IT8048053A1 - Procedimento per il trattamento del legno e prodotto relativo. - Google Patents

Procedimento per il trattamento del legno e prodotto relativo. Download PDF

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IT8048053A1 IT1980A48053A IT4805380A IT8048053A1 IT 8048053 A1 IT8048053 A1 IT 8048053A1 IT 1980A48053 A IT1980A48053 A IT 1980A48053A IT 4805380 A IT4805380 A IT 4805380A IT 8048053 A1 IT8048053 A1 IT 8048053A1
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Description

DOCUMENTAZIONE
RILEGATA
Descrizione dell'invenzione avente per titolo:
"PROCEDIMENTO PER IL TRATTAMENTO DEL LEGNO E PRODOTTO RELATIVO"
RIASSUNTO DELL'INVENZIONE
Nella sua realizzazione particolare, la presente in venzione realizza il deposito permanente di miscele chimiche specifiche all'interno delle pareti cellul^ ri delle fibre legnose, la miscela delle sostanze cji miche da depositare essendo stata sciolta in acqua oppure in miscele acqua-solvente miscibile in acqua, in modo da far rigonfiare la parete cellulare legnosa per raggiungere la massima penetrazione delle sostai ze chimiche nella parete stessa. Le sostanze chimiche prescelte sono tali che almeno uno dei componenti le miscela comprende molecole di p?ccole dimensioni capa ci di entrare nello spazio vuoto all'interno delle pareti cellulari in presenza del solvente e d? essere trasformate a condizioni ambiente, sia da sole che con l'aiuto d? altre sostanze chimiche presenti che posso no agire da catalizzatori? in forma insolubile in acqua, catturando contemporaneamente altre sostanze ichimiche solubili in acqua che possono essere presene :i nella miscela, in modo da eliminare o ridurre notevolmente la tendenza dell'intera miscela a essere lisciviata durante il trattamento successivo del lecito con acqua oppure con soluzioni contenenti acqua. ASCRIZIONE DELL'INVENZIONE
Plrocedimento di trattamento del legno per migliorarne .e propriet? comprendente: contatto del legno da trai tare con una quantit? sufficiente d? resina diluibile in acqua in un solvente miscibile con acqua ed acqua per far depositare detta resina sulle pareti cellulari delle fibre del legno, detta resina conten<in do molecole di grandezza tale da entrare negli spazi vuoti in dette pareti cellulari, e trasformazione del l!a resina su dette pareti cellulari in forma idroinsTp :.ubile. Il trattamento migliora la stabilit? dimensio naie e la resistenza al restringimento del legno a contatto con l'acqua.
Ulteriori miglioramenti delle propriet? del legno pos sono essere ottenuti facendo depositare additivi qua :.i preservanti o agenti per il rallentamento della pr? pagazione di incendio sulle pareti cellulari del legno e fissando all'interno detti additivi con la resi na resa solubile.
ja presente invenzione si riferisce ad un trattamento >er il miglioramento delle propriet? del legno. Pi? pi particolare, si riferisce all'impregnazione del 'Legno con resina e facoltativamente con vari additiv quali preservanti ed agenti di rallentamento di ince ?* ben noto che il legno si espande e contrae in fun Zione del grado di rigonfiamento delle sue pareti ce lulari.
pareti cellulari del legno presentano vari livell igonf lamento a seconda del particolare solvente o va lore di solvente a cui il legno ? esposto e della sua affinit? con detto solvente o vapore di solvente. Per :anto, l'esposizione ad acqua o vapor acqueo causa un alto grado di rigonfiamento mentre l'esposizione a sd venti meno polari o a miscele di solventi, quali una miscela etanolo-xilene, provoca la disidratazione de! .e pareti cellulari del legno con conseguente contra zione. Inoltre, quando la parete cellulare del legno ostituita essanzialmente da catene cellulari, si rig? ia, essa presenta porosit? massima, vale a dire, lo Spazio vuoto tra le catene cellulari effettive ? elevato, mentre quando non ? gonfia la porosit? ? molto oassa.
conseguenza, la dimensione e la quantit? delle lecole che possono essere depositate all'interno del le pareti cellulari dipende dal grado di rigonfiamen jto delle pareti cellulari stesse. Questa propriet? d legno ? stata usata in diversi modi per impartire al legno propriet? specifiche.
A questo scopo, i poliglicoli idrosolubili, quali po etilenglicol con peso molecolare compreso tra 3000 e >000 circa, possono essere introdotti nelle pareti Cellulari allo stato umido o di rigonfiamento (vedas 'New and Batter Waya to Dimensionally Stabilize Wood A.J. Stam, Forest Products Journal, 9 (1959) : 3, 107-110, e " PEG of th? Woodworker's Heart?, Harry C. .esile, Man Society Technology, A Journal of Industr .irta Education, 33 (1) : 13-16, Sept. , Oct. , 1973). Tali poliglicoli presentano bassa tensione di vapore e, contrariamente all'acqua, evaporano solo molto le tamente.
Ai conseguenza, detto trattamento ? molto efficace p prevenzione del restringimento e dell'incrinatura del legno. Tale trattamento viene spesso usato per trattare xilografia, statue, etc. , al fine di render questi oggetti di legno pi? durevoli quando immagazz n Iati in atmosfera secca.
Tuttavia, i poliglicoli rimangono solubili in acqua sono soggetti a lisciviazione quando il legno con es trattato viene esposto a condizioni umide. L?utilit? di detto trattamento ? pertanto molto limitata.
Utilizzando pi? o meno lo stesso concetto, resine fenoliche e di urea a basso peso molecolare sono sta usate per trattare il legno. Per fissare dette resin all'interno delle pareti cellulari del legno ? richi sto un successivo trattamento a caldo per rendere in solubile in acqua la resina fenolica. Molto spesso s usa una combinazione di calore e pressione per ispeJ re ulteriormente il legno. Anche se efficace, tale tx tamento richiede un'apparecchiatura particolare e vi ne pertanto utilizzato solo per la produzione indust le di articoli speciali, per i quali ? richiesta res stenza all'acqua oppure resistenza ad agenti chimici 0 robustezza strutturale oppure una combinazione di detti elementi.
1 Molti altri polimeri sono stati utilizzati per impre Ignare il legno. Ad esempio, sono stati usati monomer Lei tipo acrilico, poliisocianato e dibromopropilgli cidiletere.
Tutti questi trattamenti richiedono un trattamento s dario del legno, dopo lo stadio di saturazione, per polimerizzare in situ i monomeri, al fine di fissare il polimero all 'interno del legno. Il trattamento se condar io usato pi? spesso consiste nel riscaldamento del legno impregnato, quantunque nel caso ci monomer tipo vinilico, quali gli acrilici, si usi anche l'e sizione ai raggi gamma.
Un eventuale trattamento secondario di impregnazion successiva risulta costoso e scomodo.
Di conseguenza, nessuna delle dette tecniche ? risu tata particolarmente vantaggiosa a livello industri Anche quando le pareti cellulari del legno sono bagnate oppure rigonfie, solo le mdecole di dimension relativamente ridotte possono penetrare nelle paret cellulari del legno. La dimensione effettiva della molecola che penetra nelle pareti cellulari del leg dipende dal grado di rigonfiamento e dai tipi di le I polimeri con elevata dimensione molecolare non pe trano neppure in una parete cellulare del legno rigo fiata. Cos?, per esempio, le emulsioni di polivinil acetato e di poliacrilato sono state usate per anni Iper produrre adesivi e vernici per legno.
Contrariamente ai polimeri ottenuti per condensazio ?uali la resina fenolica citata in precedenza, la p ra zione di dette emulsioni evita la polimerizzazion radicalica oppure a catena, escludendo la presenza quantit? apprezzabili di componenti a basso peso mo polare (vedasi: Text Book of Polymer Science, F.W. Sillmeyer, Jr., Interscience Publishers, 1966).
Di conseguenza, quando il legno viene trattato con dette emulsioni, le pareti cellulari del legno si ri gonfiano a causa della presenza di acqua, ma le mole del polimero sono troppo grandi per poter t re anche nella parete cellulare del legno rigonfiata Pertanto, il legno acquista un rivestimento protetti vo che, per?, non influenza le altre caratteristiche del legno, quali la resistenza al restringimento e a incrinatura. Non ? quindi conveniente usare un pol imero di grandi dimensioni molecolari impregnato di acqua per raggiungere gli obiettivi della presente invenzione. Si conoscono resine viniliche a basso pe molecolare come le resine acriliche, ma la loro util t I? per il trattamento di pareti cellulari del legno Jer migliorare la resistenza al restringimento, la stabilit? dimensionale ed altre propriet? non ? stat riconosciuta.
Ad esempio, tali resine sono state consigliate per l'uso in cere per pavimenti come aiuto -livellante. Sii alchidi sono polimeri condensati contenenti una quantit? apprezzabile di costituenti a basso peso mo l (ecolare ("Text Book of Polymer Science", come sopra Inoltre, gli alchidi formano reticoli e vulcanizzano Vale a dire, diventano resistenti al solvente e parzialmente infusibili per reazione con aria. In passa solo gli alchid? solubili in solventi organici erano Icomunemente preseti in commercio. I solventi organici !in detti alchidi non rigonfiavano le pareti cellulari jdel legno.
[Molti di essi fanno effettivamente restringere le pareti cellulari del legno rimuovendo 1Tacqua e rid cendo la porosit? del legno. Pi? o meno nel corso dell'ultimo decennio, gli alchidi solubili in acqua oppure in una miscela di solventi polari e acqua so stati ampiamente usati in finiture industriali qual rivestimenti per macchine lavatrici, frigoriferi, a mobili, ecc. Tuttavia, non ci si era resi conto del fatto che detti alchidi costituiscono anche una bas per impartire le tanto richieste propriet? di riduzione del restringimento e della spaccatura e di in troduzione di una certa stabilit? dimensionale, olt a prevenire o ritardare l'incendio del legno in mod sostanziale e permanente, senza richiedere il tratt mento secondario di impregnazione successiva per ri scaldamento o esposizione ai raggi gamma.
La semplice esposizione all'aria ? sufficiente a fa reticolare per formare un polimero in situ.
Inoltre, essendo in soluzione in acqua e contenendo un'elevata quantit? di molecole piccole ma reattive essi sono dotati di un'eccellente potere di penetra zione nelle pareti cellulari del legno.
I II componente chimico in grado di essere trasformato in forma idrosolubile usato nella presente invenzio-I ne pu? essere un alchide diluibile in acqua oppure u alchide modificato diluibile in acqua. Esempi di tal a Ilchidi sono alchidi molto, poco, medio-oleosi dilui li in acqua, attualmente messi in commercio da numer produttori e ben noti nell'industria dei rivestiment industriali.
Anche alchidi modificati, quali alchidi uretano modi I ficati, sono disponibili in commercio e conosciuti lei campo.
jTali alchidi oppure alchidi modificati sono generalmente solubili in acqua oppure in miscele acqua-solv te polare in soluzioni quasi neutre o leggermente alcaline.
