Procédé pour la préservation du bois de construction et agent pour sa mise en #uvre La présente invention comprend un procédé pour la préservation du bois de construction, notamment du bois vert, contre la tacheture cryptogamique ; elle comprend aussi un agent pour la mise en oeuvre de ce procédé.
On sait que certains champignons donnent lieu à des colorations nettes du bois vert sans influer nota blement sur la texture du bois. Du point de vue économique, les plus importants de ces champignons sont ceux qui donnent lieu à la tacheture du bois les taches sont communément de couleur bleue.
Il semble que les champignons responsables compren nent le Ceratocystis piceae, le C. coerulescens, le C. pilifera, le Leptographium Lundbergii, le Pullu- laria pullulans et le Lasiodiplodia theobromae, et que la tache que présente le bois attaqué par ces organismes soit due à l'apparence macroscopique des hyphes colorés des champignons.
L'établissement et l'apparition des champignons de la tacheture dans le bois sont liés aux conditions climatiques. Ainsi, une teneur en humidité d'au moins 20 % (sur le poids du bois séché au four) est essen tielle à la croissance des champignons et la présence d'air est nécessaire aussi. La gamme optimale de températures pour le développement des champignons de la tacheture semble être d'environ 25-350 C tandis qu'aux températures inférieures à 70 C environ et supérieure à 380 C environ la croissance des cham pignons est pratiquement arrêtée.
Les méthodes qui ont été proposées pour éviter l'attaque des champignons sur le bois peuvent être classées généralement en deux types : les méthodes physiques qui ont pour but de créer des conditions telles que la propagation des champignons devienne difficile (sinon impossible) comme celles qui consis- tent à sécher le bois, et les méthodes chimiques qui consistent à traiter le bois par le chlorure mercurique, le bicarbonate de sodium, le pentachlorophénate de sodium (avec ou sans borate de sodium),
le tétra- chlorophénate de sodium et l'oléate de phénylmer- cure ; parmi ces corps, le pentachlorophénate est pro bablement le plus efficace et il est le plus largement employé jusqu'à présent.
On a trouvé maintenant que l'on peut diminuer ou empêcher l'attaque des champignons sur le bois vert en traitant celui-ci par le tribromophénol ; les résultats donnés par le tribromophénol sont supé rieurs à ceux de beaucoup d'autres composés propo sés antérieurement pour la prévention de la tacheture du bois vert. On a trouvé aussi, de façon inattendue, que les agents de traitement contenant du tribromo- phénol sont capables de diffuser dans une certaine mesure dans le bois non traité (ainsi qu'on le verra dans les exemples ci-après).
Un avantage particulier du tribromophénol est sa faible toxicité aiguë par voie buccale et cutanée en comparaison du pentachlorophénate de sodium, la DL5o buccale du 2,4,6-tribromophénate de sodium étant d'environ 4000 mg/kg pour le rat tandis que pour le pentachlorophénate de sodium elle est d'envi ron<B>100</B> mg/kg.
De plus, des essais ont montré que le 2,4,6-tribromophénol (ainsi que le 2,4,6-tribromo- phénate de sodium tamponné par le borate de sodium) ne cause pas d'irritation cutanée comme le pentachlorophénate de sodium.
Le procédé que comprend l'invention est caracté risé en ce qu'on traite le bois avec un agent contenant un tribromophénol.
Le mot tribromophénol désigne ici tous les iso mères 2,3,4 ; 2,3,5 ; 2,4,5 ; 2,4,6 ; et 3,4,5 ; on peut utiliser aussi les sels métalliques appropriés, par exemple les sels de métaux alcalins, de cuivre et de zinc.
On peut traiter le bois avec l'agent de toute manière appropriée, par exemple par pulvérisation, immersion et badigeonnage ; l'agent de traitement est normalement sous la forme d'une solution, émul sion ou suspension aqueuse, ou d'une solution ou suspension dans un solvant organique approprié.
