胺或 氨。
5. 根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的木材防腐制劑,其中所述氨基化合物是十二烷 基胺或二甲基十二烷基胺。
6. 根據(jù)前述任一權利要求所述的木材防腐制劑,進一步包括吡咯化合物。
7. 根據(jù)前述任一權利要求所述的木材防腐制劑,進一步包括二癸基二甲基氯化銨或碳 酸鹽。
8. 根據(jù)前述任一權利要求所述的木材防腐制劑,其中所述陽離子聚合物選自由以下組 成的組: 聚乙烯甲酰胺, 聚酰胺, 聚乙烯酰胺, 聚胺, 聚乙烯胺(PVAm), 聚 DADMAC, 聚烯丙胺(PAAm), 聚DADMAC砜,以及 乙烯胺/乙烯甲酰胺共聚物。
9. 根據(jù)權利要求8所述的木材防腐制劑,其中所述陽離子聚合物是聚胺,優(yōu)選具有 2, 000至4, 000的分子量。
10. -種組合木材防腐劑產(chǎn)品,包括 (a) 如前述任一項權利要求所限定的殺生物劑 (b) 如前述任一項權利要求所限定的陽離子聚合物。
11. 一種木材防腐處理水溶液,包括如權利要求1或2或權利要求4至9中任一項所限 定的木材防腐劑制劑,所述溶液包含10至lOOOppm的陽離子聚合物。
12. -種如權利要求11所限定的木材防腐處理溶液,其包含50至lOOOppm的陽離子聚 合物。
13. -種保存木材或其他纖維素材料的方法,所述方法包括向所述木材或其他纖維素 材料中施加如前述任一權利要求中所限定的制劑或溶液,或施加單個組分至所述木材/材 料,使得所述木材/材料有效地接收如前述任一權利要求中所限定的制劑。
14. 一種木材處理系統(tǒng),包含適用于接收有待處理的所述木材的儲罐,并且在所述罐中 包含一定體積的處理溶液,所述處理溶液包含如前述任一權利要求中所限定的殺生物劑和 陽離子聚合物。
15. -種木材或其他纖維素材料的基質(zhì),包含如前述任一權利要求中所限定的殺生物 劑和陽離子聚合物。
16. -種制造木材防腐制劑的方法,所述方法包括混合如前述任一權利要求中所限定 的殺生物劑和陽離子聚合物。
17. 如前述任一權利要求中所限定的陽離子聚合物在防腐方法中用于增強如前述任一 權利要求中所限定的殺生物劑滲透進入木材或其他纖維素材料中的用途,它們共同施用于 所述木材或其他纖維素材料。
【文檔編號】A01N25/30GK104066333SQ201280053925
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2012年11月1日 優(yōu)先權日:2011年11月4日
【發(fā)明者】凱文·休斯, 克雷格·安德魯·馬爾斯, 安德魯·休斯 申請人:哈什木業(yè)保護有限公司