Esempi di solventi polari sono butanolo o alcooli su seriori, chetoni, butil cellosolve, butil carbitolo, iropaeolo, e N-metil pirrolidone. Per informazione, ricordiamo che le resine alchidiche vengono preparat combinando acidi sintetici dibasici, quali anidride
ftalica, anidride isoftalica, anidride trimelitica, con olii grassi sintetici o naturali, cio? gliceridi di acidi grassi. Gli acidi grassi o i loro gliceridi generalmente usati contengono miscele di acidi grass con catena di lunghezza variabile e grado di insatur Izione nella catena variabile. Gli alchidi possono ve nire addizionalmente modificati per combinazione con jvari glicoli. Esempi di glicoli comunemente usati so no il pentaeritritoldietil^englicol. Cambiamenti pi? drastici delle propriet? degli alchidi possono essere realizzati provocandone la reticolazione per addi zione di isocianati, quali toluendiisocianato. Quest Ultimi alchidi sono normalmente chiamati alchidi ure tano-modificati. Gli alchidi uretano-modificati essi cati danno finiture molto pi? resistenti rispetto ag alchidi diversamente modificati.
Altri esempi di alchidi modificati includono alchidi modificati per reazione con resine naturali, quali cosina, oppure con altre resine sintetiche quali le renoliche, ammino resine, resine siliconiche, oppure >er reazione con ammidi, stirene e simili. Il peso molecolare finale o il grado di polimerizzazione deg alchidi viene controllato aggiungendo quantit? controllate di un eccesso di uno dei reagenti, acidi gr iti o glicoli. Di conseguenza, gli alchidi finiti con tengono in genere piccole quantit? di gruppi idrossi lici oppure di gruppi acidi o di entrambi che non ha no reagito.
Gli alchidi prodotti usando rapporti relativamente b si di acidi polibasici sintetici- acidi grassi sono chiamati alchidi molto oleosi, quelli prodotti con rapporti molto elevati sono detti alchidi poco oleos e quelli prodotti usando un rapporto intermedio sono chiamati alchidi medio oleosi.
je resine alchidiche del tipo suddetto sono solubili nei solventi di idrocarburi sia aromatici che alifat ci, ed insolubili nella maggior parte dei solventi polari quali acqua, metanolo e butanelo. Recentement le resine alchidiche sono state fatte reagire con va sostanze chimiche per migliorare la loro solubilit? ?ei solventi polari. Ci? pu? essere ottenuto incorpo rando gruppi molto polari nella struttura alchidica. Ad esempio, 1?alchide pu? essere preparato usando un eccesso di acido, il prodotto finale avendo un nu mero acido variabile tra 10 e 100 circa, prefer?bilmente tra 20 e 60 circa. I gruppi acidi vengono poi parzialmente o totalmente neutralizzati usando un*am n?na oppure ammoniaca od una combinazione di ammine od ammoniaca. I prodotti cosi preparati sono poi sol l)ili in tali solventi polari quali metanolo, butanol carbitolo, butil cellosolve (etilengl?col monobutllotere) e miscele di tali solventi con acqua.
!?er raggiungere la solubilit? totale, s? possono usa miscele di solventi del tipo suddetto. Ad esempio, alcuni di questi alchidi sono dotati di maggiore solubilit? in solventi pi? alti bollenti quali butil carbi tolo (dietilenglicol monobutiletere) o butil cellosolve, e l'aggiunta di tali solventi pu? aumentare la quantit? di acqua che pu? essere usata come parte del sistema solvente.
Proprio queste resine alchidiche modificate per disso luzione in solventi polari sono utili per la presente invenzione e sono quindi indicate come alchidi diluibi li in acqua. Oltre a questi alchidi semplici poco, medio oppure molto oleosi, alchidi modificati per reazioner con isocianati, composti acrilici o altre sostanze chimiche adatte, usate comunemente per modificare gli alchidi, possono essere usati per attuare la presente invenzione. Queste modifiche sono uguali a quelle usa te con alchidi a base di solvente organico che vengono successivamente modificati con gruppi acidi neutraliz zabili per renderli solubili in solventi polari. E' da notare che la presente invenzione non ? limitata ai tipi di alchidi modificati qui discussi. La presente invenzione pu? essere realizzata con qualsiasi siste*-ma polimerico diluibile in acqua e solubile in solventi polari, oppure miscele di solventi polari,oppure misce le di solventi polari e acqua, e convertibile in forma idroinsolubile , ad esempio attraverso vulcanizzazione per esposizione alla
aria, evaporazione dell1acqua, oppure volatilizzazio ne di un componente amminico solubilizzante in acqua a temperatura e pressione ambiente.
3er ottenere i risultati migliori* qualunque sia la ?esina prescelta, essa dovrebbe contenere almeno il 5% in p?so di molecole con peso molecolare inferiore a I 1000 circa. Ci? favorisce la penetrazione nello sp ruoto all1interno della parete cellulare legnosa. Le uolecole pi? grandi, le quali sono troppo grandi per !entrare nello spazio vuoto nella parete cellulare le nosa, formano uno strato protettivo e decorativo su a superficie del legno. Quantunque tutti i sistemi polimerici diluibili in acqua del tipo descritto in precedenza siano adatti per la presente invenzione, lomprensibile come alcune resine siano pi? soddisfacenti di altre in una particolare applicazione. Ad osempio, la stabilit? del sistema solvente della res |a ? diversa e la precipitazione della resina pu? av aire pi? velocemente in certi sistemi che in altri. E I1 stato notato che la scelta della resina ? pi? cri tica, per quanto riguarda la stabilit?, in soluzioni ?i resina pi? diluite contenenti meno del 20% in pes c1irca della resina. In tali soluzioni si possono esa minare diverse resine per selezionarne una avente pr ottimali.
jEsempio III riportato di seguito illustra un sistema resina-solvente dotato di stabilit? relativamente a lungo termine a basse concentrazioni di resina.
Cosi come gli alchidi diluibili in olio oppure in sol vente organico, gli alchidi diluibili in acqua oppur?e gli alchidi modificati reagiscono con l'ossigeno in presenza d? aria e formano un reticolato per dar luogo ad un prodotto insolubile in acqua. La velocit? d? reticolazione pud essere aumentata in modo sostanzial aggiungendo piccole quantit?, in genere dallo 0,05 allo 1,0% in peso, di catalizzatori, quali essiccanti Esempi di essiccanti che possono essere usati sono naftenati di calcio, cobalto, manganese e zirconio oppure sali chelati di calcio, cobalto, manganese oppure zirconio. E' stato sorprendentemente scoperto che le suddette soluzioni di alch?de diluibile in acqua penetrano, quando applicate al legno, nella pajr cellulare legnosa e diventano insolubili in acqua pex successiva esposizione all'aria. Esse possono pertanto essere usate per stabilizzare le pareti cellulari del legno, in modo da impartire una stabilit? dimensionale notevolmente migliore oppure una tendenza ridotta all'espansione ed alla contrazione collegate a variazioni di umidit?. E' stato anche sorprendentej-!mente scoperto che altre sostanze chimiche che sono normalmente solubili in acqua oppure nella suddetta soluzione alchidica, quando usate insieme a dette luzioni di alchidi o alchidi modificati, penetrano anch'esse nelle pareti cellulari legnose e per succ siva vulcanizzazione all'aria dell'alchide o dell'a chide modificato si fissano al legno e sono sostan mente non lisciviabili con acqua.
Pertanto, oltre ad impartire stabilit? dimensional al legno, la presente scoperta pu? essere usata per trattare il legno con un certo numero di sostanze c miche che conferiscono al legno lunga durata ed alt propriet? speciali.
In questo modo, sostanze chimiche per il rallentam to di incendio, che sono normalmente solubili in ac qua, possono essere usate per impartire al legno co esse trattato le propriet? dei ritardanti di incend durevoli e non lisciviabili con acqua. In modo ana go, preservanti del legno solubili in acqua , sia or nici che inorganici, possono essere introdotti nel legno e, per vulcanizzazione dell'alchide o dell'a chide modificato, resi non lisciviabili, il che con riece al legno la capacit? di trattenere detti cora sti anche quando usato bagnato ed umido.
La presente invenzione pu? essere utilizzata in va modi.
Ad esempio, se si desidera impartire al legno resist sa al restringimento e stabilit? dimensionale, pu? tastare un semplice trattamento con una soluzione di alchide diluibile in acqua contenente essiccanti opjortuni, seguito da essiccamento all'aria. La quant ?? di materiale depositato nelle pareti cellulari le gnose ? proporzionale alla concentrazione del materi ile nella soluzione di trattamento.
Questo vale sia per il polimero legante che per gli altri ingredienti, quali i preservanti o i ritardant di incendio.
Il polimero legante pu? essere usato sia concentrato al 70% in peso circa sia a bassa concentrazione pari Li 5% in peso circa. In genere si preferiscono le niseele a concentrazione compresa tra 5 e 30% in pes circa poich? al di sopra di questo intervallo di con trazione la viscosit? della soluzione ? molto elevat Le soluzioni molto viscose impiegano molto tempo per maturare il legno
La viscosit? pu? essere almeno in parte abbassata ri Iscaldando la soluzione. Comunque, da un punto di,vis esclusivamente pratico ? pi? conveniente usare tempe ratura ambiente ed intervalli di concentrazione pi? bassa.
'Quantunque concentrazioni di circa il 5% in peso di legante della resina mostrino un chiaro miglioramento nella stabilit? dimensionale del legno trattato e nel fissaggio di altri additivi all'interno, una concentrazione pari ad almeno l'8% in peso circa di resina dovrebbe essere usata quando si desidera evitare in modo sostanziale la lisciviazione con acqua degli additivi. La quantit? di preservanti del legno oppure di miscele di preservanti del legno usata dipende dal [grado di protezione desiderato.
?Il pentad orofenolo, ad esempio, pu? essere usato in intervalli di concentrazione compresi tra 0,5 e 6% in peso circa, preferibilmente tra 2 e 5% in peso cifca. ali addotti dell'ossido di tributil-stagno, d'altronde, vengono generalmente usati in intervalli di concentra Lione tra 5 e 15% in peso circa, in funzione ancora dIel grado di protezione richiesto. Altre sostanze dd miche contemplate per il trattamento del legno sono 'ame-8-chinolinolato e ammonio borato di rame. Il lejno pu? essere trattato successivamente oppure contem foraneamente con preservanti, ritardanti di incendio ? legante di resina.
lei caso in cui il legno venga trattato prima con un :>itardante di incendio oppure con un preservante del i.egno e poi con il legante del sistema in oggetto, s:. possono ottenere livelli di protezione superiori a quelli raggiung?bili con un trattamento simultaneo.
Ad esempio, un ritardante di incendio quale borace
essere compatibile con il sistema legante in oggett
solo fino a 4% in peso, mentre ? necessario deposit
re all'interno del legno una quantit? superiore per
raggiungere il livello di protezione anti-incendio
desiderato. In tali circostanze il legno potrebbe e
3ere trattato prima con 10-15% in peso di borace in
acqua e poi con il legante del sistema in oggetto p
fissare una concentrazione superiore di borace nell
pareti cellulari. Il legante della resina ed altre
sostanze per il trattamento del legno possono esser
portati a contatto con il legno usando una qualsias ?tecnica opportuna.