En pratique, il est habituellement plus avanta geux d'utiliser des agents de traitement à base aqueuse, de sorte que les agents utilisés dans le pro cédé suivant l'invention comprennent de préférence comme constituants actifs les sels alcalins des tri- bromophénols. On a trouvé que les tribromophénates de potassium étaient particulièrement utiles, mais les sels de sodium correspondants présentent une solubi lité dans l'eau encore plus grande ;
on peut aussi utiliser avantageusement les tribromophénates de lithium. Les compositions aqueuses doivent avoir de préférence un pH inférieur à 8. Dans la préparation d'agents de traitement dont le constituant actif est faiblement soluble dans l'eau (par exemple les tri bromophénols libres ou leurs sels de cuivre et de zinc), il est à conseiller de dissoudre ou de disperser le constituant actif dans un solvant organique. De plus, si l'on veut inclure un insecticide dans l'agent de traitement, il est souvent nécessaire d'utiliser un solvant organique.
Un solvant organique particulière- ment approprié est le white spirit (distillat de pétrole d'un intervalle d'ébullition de 152-2040 C).
D'autres solvants organiques appropriés sont les fractions aromatiques de pétrole contenant au moins 80 % de composés aromatiques et bouillant entre 190 et 2700 C.
L'agent de traitement peut contenir un seul tri bromophénol (c'est-à-dire un sel ou composé non salifié) ou il peut contenir deux ou plusieurs composés du -type tribromophénol, c'est-à-dire deux ou plu sieurs isomères différents ou deux ou plusieurs formes différentes du même isomère. Par exemple, on peut utiliser avantageusement un mélange de 2,4,6-tribro- mophénol non salifié et de 2,4,6-tribromophénate de sodium.
Au lieu d'utiliser les sels de cuivre et de zinc des tribromophénols tels quels, on peut utiliser un agent de traitement qui contient du tribromophénol non salifié et un sel de cuivre ou de zinc qui est soluble dans un solvant organique compatible avec le tribro- mophénol non salifié, comme le naphténate ou l'oléate de cuivre ou de zinc, etc., ou bien on peut utiliser deux agents de traitement dont l'un contient du tribromophénol non salifié et l'autre un sel orga nique approprié de cuivre ou de zinc.
De même, on peut utiliser deux agents de traitement dont l'un contient un tribromophénate alcalin et l'autre un sel hydrosoluble de cuivre ou de zinc tel que le sulfate. Quand on utilise ces agents de traitement, il semble que le tribromophénate de cuivre ou de zinc se forme<I>in situ</I> dans le bois.
Dans une opération de traitement en une seule étape, il est généralement nécessaire de traiter le bois par un agent de traitement contenant au moins 0,2 % en poids de tribromophénol. On fait avanta- geusement varier la concentration du tribromophénol dans l'agent de traitement en fonction des conditions climatiques rencontrées, étant donné que la vitesse de croissance des champignons de la tacheture dépend de ces conditions et que,
pour déterminer les concentrations minimale et préférentielle de tribro- mophénol, il faut tenir compte des conditions clima tiques. On peut exécuter des essais simples avec des agents de traitement à différentes concentrations de tribromophénol dans les conditions climatiques loca les, pour déterminer les concentrations minimale et préférentielle de tribromophénol.
Habituellement, on trouvera avantageux que l'agent de traitement contienne 0,5-1,5 % en poids de tribromophénol.
Les agents de traitement à base aqueuse utilisés dans le procédé suivant l'invention comprennent de préférence, à part le tribromophénate et l'eau, un tampon et un mouillant; le tampon préférentiel est le borate et on peut utiliser des mouillants anioni- ques tels que l'alcoylsulfate supérieur connu sous la marque commerciale Teepol . La proportion de tribromophénate nécessaire dans l'agent de traitement est moindre quand l'agent contient du borate de sodium.
Un agent de traitement à base aqueuse qui peut servir avantageusement présente la composition sui vante, dans laquelle toutes les parties et tous les pourcentages sont en poids : 2 parties d'un mélange comprenant 50 % de 2,4,6-tribromophénate de sodium,
49 % de borate de sodium et 1 % de Tee- pol dissous dans 100 parties d'eau.
Les agents de traitement contenant du tribromo- phénol libre (ou ses sels de cuivre ou de zinc) et un solvant organique peuvent prendre la forme d'une solution de la matière active dans le solvant organi que, ou plus avantageusement, d'une émulsion d'une telle solution dans l'eau ; les proportions de solution organique et d'eau sont telles que l'émulsion soit du type aqueux ou du type huileux. Dans un cas comme dans l'autre, c'est-à-dire dans les solutions comme dans les émulsions, l'agent de traitement con tient de préférence des émulsifiants.