[ procedimenti convenzionali quali spazzolatura, va
pizzazione, immersione oppure esposizione del legno
al vuoto prima e alla soluzione di trattanento poi,
sotto pressione, a temperatura ambiente o superiore
sono tutti contemplati in funzione del legno e del
grado di penetrazione desiderato. Pigmenti, coloran
concentratori, agenti diluenti e riempitivi, sia or
nici che inorganici, del tipo convenzionale possono
essere inclusi a scelta nelle formulazioni.
Esempio I
III miglioramento delle propriet? del legno apportat dalla presente invenzione si riflette sulla resistenza del legno a alterazioni dimensionali dovute a cambia m?nti di umidit? ed anche ad alterazioni dimensionali del legno stesso.
Su campioni di acero di circa 1,5 cm impregnati con soluzioni al 20, 40 e 60% (in peso) di resina, ed essiccati/?ll'aria per due settimane, sono state rileva* 1 le seguenti variazioni percentuali nelle dimensioni al livello di umidit? di saturazione ed allo stato secco.
Resina in soluzione Tangenziale Radiale
(% in peso) (%)* (%)*
0 112.18 105.46
20 110.25 103.86
40 10S.24 103.34
60 104.94 101.83 x Dimensione a saturazione x 100 Dimensione su essiccamento in stufa
suddetti risultati sono stati ottenuti immergendo per una notte i campioni di legno nelle soluzioni di resina riportate nella tabella che segue.
Dopo un periodo di essiccamento all'aria per due set* timene, detti campioni sono stati immersi nuovamente in acqua per una notte. L'essiccamento in stufa a 150?C fino a peso costante ? stato poi attuato (gene? talmente in tre ?re circa) .
1 Ingredienti
1
(in peso) 60% 40% 20% ?lchide medio oleoso 627.0 412.0 200.0 diluibile in acqua.
in butil Cellosolve
!drossido d'ammonio 28% 36.0 24.0 12.0 Cellosolve 34.6 77.6 120.0 Acqua 138.4 310.4 480.0 U% Cobalto Naftenato1 4.0 2.7 1.3 :.8% Zr Naftenato* 2.0 1.3 0.7 *
?ctiv-8 2.8 1.9 0.9 *x
BYK 301 6.0 4.0 2.0 ROTALE 836.0 824.0 812.0 6% Co Naftenato, 18% Zr Naftenato e Activ-8 sono essiccanti.
**BYK 301 ? un agente di bagnatura.
L'aver impregnato il legno con la soluzione ha ovviamente prodotto un notevole miglioramento, della stabi it? dimensionale ed ha impartito una maggiore stabi -!
ljit? dimensionale in direzione tangenziale. E* anche e|ignificativo il fatto che il trattamento rende ugual i* cambiamenti dimensionali sia nella direzione tangen z Iiale che radiale.-Il miglioramento nella stabilit? dimeislonale dimostra anche la penetrazione efficace del polimero nella parete cellulare. Risultati simili sono stati ottenuta trattando con le soluzioni di cui sopra campioni di legno di tiglio americano, pino da zucchero, pioppo giallo.
In questa ricerca si ? anche scoperto che il legno trattato con la soluzione di resina e poi vulcanizzi to all'aria per una settimana non riacquista le sue dimensioni originarie. La variazione percentuale delle dimensioni a seguito di tale trattamento per l'acero ? riportata di seguito.
Concentrazione Tangenziale Radiale di resina (%)* (%)* (% in peso)
0
20 103.4 101.45
40 103.86 102.15
60 105.81 102.64
Lunghezza del campione trattato (essiccamento in stu Lunghezza del campione non trattato (essiccamento in Ci? ? un'ulteriore dimostrazione del fatto che il pc limer? penetra in modo efficace nelle pareti cellulari del legno.
Esempio II
Oltre ad impartire stabilit? dimensionale, il trattamento del legno in oggetto produce anche un notevole miglioramento nella resistenza al restringimento. Ci? ? stato dimostrato prendendo in esame tre campioni equivalenti di quercia rossa.
Campione 1 ? stato semplicemente essiccato in forno ed appariva relativamente privo di segni di restringi mento.
Jampione 2 ? stato essiccato in forno, saturato con acqua mediante immersione in acqua per circa 20 minut e!quindi essiccato in stufa. Numerosi segni di restrin gIimento sono visibili.
Campione 3 ? stato essiccato in forno e poi immerso nel sistema polimerico riportato nella tabella che segue. Dopo essiccamento in stufa solo pochi segni di restringimento erano visibili.
Ingredienti (in peso)
Alchide medio oleoso diluibile in acqua 248.70 8Q% in butil Cellosolve
Idrossido d 'Ammonio 28% 15.00 Butil Cellosolve 59.51 Acqua 493.93 TiInuvin 328 4.48 6% Cobalto Naftenato 1.24 18% Zr Naftenato 0.62 Active-8 1.36 BYK 301 2.60 [TOTALE 827.*2 ?*Tinuvin 328 ? un assorbitore u.v.
Esempio III
IE? stato detto in precedenza che i preservanti del legno ed i ritardanti d'incendio normalmente lisciviati dal legno per esposizione all'acqua, ad esempib pioggia, possono essere fissati in modo sostanziale nel legno e resi non lisciviabili con la presente in lenzione.
Penta -^.'d orofenolo viene comunemente usato come preservante per il legno. Per la presente applicazione ;il pentadr? ofenolo viene in genere sciolto in una sol Luzione di idrocarburi aromatici ed alifatici. Tavoli di legno trattate con pentaclorof enolo, su lisciviazione con acqua ^perdono il preservante ad una velocit? molto elevata. In questo modo una tavoletta di Ilegno da 1 cm ? stata trattata con pentaclorofenolo 6 per cento in peso ed il suo contenuto di cloro ? stato analizzato prima e dopo lisciviazione con acqua (un mese) usando l'analisi di dispersione di energia ai raggi X (EDXA. L'analisi per l'assenza di cloro no ampione lisciviato mostra chiaramente che la maggio? sarte del pentaclorofenolo ? stato lisciviato.
Un'altra tavoletta di legno da 1 cm ? stata trattata con una soluzione di pentaclorofenolo 5 per cento in di alchide diluibile in acqua 14 per cento in peso.
11 blocco ? stato essiccato all'aria per 30 giorni. Anche in questo caso il suo contenuto di cloro ? sta to analizzato con la tecnica EDXA prima e dopo lisci viazione con acqua (un mese). I risultati mostrano chiaramente che solo una piccola quantit? di cloro e scomparsa (il polimero avendo fissato il pentaclorofenolo all'interno del legno).
Questo stesso procedimento pu? essere usato per aggi 'gore altre sostanze chimiche al legno quali ritardan |t? di incendio e renderle non lisc?viabili.
La soluzione di trattamento ? stata preparata combi ?nando le miscele A e B illustrate nella tabella che I
rMisuceel'a A
Pentaclorofenolo 823
Butil Cellosolve 3837
Ammoniaca 28% 180
4840
Miscela B
Arolon 385 955
Ammoniaca 28% 22
Butil Cellosolve 64
Cobalto idrovulcanizzatore 6.5
Activ-8 4.0 Miscela A 1190 Mescolare per 15 minuti e aggiungere:
Acqua 2700 Regolare il pH a 8.5 con ammoniaca (28%)
^Resina alchidica diluibile con acqua venduta dalla Ashland Chemical Company.
Esempio IV
Il presente esempio dimostra che, cosi come il preservante di Esempio III, un ritardante di incendio pu? essere depositato all'interno delle pareti cellu ri del legno e fissato dalla resina contro la lisci?? viazione con acqua.
Il procedimento di Esempio II ? stato ripetuto con l'unica variante di aggiungere alla miscela legante di Esempio l? 42 gas (5%) di borato di sodio. Le tav lette di legno usate avevano dimensioni 5 cm x 10 cm Dopo il trattamento, la tavoletta ? stata essiccata l'aria a temperatura ambiente per due settimane. E' stata poi tagliata a met? nel senso della larghezza. Una delle met? ? stata lavata rupetutamente con acqu ed essiccata all'aria. Le parti della tavoletta lava con acqua e quelle non lavate sono state esposte ad una torcia accesa matemfe ad una distanza di 10 cm dal lato di fondo della grana della tavoletta. Entr le tavolette hanno impiegato 8 minuti per carbonizzar si. Per confronto, una tavoletta non trattata impiegava, sotto le stesse condizioni, 4 minuti per carbc nizzarsi.
La descrizione ed il lavoro sperimentale che precede no illustrano la presente invenzione con resine alcti diche diluibili con acqua. Come indicato, 1'invenzione pu? essere realizzata con qualsiasi sistema polimeri co diluibile con acqua che sia solubile in solventi polari o miscele di solventi polari ed acqua e possa essere convertito in forma insolubile in acqua. Sotto queste aspetto, le resine che formano uno strato diluibile con acqua, preparate a partire da monomeri vinilici, presentano propriet? vantaggiose per la presente invenzione. Queste resine diluibili con acqua derivate da monomero vinilico vengono convertite in forma insolubile in acqua mediante evaporazione di acqua e formazione di un rivestimento e/o mediante volatilizzazione di ammoniaca o di un'ammina fatta reagire con gruppi acidi nella resina.
Le resine diluibili con acqua a base di monomero vinilico sono convenienti perch? possono essere formula te con una quantit? molto inferiore di solvente orga nico polare rispetto alle resine alchiliche diluibi ?li con acqua. Infatti, certi tipi di dette resine vinili ohe non richiedono affatto solvente organico e vengof 10 formulate usando solo acqua come solvente,
lei caso in oggetto? piccole quantit? di solvente or anico miscibile con acqua possono essere usate per fornire resina vinilica che forma un rivestimento a condizioni ambiente. L'uso di solo piccole quantit? 11 solvente (in genere meno di 10% in peso circa? e li preferenza meno di 5% in peso della formula) offre vantaggi sia ambientali che economici. I vantaggi fun sionali sono pi? significativi.
? questo proposito, i co-solventi organici utilizzati >er rendere diluibile in acqua la miscela di polimero ilchidico sono solventi adatti anche per parte delle costanze chimiche di colore scuro normalmente presenti nel legno. Di conseguenza, l'applicazione di queste soluzioni al legno porta in superficie questi composti di colore scuro, inscurendo il legno e deteriorandone l'aspetto. Inoltre, i solventi organici miscibili con acqua creano difficolt? conaLcuni tipi di sostanze chimiche solubili in acqua, quali preservanti el legno e ritardanti di incendio, che vengono aggipn ti alla fcannula. L'aggiunta di alcuni di questi compo ti alla formula contenente maggiori quantit? di solvente organico fa separare la miscela in due strati: uno strato resina - colorante ed una strato acqua preservante del legno e/o ritardante di incendio.
Questo fenomeno esclude l'uso della maggior parte d? composti solubili in acqua per la formulazione di una soluzione di trattamento unico del legno ed i sistemi contenenti maggior quantit? di solvente organico sono pertanto utili solo quando usati insieme a sostanze chimiche dotate di una discreta solubilit? nella miscela, quali pentaclorofenolo o ritardanti di incendio solubili in solventi polari. Tali composti sono costosi rispetto ai composti solubili in acqua e spes so non sono cos? efficaci in quantit? simili. L'uso li resine formate da monomerl simili che permettono l'uso di una quantit? relativamente piccola di co-sojL venti organici evita i problemi precedenti presenti lei sistemi che richiedono quantit? maggiori di cosolventi organici.
Polimeri formati da monomeri vinilici, quali i polimeri acrilici, sia copolimeri che omopolimer?, vengo io generalmente prodotti mediante reazioni che danno Luogo ad una distribuzione di peso molecolare relativamente ristretta.
i?ome per le resine alchidiche, la resina vinilica prescelta dovrebbe contenere almeno il S per cento :Ln peso delle molecole di resina presenti con peso molecolare inferiore a 1000 circa e di preferenza alnano il 10 per cento in peso circa delle molecole di resina oon peso molecolare inferiore a 1000 circa. Nel la realizzazione particolare ? opportuno che nella formulazione siano presenti molecole sufficientemente jpi? grandi che non possono penetrare nella parete cel (lulare legnosa e pertanto formano un rivestimento sujiperflciale esterno di protezione e decorazione. A que sto scopo, le formulazioni da preferirsi in genere im plican? la combinazione di due diversi polimeri v?nijlici, uno a base di molecole piccole, per la penetra zione nel legno, e l'altro a base di molecole relatil? vamente pi? grandi, per la formazione di un rivestimen to sulla superficie del legno. Le molecole pi? grandi hanno in genere peso molecolare pari a circa 20.000-j 200.000 con una formulazione tipica contenente il 95% delle molecole con peso molecolare compreso nell*intervallo di 90.000-110.000.
E* stato scoperto che la maggior parte delle emulalo ni preparate mediante polimerizzazione in emulsione di monomeri contenenti gruppi vinilici pu? essere usata per formulare la soluzione di trattamento. Esem pi di monomeri contenenti un gruppo vinilico sono acetato di vinile, metil metacrilato, acrilammide, acrilonitrile, stirene, isoprene ed anidride malica. Questi polimeri possono essere fatti polimerizzare tra loro per formare omopo limeri. Tuttavia, si prefe -risce usare una miscela di monomeri selezionata con criterio per controllare propriet? quali la temperati ra minima di formazione del rivestimento, la durezza del rivestimento essiccato, ecc.
*a polimerizzazione viene generalmente condotta in an Senza di ossigeno usando un iniziatore con radicale libero, quale un perossido, avendo sospeso in acqua mediante agitazione il monoraero oppure la miscela di monomero e controllandone la temperatura al di sopra della temperatura richiesta per la decomposizione dej , l'iniziatore. Molte emulsioni acriliche vendute in ca4? marcio contengono co-solventi organici che agiscono come concentratori e/o come agenti fondenti. Quando ad essi si aggiungono preservanti del legno solubili in acqua oppure ritardanti di incendio, pud intervenire la flocculazione dell'emulsione oppure di uno o pi? a Idditivi.
Esempi di emulsioni risultate adatte verranno dati in seguito. Si possono ueare anche altre emulsioni che formano rivestimenti alla o al di sotto della tempera; t Iura ambiente e che sono stabili in presenza degli ad iditivi. I polimeri a basso peso molecolare, sia in forma di emulsione che come soluzioni limpide vengono sintetizzati nel modo descritto in precedenza per la reazione di polimerizzazione, tranne che un opportune agente di trasferimento di catena viene incluso nella miscela di reazione. Polimeri in emulsione ad alto O basso peso molecolare, se preparati usando un acido? <piale acido acrilico oppure acido metacrilico, oppure ma miscela di tali acidi, come parte della miscela monomerica, tendono a formare soluzioni limpide quan ?o animine oppure ammoniaca vengono aggiunte ad essi >er innalzare il pH in campo alcalino, in genere oljtre 8 oppure 8.5. Quantunque solubili in questa formi, se usati come leganti oppure formatori di rivestimeli to, detti polimeri perdono ammoniaca oppure 1'ammina volatile (se ai usa un*ammina volatile per regolare al ??) per evaporazione e diventano insolubili in acqua.
Quando si usa una miscela di un polimero ad alto peso molecolare e di un polimero a basso peso molecolare, Li polimero a basso peso molecolare penetra, insieme Lllf acqua e agli additivi, nelle pareti cellulari del legno e si deposita all*interno per evaporazione dell'acqua. La frazione ad alto peso molecolare viend jaggiunta per formare un rivestimento sulla superfieie esterna, onde proteggere il legno dai fattori esterni e per aggiungere un richiamo estetico.
L'inclusione di detto componente che forma un rivestimento superficiale permette di aggiungere alla soluzione di trattamento anche pigmenti e coloranti, formando cos? in un'unica miscela una soluzione di trattamento del legno insieme ad un sistema di rive? stimento oppure di tintura del legno. Il rapporto ir; peso ad alto peso molecolare e resina a basso peso molecolare varia in genere tra 95:5 e 50:50 e pi? spesso tra 90:10 e 70:30 circa. Quando si usano tali sistemi pigmentati, i pigmenti servono anche come assorbitori di luce ultravioletta (UV). E' noto che la luce UV degrada il legno. Di conseguenza, 1'incili sione del pigmento serve anche per migliorare la durata del legno. Nei rivestimenti incolori lo stesso obiettivo pu? essere raggiunto aggiungendo assorbite? ri UV.
Esempi tipici di assorbitori UV sono dati negli esem pi che precedono. Gli esempi che seguono illustrano delle formulazioni tipiche che usano resine formate a partire da monomeri vinilici e che possono essere formulate con una quantit? relativamente piccola di corsoi vente organico polare.
In Esempio V, sia le resine ad alto peso molecolare che quelle a basso peso molecolare contengono numero si gruppi acidi che vengono neutralizzati con idrossido d'ammonio.
Il risultato ? una soluzione bianca trasparente molto solubile in acqua. Esempio Vili illustra la possibilit? da parte della formulazione di incorporare ritar dante di incendio e preservante a base di sali inor-j ganici senza causare separazione di fase a causa della concentrazione relativamente bassa di co-solvente or ganico polare.
Esempio V
Rhoplex B-505* 45.00
Acrisol 527** 4.44
Idrossido d'ammonio, 28%*** 1.00
Acqua 46.56
Metil carbitolo 3,00
Totale 100.00
* Rhoplex 505 ? un copolimero acrilico ad alto peso molecolare prodotto da Rohm & Haas Company, 40% n.v. XX Acrisol 527 ? una soluzione di resina completameli te acrilica (basso peso molecolare) prodotta da Rohm S Haas Company, 45% n.v.
xxx Idrossido d'ammonio viene usato per regolare il pH e ottenere chiarificazione. I solidi totali della re formula di cui sopra sono pari a 20%. Il rapporto tra 8 - 505 e Acrisol 527 sulla base dei solidi ? 9.0:1 jo. Esempio VI
Synthemul 40-450* 32.65
Acri sol 527 8.88
Idroesido d'ammonio, 28% 2.00
Acqua 52.47
Butil carbitolo 4.00
Totale 100.00
x Synthemul 40-450 ? un1emulsione di acetato di poli vinile, emulsione di copolimero acrilico, 43% n.v., prodotta da Reichhold Chemicals Ine.
Solidi totali della resina = 20%
Rapporto S- 40 - 450/ Ac 527 = 80:20
Esempio VII
E-1630, 45% n.v 40.00
Acrisol 527 4.44
Acqua 52.06
Metil carbitolo 3.50
Totale 100.00
x E-1630 ? un'emulsione acrilica sperimentale prodol ta da Rohm & Haas Company, n.v. a 45%
Rapporto E-1630/AC-527 = 90:10
Solidi totali della resina: 20%
Vili
E-1630 40.00
Acrisol 527 4.44
. X
Ritardante di incendio 10.00
XX
Nylate-10 2.00
,\cqua 40. 56
letil carbitolo 3.00
Totale 100.00
X II ritardante di incendio viene prodotto mediante neutralizzazione completa d? dimetilamm?na con acid 1
fosforico.
i
XX Nylate-10 ? un preservante del legno prodotto da Seymore Chemicals Co. L'ingrediente attivo ? rame-8 -chinolinolato.
Esempio IX
iLa formulazione di Esempio Vili e stata usata per e sere applicata a due tavolette di cedro giallo 10.16 cm x 20.32 cm.
II legno ? stato immerso nella formulazione per 15 minuti e poi lasciato essiccare all'aria per una no te a temperatura ambiente. Una delle due tavole ? s jta poi lavata sotto l'acqua corrente di rubinetto p 6 ore e poi lasciata di nuovo per una notte a tempe ratura ambiente. Le tavole son? state poi esposte a la fiamma di una torcia a fusione mantenuta a 15.24 dalla loro superficie.
La fiamma non persisteva su nessuna delle due tavol dopo l'allontanamento della torcia a fusione. Tutta Ivia, una carbonizzazione locale era vis?bile dopo u Iperiodo di tempo d? 3 minuti. In una tavola di legn di controllo che non era stata trattata affatto, il legno prendeva fuoco entro 1 minuto dall?esposizione alla fiamma ed il fuoco continuava a bruciare dopo l?allontanamento della torcia.
Questo esperimento dimostra che il ritardante di ?n~j cendio ? risultato efficace nel ridurre la propagazi? ne della fiamma ed ? divenuto non lisciv?abile, pur essendo in origine un composto solubile in acqua.
Esempio X
Una tavola di quercia bianca di circa 2.54 - 1.27 cnij 7.62 cm x 10.16 cm ? stata immersa nella formulazione di Esempio Vili per 12 ore ed essiccata all?aria per 24 ore. Una tavola della stessa misura ? stata usata come controllo interno.
La tavola trattata e la tavola di controllo sono poi state immerse in acqua per 2 ore ed essiccate in stu |?-fa a 121, 1?C. L?esame di dette tavole essiccate ha rivelato che la tavola non trattata si era ristretta lungo le cellule radiali mentre la tavola trattata non presentava alcun restringimento in nessuna sua jparte. Questo esperimento dimostra che la formulazio Le di Esempio Vili aveva stabilizzato il legno in Lodo efficace. Tutto l'esperimento ? stato ripetuto | omettendo per? Acrisol 527 dalla formulazione di I Esempio Vili. In questo caso si e notato che sia la I

Claims (1)

  1. RIVENDICAZIONI
    1. Procedimento per il trattamento del legno allo sc Idi migliorarne le propriet? comprendente: messa a co tatto del legno da trattare con una quantit? suffici di resina diluibile con acqua in un solvente miscibi in acqua al fine di depositare una quantit? efficace di detta resina nelle pareti cellulari di detto legno detta resina contenendo molecole di dimensioni tali da poter entrare nello spazio vuoto all'interno di dette pareti cellulari in presenza di detto solvente e trasformazione della resina all'interno delle pare ti cellulari in una forma insolubile in acqua a cond zioni ambiente.