Les surfactifs non ioniques, par exemple les produits de condensa tion d'oxyde d'éthylène et d'alcoylphénols, ainsi que les mélanges de surfactifs anioniques et non ioniques, par exemple les mélanges d'alcoylbenzènesulfonates et de produits de condensation d'oxyde d'éthylène de l'alcoylphénol conviennent particulièrement.
Si on le désire, l'agent de traitement peut aussi comprendre un insecticide tel que l'hexachlorure de benzène, l'hexachlorohexahydrodiméthanonaphtalêne et son époxyde. On peut aussi inclure des adhésifs propres à fixer l'agent de traitement au bois, par exemple l'amidon, la dextrine, la carboxyméthylcel- lulose, la colophane, la gomme arabique, l'alcool polyvinylique et l'acide humique, ainsi que des hydro fuges tels que le polyisobutylène.
Voici des exemples de ces agents de traitement dans lesquels toutes les parties et tous les pourcen tages sont en poids sauf indication contraire <I>Composition 1</I> On prépare un agent de traitement en mélangeant de l'eau à une composition comprenant: 10 % de 2,4,6-tribromophénol, 80% d'une fraction de pétrole bouillant entre 190 et 270o C et contenant 80 % de composés aromatiques,
10% de surfactif, la proportion d'eau étant déter- minée par la concentration de 2,4,6-tribromo- phénol que l'on veut obtenir dans l'agent de traitement.
<I>Composition 2</I> On prépare un agent de traitement en mélangeant de l'eau à une composition comprenant 10% de 2,4,6-tribromophénol, 8 % d'hexachlorure de benzène gamma, 12% d'autres isomères d'hexachlorure de benzène et de composés apparentés,
58% d'une fraction de pétrole bouillant entre 190 et 2700 C et contenant 80 % de composés aromatiques, 12% de surfactif, la proportion d'eau utilisée étant déterminée par la concentration de 2,4,
6-tri- bromophénol que l'on veut obtenir dans l'agent de traitement. <I>Composition 3</I> On prépare un agent de traitement en mélangeant de l'eau à une composition comprenant 10% de 2,4,6-tribromophénate de zinc, <B>80%</B> d'une fraction de pétrole bouillant entre 190 et 270o C et contenant 80 % de composés aromatiques,
10 % de surfactif, les proportions d'eau étant déter- minées par la concentration de 2,4,6-tribro- mophénate de zinc que l'on veut obtenir dans l'agent de traitement.
<I>Composition 4</I> On prépare un agent de traitement en mélangeant de l'eau à une composition comprenant 10% de 2,4,6-tribromophénate de zinc, 5 % d'hexachlorohexahydrodiméthanonaphtalène (ou d'époxyde correspondant),
75 % d'une fraction de pétrole bouillant entre 190 et 270 C et contenant 80 % de composés aromatiques, 10 % de surfactif,
la proportion d'eau étant déter- minée par la concentration de 2,4,6-tribro- mophénate de zinc que l'on veut avoir dans l'agent de traitement.
Les tribromophénols destinés à servir dans le procédé suivant l'invention peuvent être préparés par toute méthode appropriée: par exemple, pour pré parer le 2,4,5-tribromophénol, on peut faire réagir le 1,2,4,5-tétrabromobenzène sur une quantité équi valente de soude caustique.
Les exemples et expériences comparatives ci- après sont donnés pour illustrer l'invention. L'expres sion sans taches signifie que les taches n'attei- gnent pas 5 % de la surface,
taches modérées signifie que 5-50 % de la surface sont tachetés et fortes taches signifie que 50-100 % de la surface sont tachetés.
<I>Exemple 1</I> Dans du bois vert de pin d'Ecosse, on découpe des blocs de 44 mm de côté sur 19 mm d'épaisseur et on les place immédiatement dans des sacs de polyéthylène pour éviter le séchage du bois.
On plonge six des blocs pendant 10 secondes cha- cun dans un bain à 1,0 % en poids de 2,4,6-tribro- mophénate de sodium. On place alors les blocs sur des claies de verre et on les laisse égoutter pendant 1 heure.
On choisit six autres blocs comme témoins ; on les retire de leurs sacs de polyéthylène et on les place sur des claies de verre pendant 1 heure. On ne laisse pas les blocs témoins toucher les blocs traités chi miquement.
Sur les douze blocs, on pulvérise une suspension mixte de spores de champignon en milieu stérile con tenant du Ceratocystis piceae, du C. coerulescens, du C. pilifera, du Leptographium lundbergii et du Pullularia pullulans.