    I2. Procedimento come a rivendicazione 1, in cui detjto solvente include acqua.
    ^3. Procedimento secondo rivendicazione 2, in cui det to solvente include un fluido organico miscibile con acqua.
    I4. Procedimento secondo rivendicazione 3, in cui det ta resina ? un alchide vulcanizzabile/'peri ssero reso insolubile in acqua.
    5 I. Procedimento secondo rivendicazione 3, in cui det ta resina viene prodotta a partire da un monomero vinilico.
    6^. Procedimento secondo rivendicazione 5, in cui detta resina viene prodotta a partire da un monomero acrilico.
    7 I. Procedimento secondo rivendicazione 5, in cui detta resina comprende un'emulsione che forma un rivestimen t Io reso insolubile in acqua per evaporazione del sol vente.
    8l Procedimento secondo rivendicazione 5, in cui det ta resina contiene gruppi acidi neutralizzati con am-)
    mina oppure ammoniaca per rendere la resina solubile ii acqua, la volatilizzazione di detta ammina o animo niaca causando l'insolubilizzazione in acqua di detta resina.
    ?[ Procedimento secondo rivendicazione 2, in cui detta resina contiene almeno il 5 per cento in peso di mo Ilecole con peso molecolare inferiore a 1000 circa.
    1). Procedimento secondo rivendicazione 9, in cui det ta resina contiene almeno il 10 per cento in peso cir ca di molecole con peso molecolare inferiore a 1000 circa.
    11. Procedimento secondo rivendicazione 10, in cui detta resina contiene una percentuale consistente di [molecole aventi dimensione molecolare superiore a qu la che consente la penetrazione nello spazio vuoto {all'interno delle pareti cellulari? dette molecole essendo selezionate per formare un rivestimento supq fid ale su detto legno.
    12. Procedimento secondo rivendicazione 11, in cui dette molecole di dimensione molecolare superiore hanno un peso molecolare pari a circa 20.000-200.000 13. Procedimento secondo rivendicazione 9, in cui detta resina ? presente nella combinazione resina-so vente in percentuale in peso pari a circa 5-70.
    14. Procedimento secondo rivendicazione 10, in cui detta resina ? presente nella combinazione resinasolvente in percentuale in peso pari a circa 5-30.
    15. Procedimento secondo rivendicazione 14, in cui detta resina ? presente nella combinazione resinasolvente in percentuale in peso pari ad almeno 8 cir 16. Procedimento secondo rivendicazione 3, in cui un prodotto chimico addizionale per il trattamento del legno viene portato a contatto con detto legno per depositare una quantit? efficace del prodotto chimico all'interno delle pareti cellulari del legno pri ma di trasformare la resina all'interno delle pareti cellulari in forma insolubile in acqua, e poi fi isaggio del prodotto chimico di trattamento del legno ielle pareti cellulari mediante conversione di detta resina in forma insolubile in acqua.
    .7. Procedimento secondo rivendicazione 5, in cui un prodotto chimico addizionale per il trattamento del legno in un solvente miscibile con acqua viene porta-:o a contatto con detto legno per depositare una quan tit? efficace del prodotto chimi?? all'interno delle pareti cellulari del legno prima di trasformare detta resina all'interno delle pareti cellulari inferma in? solubile in acqua, dopodich? detto prodotto chimico per il trattamento del legno viene fissato nelle pareti cellulari mediante conversione di detta resina :.n forma insolubile in acqua.
    ;.8. Procedimento secondo rivendicazione 16, in cui detto prodotto chimico per il trattamento del legno 2 presente nello stesso solvente della resina e viene simultaneamente portato a contatto con la resina in m da depositare contemporaneamente il prodotto chimico per il trattamento del legno e la resina all'interno delle pareti cellulari.
    1 i9. Procedimento secondo rivendicazione 17, in cui de to prodotto chimico per il trattamento del legno ? pr sente nello stesso solvente della resina e viene simu t iane .amente portato a contatto con la resina in modo da depositare contemporaneamente il prodotto chimic? per il trattamento del legno e la resina all*interno delle pareti cellulari.
    20. Procedimento secondo rivendicazione 16, in cui detto prodotto chimico per il trattamento del legno viene selezionato tra preservanti del legno e ritar-? danti di incendio.
    21. Procedimento secondo rivendicazione 17, in cui detto prodotto chimico per il trattamento del legno viene selezionato tra preservanti del legno e ritardanti d? incendio e detto fluido organico miscibile con acqua comprende non pi? del 10 per cento in pes< circa della combinazione resina-solvente.
    22. Procedimento eecondo rivendicazione 21, in cui detto fluido organico miscibile con acqua comprende non pi? del 5 per cento in peso circa della combina*? zione resina-solvente.
    23. Procedimento secondo rivendicazione 21 o 22, in cui detto prodotto chimico per il trattamento del legno ? solubile in acqua.
    24. Miscela per trattamento del legno comprendente: una resina diluibile in acqua e trasformabile in forma insolubile in acqua per esposizione all'aria a con dizioni ambiente, un solvente miscibile con acqua per detta resina, ed una quantit? efficace di un prodotJo chimico per il trattamento del legno disperso in detti resina e solvente, detta resina contenendo almeno il 10 per cento in peso circa di molecole con peso molecolare inferiore a 1000 circa*
    29. Miscela sec?ndo rivendicazione 24, in cui detto s vente include acqua ed un fluido organico miscibile con acqua.
    2$. Miscela secondo rivendicazione 25, in cui detta resina ? a base di monomeri vinilici polimerizzati.
    2?. Miscela secondo rivendicazione 26, in cui detta !
    miscela contiene meno del 10 per cento in peso circa di fluido organico miscibile in acqua.
    2$. Miscela secondo rivendicazione 24, in cui detta re Isina ? presente nella combinazione resina-solvente ih percentuale in peso pari a 5-70 circa.
    29. Miscela secondo rivendicazione 28, in cui detta resina ? presente in percentuale in peso pari a 8-30 circa.
    30. Miscela secondo rivendicazione 24, in cui detto p dotto chimico per il trattamento del legno viene scel to tra preservanti del legno e ritardanti di incendio 31. Miscela secondo rivendicazione 26, in cui detto prodotto chimico per il trattamento del legno ? un sa solubile in acqua e detta miscela contiene meno del 5 per cento in peso di fluido organico miscibile in acqua.
    32. Miscela secondo rivendicazione 2?7, in cui detta miscela contiene una percentuale consistente di moleco le aventi dimensione molecolare superiore a quella che consente la penetrazione nello spazio vuoto allo interno delle pareti cellulari del legno, molecole selezionate per formare un rivestimento superficiale sul legno trattato con dette miscele.
    33. Miscela per il trattamento del legno come a riven dicazione 32, in cui il rapporto in peso tra la resina ad alto peso molecolare e la resina a basso peso molecolare varia tra 95:5 e 50:50 circa.
    ;34. Miscela secondo rivendicazione 33, in cui il rapporto in peso tra la resina ad alto peso molecolare e la resina a basso peso molecolare varia tra 90:10 e 70:30 circa.
    35. Miscela per il trattamento del legno come a riven dicazione 34, in cui detta resina contiene un copolimero acrilico.
    3S. Miscela secondo rivendicazione 32, in cui detta resina ? presente coste emulsione.
    37. Miscela secondo rivendicazione 32, in cui detta resina contiene gruppi acidi sufficienti per la solu^ bilit? in soluzione alacalina.
    RIASSUNTO DELLIINVENZXONE ...
    ?Procedimento? di_.trati amento del legno per migliorar- L n.e _le_pro.priet? ,.coraprendente: contatto del legno da _ -i.raiiare_c.on__uiia?qnantii??Suffi d ente...di.,resina .di-1 uibile in acqua in un solvente miscibile con acqua ed aprila per far depositare detta resina sulle pare-.? _ti_collul.ari_cLo.lle_f i^re _deL legno,detta resina .con)? _i.en.endo .molecole di grandezza tale da entrare negli spazi, yuo.ti _in,dette...pareti cellulari, e trasforma-.zio.ne_.de11.a reaina _su dette pareti cellulari in fori .ma idroinsolu_bil.e_._Il_trattamento. .migliora _la_.atabi--.
    1it? dimensionale e 1a...resistenza al restringimento _ _del__l.e.gno_a_.c.Qn_ta?tO?con_lI.ao.qi;.a_._--Ul-tenionL miglioxamenii.de.lle_pro.pri et? del legno possono essere ottenuti facendo depositare additivi - q_uali preservanti o agenti per il rallentamento del :/la-pro.pagaz.ion.e_di_in.ae_ndio sulle pareti cellulari del legno e fissando all* interno detti additivi con la resina resa solubile .
    Questa domanda fa seguito alla domanda di brevetto statuni tense Serie No .26.0? 1 depositata il 22 Marzo 197Q - .
    CAMPO DI APPLI CAZIONE DELL ' INVENZIONE . . .
    T,a presente invenzione si riferisce ad un trattamentn per il miglioramento delle propriet? del legno . Pii; in particolare , si riferisce all impregnazione del legno con resina e facoltativamente con vari add i ti vi quali preservanti ed agenti di rallentamento di incendio .
    DESCRIZIONE DELLA TECNICA PRECEDENTE
    E ' ben noto ohe i l l egno si espande e contrae in
    ti cellulari .
    T,e pareti, cellulari del legno presentano vari livel? l i di rigonfiamento a seconda del particolare solvente o vapore di solvente a cui il legno ? esposto e della sua affinit? con detto solvente o vapore di snlvfint.fi. Pertanto , 1 ? esposizione ad acqua o vapore
    l ? esposi zi one a solventi. meno polari o a miscele di solventi., .quali una mis.c_ela stanolo-xilene f provoca /l a disidratazione delle pareti cellulari del legno con conseguente contrazi one . Inoltre , quando la pare.
    te cel l ul are del legno , costituita essenzialmente da
    c-allular: effetti ve 4 elevato t mentre quando non ?
    lecci e ohe poaaono essere depositate allinterno de 1e pareti_ cellular_i_dipende dal grado di rigonfiarne
    del legno ? stata usata in diversi modi per impart? re al legno propr;et? specifiche
    -A questo scopo,i poliglicoli idrosolubili ,quali PO~ lietilenglicol con peso molecolare compreso tra 300 e 6000 circa,possono essere introdotti nelle pareti cellulari allo stato umido o di rigonfiamento (veda ai "New and Batter Ways to Dimensionally Stabilize Wood11,A.J.Stani,Foresi Products Journaly9 (1959):3, 107-110,e "PEG of th? Woodworkerts Heart"rHarry C. le-s-l-ie-j-Man?So-ci-? Industri ?-ris-Ed-ucation.,33-(1):13?l?-.-Sf?-pt-.-t-O-ct-^JS-TS)-l_pal igli-coli?presentaiiO-bassa..tensione...di_vapo.-_re?e.,.contrariamento,_all-'acquatevapo_rano_s.o_lo__mo110. l fintamente.