On place les blocs ainsi infectés dans de grands tubes de verre, chaque bloc étant séparé de son voi sin par un intervalle de verre, la disposition étant telle que les positions des blocs traités chimiquement alternent avec celles des blocs témoins. On bouche les tubes de verre avec du coton hydrophile et on les fait incuber à 200 C pendant 2 semaines.
Aucun des six blocs traités chimiquement ne pré sente de taches à la surface et de plus il n'apparaît pas de taches intérieures dans les blocs, ainsi qu'on le voit après les avoir coupés.
Par contre, chacun des blocs témoins présente de fortes taches, tant à la surface qu'à l'intérieur. <I>Exemple 2</I> On répète le processus de l'exemple 1 en utili- sant comme agent de traitement une solution aqueuse à 2 % en poids de 2,4,6-tribromophénate- de sodium.
Les résultats sont similaires à ceux du procédé de l'exemple 1.
<I>Exemple 3</I> On répète le processus de l'exemple 1 en utilisant comme agent de traitement une solution aqueuse à 1 % en poids de 2;4,5-tribromophénate de sodium. Trois des blocs traités chimiquement ne présen tent aucune tache à la surface et trois présentent quelques taches extérieures ; cinq des blocs traités présentent une certaine quantité de taches intérieures. Tous les blocs témoins présentent de fortes taches, tant à la surface qu'à l'intérieur.
<I>Exemple 4</I> On répète l'exemple 3 en utilisant une solution aqueuse à 1,5 % en poids de 2,4,5-tribromophénate de sodium.
Aucun des blocs traités chimiquement ne présente de taches extérieures, bien que cinq des blocs pré sentent quelques taches intérieures ; tous les témoins présentent de fortes taches, tant à la surface qu'à l'intérieur.
<I>Exemple 5</I> On répète le processus de l'exemple 1 en utilisant comme agent de traitement une solution aqueuse contenant 1 % d'un mélange 50: 50 de 2,4,6-tribro- mophénate de sodium et de borate de sodium. Aucun des blocs traités chimiquement ne présente de taches intérieures ni extérieures et tous les témoins présen tent des taches importantes sur la surface et à l'intérieur.
<I>Exemple 6</I> On répète le processus de l'exemple 1, en utili sant comme agent de traitement une composition de 2,4,6-tribromophénate de zinc du type décrit plus haut comme composition 3 , contenant 0,75 % en poids de 2,4,6-tribromophénate de zinc.
Cinq des blocs traités chimiquement ne présen tent pas de taches extérieures mais l'un est taché à la surface et cinq blocs ne présentent pas de taches intérieures. Tous les témoins présentent de fortes taches, tant à l'intérieur qu'à l'extérieur.
<I>Expérience comparative 1</I> On répète le processus de l'exemple 1, si ce n'est que l'agent de traitement utilisé est une solution aqueuse à 1,0 % en poids de pentabromophénate de stéaryl-triméthylammonium.
Les blocs traités chimiquement et les témoins sont tous fortement tachés, extérieurement et intérieure ment. On note en outre que les témoins sont tachés plus intensément que les témoins de l'exemple 1. <I>Expérience comparative 2</I> On répète le processus de l'exemple 1 si ce n'est que l'agent de traitement utilisé est une solution aqueuse à 1 % en poids de pentachlorophénate de sodium.
Deux des blocs traités chimiquement ne présen tent pas de tache extérieure, mais les quatre autres blocs traités chimiquement présentent des taches exté rieures modérées. Les six blocs traités chimiquement présentent tous un certain degré de tacheture inté- rieure. On note à nouveau que les témoins sont tachés plus intensément que les témoins de l'exemple 1.
<I>Expérience comparative 3</I> On répète le processus de l'expérience compara tive 1, si ce n'est que l'agent de traitement est une solution aqueuse à 3 % en poids de pentabromophé- nate de stéaryl-triméthylammonium. Les résultats sont similaires à ceux de l'expérience comparative 1.
<I>Expérience comparative 4</I> On répète le processus de l'exemple 1 avec un agent de traitement formé d'une solution aqueuse qui contient 1% en poids de pentabromophénate de sodium.
Les douze blocs présentent tous de fortes taches et à nouveau l'intensité des taches des témoins est plus forte que dans les exemples 1 et 2.