    /Di nonseguenza,detto trattamento ? molto efficace ,r_l.a prevenzione del res e dell'incri natura del legno . Tale trattamento, viene spesso ..usato per trattare . xilografia., .statue ,. e tc._, al. fine_di rendere questi .oggetti, di.. legno. piiLd.urevoli. anche quando immagazzinati in.atmo.sfe_ra_secca... ._ .Tuttavia,!.poliglicoli_rimangono solubili in acqua... e_s.ono soggettila lisciviazione?q.uando_il .legno.,con essi,trattato viene esposto a condizioni umide. _ L 'utilit? di_detto trattamento.?.pertanto molto,.limi. tata.
    .Utilizzando .pi?__p _meno_lo .stesso.concetto,resine....f_e_? -nolinhe.e.di urea,a basso...peso molecolare,sono state .usate,per.trattare..il .legno..(Vedasi i_brevetti . Statunitensi N?396 8 276 3 519 476.e 34934 17) P.er..fissare detta..resine all?interno__delle pareti..?! ._cellulari del legno .?-.richiesto.un successivo,tratlamento a caldo per.rendere insolubile__in.a.cqua.la. resina fenolica. Molto spesso. si.._usa_.una.combinazio _ ne di calore,e pressione.per ispessire ulteri_oralente.,il legno...Anche se efficace.,tale trattamento..ri-.. chiede.uniapparecchiatura.particolare _e..viere per-..tanto utilizzato solo per la .produzione industriale di articoli speciali,per i quali ? richiesta resistenza .all? acqua oppure resistenza ad agenti chimi-/ ci. Q robustezza strutturale oppure una combinazione di detti elementi
    Molti altri -polimeri, sono, stati utilizzati per impre^ gnare_ il -legno . -Ad -esempio., .sono.. stati. usati mo.nomeri del. tipo acrilico (Brevetto Statunitense N?3., 6.6.3, 261 poliisocianato (Brevetto..Statunitense N?3,539?386)e dibromopropilglicidil.etere,(.Brevetto Statunitense N?_ 3,483,021)
    lutti questi .trattamenti,.richiedono..un .trattamento _ secondario del legno,dopo lo.stadio di saturazione, per polimerizzare..in situai monomeri,al-fine di?fissare il_polirnero all1in.terno dal_legno._I1 tra11amenjto-_s_econdario.usato.pi?...spasso._consiste_nel.riscaldamento del.legno,impregnato,.quantunque nel caso di _mo^ nome ri del tipo vinilico,quali .gli acrilici,si usi anche. 1.'esposizione.ai raggi..gamma.. . . . .
    Uh ..eventuale trattamento._seco.nd.ario..di .impregnazione, successiva, risulta-.costoso_e_scomodo.
    Di .conseguenza,nessuna delle dette tecniche ?_risul-_.tata particolarmente vantaggiosa.a..livello industriale., le ...Anche quando le pareti .cellulari,del legno sono. bagnate oppure .rigonfie,solo le molecole_di dimensio; ni. relativamente ridotte possono penetrare nelle pa? reti cellulari.del legno. La dimensione,effettiva della molerola che penetra nelle pareti.. cellulari del. legno dipende, dal grado di rigonfiamento e . da? _ tipi di legno . I polimeri con elevata dimensione.. molecolare ..non penetrano neppure in una parete _cellu-^._
    sioni di.polivinil-acetato ..e di .poliacrilato-sono , state, usate per anni per produrre?adesivi e vernici per legno.
    Contrariamente .ai polirneri-ottenuti per .condensazione fquali-la resina fanolica citata in precedenza,detk te emulsioni vengono preparate mediante polimerizzazione radicali.ca eppure a catenate no_n_contengonp quantit?- app rezzabili._di_.componenti a_basso_peso mole co.lar.e_(vedasi:__Tex.t ..Bo.o_k __Qf_Polymer _science, F.W Di conseguenza? quando il legno viene trattato con dette estui? ioni, le pareti cellulari del legno el rigonfiano a causa della presenza di acqua, ma le molecole del polimero sono troppo grandi per poter penetra re anche nella parete cellulare del legno rigonfiata. Pertanto, il legno acquista un rivestimento protettivo che, per?, non influenza le altre caratteristiche del legno, quali la resistenza el restringimento e all'incrinatura. No? ? quindi conveniente usare un polimero di grandi dimensioni molecolari Impregnato di acqua per raggiungere gli obiettivi della presente invenzione. Si conoscono resine viniliche a basso peso molecolare come le resine acriliche, ma la loro utili ti per il trattamento di pareti cellulari del legno per migliorare la resistenza al restringimento, la stabiliti dimensionale ed altre propriet? non ? stata riconosciuta.
    Ad esempio, tali resine sono state consigliate per l'uso in cere per pavimenti come aiuto-livellante. Gli elchidi sono polimeri condensati contenenti una quantit? apprezzabile di costituenti a basso peso molecolare ("Text Book of Polyaer Science", coste sopra). Inoltre, gli alchidi formano reticoli e vulcanizzano, vale a dire, diventano resistenti al solvente e parzialmente infusibili per reazione con aria. In passato, solo gli alchidi solubili in solventi organici orano comunemente presoti in commercio. X solventi organici in detti alchidi non rigonfiavano le pareti cellulari del legno.
    Molti di essi fanno effettivamente restringere le pareti cellulari del legno rimuovendo l?acqua e rido cendo la porosit? del legno. Pi? o meno nel corso dell?ultimo decennio, gli alchidi solubili in acqua oppure in una miscela di solventi polari e acqua sono stati ampiamente usati in finitura industriali quali rivestimenti per macchine lavatrici, frigoriferi? auto mobili, ecc. tuttavia, non ci si ara resi conto del fatto che datti alchidi costituiscono anche una base per impartire le tanto richieste propriet? di rida?<? >sione del restringimento e della spaccatura e di introduslone di una certa stabilit? dimensionale, oltre a prevenire o ritardare l?incendio del legno in modo sostanziale e permanente, senta richiedere il tratta mento secondario di impregnazione successive per riscaldamento o esposizione ai raggi gamma.
    La samplica esposizione all?aria ? sufficiente a farli reticolar# per formare un polimero in sltu.
    Inoltre, essendo in soluzione in acqua a contenendo un'elevata quantit? d? molecole piccole ma reattiva, assi sono dotati di un'eccellente potere di penetra;ione_.nelle_ _par_e.ti__c.ellulari....del.,legno.
    _.Sommar io.__d.e11.!invenz.i_o.ne_.
    Ne.ll.a_.re.alizzazione modello_ della presente invenzio- L ne._mi.seeie di composti chimi ci specifici vengono de4 .po.s.ilate. ? cellulari delle __f_ibr_e_le,gno3e dopo la dissoluzione di detta combina-f zione di sostanze in acqua o in miscele di acquasolve nte..mis.cibile in .a.cqua,. in modo da rigonfi are. la parete cellulare del legnp__ed ottenere di conseguenza la massima penetrazione di dette sostanze chimiche nella parete stessa. Le sostanze chimiche _S_ce_lte sono tali che almeno uno dei componenti del-JLa_mi_scela_ contiene molecole di piccole dimensioni in.grado di inserirsi nello spazio vuoto nelle pareti. cellulari .in presenza, del solvente e.di essere trasformate, a. c.ondiz.i.oni_ambi_e.nte ,sia da sole che_ stimolate, dalla, pre s.enza di altre sostanze chimiche .che.posso.no._agire da catalizzatori, in forma insolu-_bile.in. acqua, bloccando contemporaneamente altre sostanze..chimiche solubili in acqua che possono esse-_re.presenti nella miscela in modo da eliminare o ri-.durr.e._noievolmente .la tendenza, alla..lisci vi.az.i.o.ne di tutta la mianela nel trattamento successivo del 1egno_c.on _a.c..q_ua..o_3olu.zioni contenenti acqua._ DESCRIZIONE^DELLA REALIZZAZIONE MODELLO. _
    II componente ohimicio in grado di essere trasformato in forma idrosolubile usato nella presente invenzione pu? essere un alchide diluibile in acaua oppure un alchide modoficato diluibile in acqua. Esempi di tali alchidi sono alchidi moltoTboco.medio-oleosi diluibili in acqua,attualmente messi in commercio da numerosi -produttori e ben noti nell'industria dei rivestimenti industriali.
    Anche alchidi modifinati ,quali alchidi uret^no modifinali, sono disponibili in commercio e cono.sciuti nel campo.
    venie polare in soluzioni quasi neutre o leggermente alcaline .
    Esempi di solventi polari sono butanolo o alcool! superiori, che toni.butil cellosolve ,butil carbitolo. prooasolo ,e N-metil pirrolidone. Per informazione, ricordiamo che le resine alchidiche vengono preparate combinando acidi sintetici dibasiciTquali anidride ftalica,anidride isoftalica. anidride trimelitica. con olii grassi sintetici o naturali.cio? gliceridi di acidi grassi. Gli acidi grassi o i loro gliceri--di generalmente usati contengono miscele di acidi grassi con catena di Lunghezza variabile e grado di insa?uraz.ione_ne.lla_c.a?sna-jv:ariahile...- .lli al chi. di _ _ p os sono. -"venire _aidizlonalm?ni?_mo d if_i_cati _p e_r_ e orn-.. i>inazione__ccrLJv:ari_gli.c.Qli-._Ea.enip_i_dli _gli co li .. comu--nement e_ usati. anno il.pentaeritritoldietilenglicol. Cambiamenti pi?-dra31ici_de11e propriet? degli_al-_ .chidi_possono essere realizzati provocandone la re-_ticolazione.^per addizione di isocianatitquali toluel'-idiisocianaio. Questi,.ultimi _alchidi sono normalmente chiamati alchidi uretano-modificati. Gli alchidi uretano-modificati essiccati danno finiture molto pi? resistenti rispetto agli alchidi diversamente -modificati.._
    Altri esmpi di alchidi modificati includono alchidi modificati per reazione con resine naturali,quali ro.aina,oppure con_altre__res_ine_-8.int_e.tlche_quali_le_... fenoliche ,ammino resine,resine,siliconiche,oppure_ per reazione con immidi,stirene e simili. Il peso_ molecolare finale o il grado di polimerizzazione de gli alchidi viene controllato aggiungendo quantit? controllate di un eccesso di uno dei.reagenti,acidi grassi o glicoli. Di conseguenza,gli alchidi finiti _contengono in genere piccole quantit? di gruppi _ idro ssilici oppure di gruppi acidi o di entrambi che non h anno reagito .
    _Grli_ alchidi prodotti usando rapporti relativamente ?>as ? si di acidi polibasici sintetici- acidi crassi sono ehissati alchidi stolto oleosi? quelli prodotti con rapporti molto elevati sono detti alchidi poco oleosi? e quelli prodotti usando un rapporto intermedio sono chiamati alchidi medio oleosi.
    Le resine alchidicha del tipo suddetto sono solubili nei solventi di idrocarburi eia eresiatici che allfati ci, ed insolubili nella maggior parte dei solventi polari quali acqua, metanolo e butanolo. Recentemente, le resine alchidiche sono state fatte reagire con varie sostante chimiche per migliorare la loro solubilit? nai solventi polari. CI? pud essere ottenuto incorporando gruppi molto polari nella struttura alchidica. Ad esempio, l'alchide pud essere preparato usando un eccesso di acido, il prodotto finale avendo un numero acido variabile tra 10 a 100 circa, preferlbil- 1 mente tra 20 e 60 circa. X gruppi acidi vengono poi parxie?mente o totalmente neutralizzati usando un 'flamine oppure ammoniaca od una combinazione di ammine ad ammoniaca. X prodotti cosi,preparati sono poi solu bili in tali solventi polari quali metanolo, butanolo, carbitolo, butti calloeolva (atilenglicol oonobutiletere) a miscele di tali solventi con acqua.
    Par raggiungere la solubilit? totale, si possano usare miscele di solventi del tipo suddetto. Ad esempio, alcuni di questi alch?di sono dotati di maggiore solubilit? in solventi pi? alti bollenti quali butil cerbi telo (d?etilenglicol monobut lister?) o butil cellosolve. e l'aggiunta di tali solventi pu? aumentare la quantit? di acqua che pu? essere usata cene parte del sistema solvente.
    Proprio queste resine alchidiche modificate per dieso lux ione in solventi polari sono utili per la presente invenzione e sono quindi indicate come alch?di diluibJL li in acqua. Oltre a questi alchidi semplici poco, medio oppure molto oleosi, alch?di modificati per reazione con laocisnatl, composti acrilici o altre sostanze chimiche adatte, usate comunemente per modificare gli alchidi, possono essere usati per attuare la presente invenzione. Queste modifiche sono uguali a quelle usa te con alchidi a base di solvente organico che vengono successivamente modificati con gruppi acidi neutrali* zabill per renderli solubili in solventi polari. E* da notare che la presente invenzione non ? limitata al tipi di alchidi modificati qui discussi. La presente Invenzione pu? essere realizzata con qualsiasi sistema polimerico diluibile in acqua e solubile in solventi polari , oppure miscele di solventi polari,oppure micce le di solventi polari e acqua, e convertibile in forma idroinsolubile, ad esempio attraverso vulcanizzazione per esposizione alla _
    ne._ di un. componente amminico solubilizzante in acqua -a_t.emp.e_r-at.ura__a_pr_.e..aalo.ne__am.hie_n-te_._
    P_e r_.o._t t.en.er_e_ .1 . ri.sult.atl .migliori j-q.ualun_aue_._sfa re_sina_pres nella, _e_s sa.__d.oyr_ebbe_ contenere., almeno il In .pe so _di _mole cole con pe s o _ mo 1 e cola r e__.ipf e r io r e ..a _JO.QQ._cir.aa-, .di _p referenza il 10$ in peso di molecole con p e so . jnol e.colare., inferiore _a .1000 _ci_rc?._ _Ci p _ f avaria o e la penetrazione nello.,spazip__yuqt_o_.all*interno,.d.eIla._p.arete_.c_ell.ul.are_ 1egoo_s_a.._Le_jmleco.le pl?_grandi.,le quali sono troppo grandi per entrare nello, spazio vuoto nella parete cellulare legnosa, _formano uno strato protettivo e decorativo sulla suerficie del leggio. Quantunque tutti i sistemi poli-
    _ JHeri.al_.diluibili in _ac?ua_de1_tipo deaeritto._in_pre.
    cedenza .siano.adatti__per la presente invenzione,? .omprensibile_.come alcune resine siano pi?.soddisfac.ejati..di__altre_ln _una particolare applicazione. Ad.. _ es.empi.o,la stabilit? del sistema solvente della reai na ? diyers_a_e la precipitazione della resina pu? _ avveni re__pi?_v-elo.c.e_mente__in__c_e_rti__sistemi,che in aliri...
    E? no ito che la scelta della resina ? pi? cri tica , per quanto riguarda la stabilit?, in soluzioni _ di resina pi? diluite contenenti meno del 20$o in pe.3.o_cir_C-a_d-&lla_rgsina. In tali soluzioni si possono . aggp-iii riiver-ae resine per a e Sezionarne una avente . propriet? ottimali
    Esempio Xl? riportate di seguito illustra un siatene resina-solvente dotato di stabiliti relativamente a lungo tem ine a bassa concentra*ioni di rasina.
    Cosi cosa gli alchidi diluibili in olio oppure in sol vanta organico, gli alchidi diluibili in acqua oppure gli alchidi modificati reagiscono con l'ossigeno in presenza di aria a forcano un reticolato par dar lue? go ad un prodotto insolubile in acqua. La velociti di reticolazione pud essere aumentata in modo sostanziale aggiungendo piccole quantit?, in genere dallo 0,05 allo 1,0% in peso, di catalizzatori, quali essiccanti. Esempi di essiccanti che possono essere usati sono naftenati di calcio, cobalto? manganese e zirconio oppure sali chelati di calcio, cobalto, manganese oppure zirconio. E' stato sorprendentemente scoperto che le suddette soluzioni di alchide diluibile in acqua penetrano, quando applicate al legno, nella parete cellulare legnosa e diventano insolubili in acqua per successiva esposizione all'aria. Esse possono pertan- . to essere usate per stabilizzare le pareti cellulari del legno, in nodo da impartire una stabiliti dimensionale notevolmente migliore oppure una tendenza ridotta all'espansione ed alla contrazione collegato a variazioni di umiditi. Er stato anche sorprendente'? mente scoperto che altre sostanze chimiche che sono1 normalmente solubili in acqua oppure nella ?u?detta soluzione elchidica? quando usate insieme a dette soluzioni di alchidl o elchidi modificati, penetrano anch'esse nelle pareti cellulari legnose e per succes elva vulcani*aaziono all'aria dell'alch?de o dell'al* cbide modificato si fissano al legno e sono sostanziai mante non lisciviabili con acqua.
    Pertanto? oltre ad impartire stabilit? dimensionale al legno? la presente scoperta pu? essere usata per trattare il legno con un certo numero di sostante chi miche che conferiscono al legno lunga durata ed altre propriet? speciali.
    In questo modo? sostante chimiche per il rallentamene ,to di incendio? che sono normalmente solubili in ac* qua? possono essere usate per iopartire al legno con esse trattato le propriet? del ritardanti di incendio durevoli e non lisciviabili con acqua. In modo anelo* go, preservanti del legno solubili in acqua? eia orge nioi che inorganici, possono essere introdotti nel legno e? per vulcanizzazione dell'elchide o dell'al* chide modificato? resi non lisciviabili? il che confa risce al legno la capacit? di trattenere detti eoapo sti anche quando usato bagnato od umido.
    La presente invenzione pu? essere utilizzata in veri modi.
    Ad e??apio? ?? si decidar? impartire al lagno resister sa al restringimento a stabilit? dimensionale, pud bastare un semplice trattamento con una soluzione di alchide diluibile in acqua contenente essiccanti opportuni, seguito da essiccamento all'aria. La quanti t? di materiale depositato nella pareti cellulari legnose & proparatonale alla concentrazione del Dateria le nella soluzione di trattamento.
    Questo vaia sia par il polimero legante che por gli altri ingredienti? quali 1 preservanti e i ritardanti di incendio.
    ?l polimero legante pud essere usato sia concentrato al 70% in peso circe sla a bassa concentrazione peri al SI in peso circa. In genera si preferiscono lo miscele a concentrazione compresa tra & e 30% in peso circa poich? al di sopra di questo Intervallo di concen trazione la viscosit? della soluzione ? molto elevata. La soluzioni molto viscosa impiagano molto tempo per saturare il legno.
    La viscosit? pud essere almeno in parto abbassata riscaldando la soluzione* Comunque, da un punto di vista esclusivamente pratico ? pi? conveniente usare temperatura ambienta ed intervalli di concentrazione pi? bassa.
    Quantunque concentrazioni di circa il S% in peso di legante della resina mostrino un chiaro miglior amen-, )_ ne lla-s_t al)i.l it?-dimenaional.e.-d e l_legno?t r.a tta to e ..neX-fis aaggi.o_d.i_. al tri ...addi ti vL^llllnte rn?L,_una_ concentrazione .. pari- ad. almeno 1 ? 8?6 in peso circa di resina -dovrebbe essere usata q uando si desidera evitare- in_mo.do?s osi anziale? la- li scivi azi one_ con_a c quale gli_additivi ,-.La. quanti t ?,._ di_ p.r_e s_e_rvani.i_d e 1_1 e gno o p p ure__ di. miao eie -di -preservanti, del ..legno .usata _d i ~. pancLe_cLaIl _ grad.0-.di_ pr? t azione, -desiderato-.? _
    II . p.enta.clo.ro.f eno.lo. ,ad ...e.s empio , pu?.. essere, usato . ,in_ int e rvalli . di ...conc.entraz ione, compresi.. .tra 0, 5 e 6fo _ i n peso ni ma 7 preferibilmente tre 2 e ^ in peso cir ca.-Gli. addotti _dell.lo.ss ido_d i_ Arib ut 11= s ta gno , d * alt rond e , vengono . generalm.ente._us.ati .. i n . int erva 11 i_ .di .concontrazione- tra 0,1 e. 0, 5$ in peso circa. In modo analogo ritardanti o miscele di ritardanti di incend.i.O- po.9 sono es s e re _us a ti. in intervalli di concentrazione. tra .5. e _ 155?_ in peso circa, in funzione ancora d-el-grado. -di_prot.az ?Qne_ri.chi.esto_. _ilt.r_e._s.o.at_anz_e _ .chimiche, contemplate, per. -il-.trat lamento _de 1 -legno. ..
    sono-rame-8-ch.inolinolato e ammonio borato di rame . .11..legno? p.u?_ess.e.re . trattato successivamente oppure nnn tempo rqneqmente non preservanti , ritardanti di in-
    .N.el? caso? in? cui? il? legno? vanga? trattato? prim.a.._c.on _ un ritardante di incendio oppure non un preservante del legno e poi non il legante del sistema in oggetto,s.i possono,ottenere livelli di_protezione. superio.? ri.a quelli raggiungibili con un trattamento simulta? neo.
    Ad esempio,un ritardante di incendio quale borace pu? essere compatibile con il sistema legante in oggetto solo fino a 4$ in ceso,mentre ? necessario depositare all'interno del legno una quantit? superio-
    oendio desiderato. In tali circostanze il legno potrebbe ..essere,trattato prima con 10-15$ in -peso di
    ? borace in acqua e poi con il legante del sistema in oggetto per fissare una concentrazione superiore di borace nelle careti cellulari. Il legante della resina ed altre sostanze per il trattamento del legno possono essere sortati a contatto con il legno usando una qn^la-la-si tonnina opportuna.. . _ T procedimenti convenzionali quali spazzolatura, vaporizzazione, immersione oppure esposizione del legno al vuoto prima e alla soluzione di trattamento poi, sotto pressione, a temperatura ambiente o superiore. sono tutti contemplati in funzione del legno e del ?rado di penetrazione desiderato. Pigmenti,coloranti t concentratori ,agenti diluenti e riempitivi,sia organici che inorganicitdel tipo convenzionale possono essere inclusi a scelta nelle formulazioni.
    PARTE SPERIMENTALE
    Il miglioramento delle propriet? del le^no apportato dalla presente invenzione si riflette sulla resistenza
    del legno a alterazioni dimensionali dovute a cambia
    menti di umiditi ed anche ad alterazioni dimensionali
    dal legno stesso.
    Su campioni di acaro di circa 1,5 ca3 impregnati con soluzioni al 20, 40 a 609 (in peso) di resina, ed essiccatigli 'aria per due settimane, sono state rilevate le seguenti variazioni percentuali nelle dimensioni
    al livello di umiditi di saturazione ed allo stato
    sacco. .
    Resina in soluzione Tangenziale Radiale
    <% in peso). (I)x (%)*
    0 112.lt 105.?6
    20 110.25 103. t6
    *0 109.24 103.34
    60 104.94 101. tl n * t saturazione x 100
    Dimensione su essiccamento in stufa
    1 suddetti risaltati sono stati ottenuti immergendo
    per una notte i campioni di legno nelle soluzioni di
    resina riportate nella tabella che segue.
    Dopo un periodo di essiccamento all'aria per due settimoner detti campioni sono stati immersi nuovamente
    in acqua per una notte. L'essiccamento in stufa a
    1S0#C fino a peso costante & stato poi attuato (gene
    ralmente in tre ore circa).
    Ingredienti
    (in peso)_ 60? 80% 208 Alchide medio oleoso 627.0 812.0 200.0 diluibile in aequa.
    80 in butil Cellosolve
    ICrossi d'ammonio 281 38.0 24.0 12.? Butil Cellosolve 38.8 77.8 120.0 Acqua 138.8 310.8 880.0 8% Cobalto Haftonato* 8.0 2.7 1.3 18l Zr Kaftonato* 2.0 1.3 0.7 Aetiv-8* 2.8 1.8 0.9 8YK 301** 6.0 8.0 2.0 TOTALE 686.0 828.0 812.0 *6% Co gaftonato? 18% Zr 8aftonato a Activ-8 sono essiccanti.
    **BY1C 301 A un agente di bagnatura.
    L'aver impregnato il legno con la soluzione ha ovvia* sente prodotto un notevole miglioramento^? della stabi* liti dimensionale ed ha impartito una maggiore stabiliti dimensionale in direzione tangenziale. E? anche significativo il fatto che il trattamento rende uguali i cambiamenti dimensionali sia nella direzione tangenziale che radiale.
    Il miglioramento nella stabiliti dimensionale dimostra ?neh? 1A penetrazione eff?cAce dal polimero nella pa~
    rete cellulare. Risultati s?mili xeno ?tati ottenuti
    trattando con lo soluzioni di cui sopra campioni di
    legno di t?glio americano, pino da zucchero, pioppo
    giallo.
    In questa ricerca si 1 anche scoperto che il legno
    trattato con la soluzione di resina e poi vulcanizza
    to all'aria per una settimana non riacquieta le sue
    dimensioni originarie, la variazione percentuale delle dimensioni a seguito di tale trattamento per l'acero
    1 riportata di seguito.
    Concentrazione Tangenziale badiale
    di'resina (%)* (t)s
    <% in peso)
    0 0 0
    20 109.4 101.15
    10 109.86 102.15
    60 105.61 102.64
    Lunghezza del campione trattato (essiccamento in stufa) x 100 Lunghezza del campione non trattato (essiccamento in stufa) Ci? ? un'ulteriore dimostrazione del fatto che il po
    limer? penetra in aodo efficace nelle pereti cellula?*
    ri del legno.
    Esempio XI
    Oltre ed impartire stabiliti dimensionale, il tratte*-'
    mento del legno in oggetto produce ?neh? un notevole miglioramento nelle resistente ?1 restringimento. Ci? ? ?tato dimostrato prendendo in esame tre campioni equivalenti di quercia rotea.
    Campione 1 ? stato semplicemente essiccato in forno od appariva relativamente privo di segni di restringi mento.
    Campione 2 ? stato essiccato in forno, saturato con acqua mediante immersione in acqua per circa 20 minuti e quindi essiccato in stufa. Numerosi segni di reetrin gimento sono visibili.
    Campione 3 ? stato essiccato in forno e poi immerso nel sistema polimerico riportato nella tabella ohe segue. Dopo essiccamento in stufa solo pochi segni di restringimento erano visibili.
    Ingredienti (in peso)
    Alchide medio oleoso diluibile in acqua 248.70 60% in butil Callosolva
    Idrossido d'Ammonio 286 15.00 Butil Cellosoive 59.51 Acqua 491.93 Tinuvin 329* 4.46 6% Cobalto Naftenato 1.24 181 %v Naftenato 0.82 Activa-8 1.38 8YK 301 2.60 TOTALE 827.42 *?inuvin 328 ? un assorbitore u.v.
    Esemplo III
    E* stato detto in precedenza che i preservanti del legno ?d i ritardanti d'incendio normalmente lisciviati dal legno per esposizione all?acqua, ad esempio pioggia, possono essere fissati in nodo sostanziale nel legno e resi non lisciviatili con la presente invenzione.
    Penta^>clorofenolo viene comunemente usato come preservante per il legno. Per la presente applicazione 11 penta?9o?ofenolo viene in genere sciolto in una soluzione di idrocarburi aromatici ed alifetici* Tavole di legno trattate con pentaclorofenolot su lisciviazione con acqua n.perdono il preservante ad una velociti molto elevata. In questo modo una tavoletta di legno da 1 CD ? stata trattata con pentaclorofsnolo S per cento in peso ed il.suo contenuto di cloro I stato analizzato prima e dopo lisciviazione con acqua (un mese) usando l'analisi di dispersione di energia ai raggi X (EDX?X L'analisi per l'assenza di cloro nel campione lisciviato mostra chiaramente che la maggior parte del pentaclorofenolo ? stato lisciviato.
    Un'altra tavoletta di legno,da 1 ce3 ? stata trattata con una soluzione di penteclorofeaolo 5 par canto in peso e di alchida diluibila in acqua 1* par cento in peto.
    11 blocco ft stato essiccato all'aria par 30 giorni.
    Anche in questo caso il suo contenuto di cloro ? stato analizzato con la tecnica BOXA prima e dopo liscivlasione con acqua (un mese). 1 risultati nostrano chiaramente che solo una piccola quantit? di cloro era scooparso (il polinero avendo fissato il pentaclorofenolo all'interno del legno).
    Questo stesso procedinento pu? essere usato per aggiun gore altre sostane# chimiche al legno quali ritardai* tl di incendio e renderle non lisciviabili,
    nLa Solutions di trattamento ? stata preparata combinando le miscele A e & illustrate nella tabella ohe segue.
    Miscela A
    Pentaclorof ertolo 833
    Butil Cell?solve 3837
    Ammoniaca 281 160
    4840
    Miscela B
    ArOlon* 385 95$
    Astatoniaca 38% 22
    Butil Cellosolve 8*?
    Cobalto idrovuleanlssatore 8.5
    Aotiv-6 4.0
    Miscela A U SO
    Mescolare per 1$ ?limiti e aggiungere*
    Acqua 2700
    Regolare il pH a 8.5 con a&aoaiaca (211)
    Resina alchidica diluibile con acqua venduta dalla Ashland Cheaical Coapany.
    Esempio IV
    XX presente esempio dimostra che, cosi cesie il preservante di Ssespio XXX, un ritardante di incendio
    pu? essere depositato all'interno delle pareti cellula
    ri del legno e fissato dalla resina contro la lisciviasione con acqua*
    XI procedimento di Esempio XX ? stato ripetuto con
    l'unica variante di aggiungere alla alacela legante
    di Esempio II 42 gas (5%) di borato di sodio* Le tavolette di legno usate avevano dimensioni S cm x 10 em x 1/2 cn. Dopo il trattamento, la tavoletta ? stata essiccata,al l'aria a temperatura ambiente per due settimane* ?'
    stata poi tagliata a asti nel senso della larghezza.
    Una dalla aetl ? stata lavata rupatutaaente con acqua
    ad essiccata all'aria. La parti della tavolatta lavate
    con acqua a quella non lavate sono state esposte ad
    una torcia accasa astenuto ad una distanza di 10 ca
    dal lato di fondo della grana della tavoletta. Entrambe
    le tavolette hanno inpiegato 8 minuti par carbonizzar ai. Par confronto? una tavoletta non trattata impiegava ? cotto la ataaaa condizioni? 4 minuti par corba nizzarsi.
    La descrizione ad il lavoro sperimentale ohe procedo no illuatrano la presenta invenzione con resino alchi diche diluibili con acqua. Come indicato? l'invenzione pud casaro realizzata con qualsiasi sistema polimeri co diluibile con acqua ohe sia solubile in solventi polari o miscelo di solventi polari ed acqua e possa estera convertito in forma insolubile in acqua. Sotto questo aspetto? le resine che fornano uno strato diluibile con acqua? preparate a partire da menomar! vinilici? presentano propriet? vantaggiose per la presente invenzione. Queste rasine diluibili con acqua darlvate da monastero vinilico vengono convertite in forn i insolubile In acqua mediante evaporazione di acque a formazione di un rivestimento e/o mediante volatilizzazione di ammoniaca o di un'amaina fatta reagire con gruppi acidi nella resine.
    La resina diluibili con acqua e base di menomer? vinilico sono convenienti parchi possono essere formula te con una quantit? molto inferiore di solvente orge
    - nico polare rispetto alle resine alchillche diluibili con acqua. Infatti? certi tipi d? dette resine vinili ohe non ri ohi edono affatto., solvente organico e vengo? no -formi:! alo usando sol o acqua come solvente , come de? pori ?.?ro R rivendicato nella domanda di brevetto in
    S09pp90 peri fi N? , deposi tata (casella? rio Js?. 3^ 8 fi- ?f?4) . - . .
    Nfil caao in oggetto, piccole quantit? di solvente organi co mi eoi hi ! e con acqua possono essere usate per tonnina resina vinilica che forma un rivestimento a condizioni . ambiente . 1 ' uso di solo piccole quantit? di solvente organico (in genere meno di 10$ in peso circa, e di preferenza meno di 5$ in peso della formu? la) off ne vantaggi sia ambientali che economici. I vantaggi funzionali sono pii: significativi.
    A questo proposito,! co-solventi organici utilizzati per rendere diluibile in acqua la miscela di polirnero alchidico sono solventi adatti anche per parte delle sostanze chimiche di colore scuro normalmente presenti nel legno. Di. conseguenza , 1 * appi i cazi one di queste soluzioni al legno porta in superficie questi composti di ..colore scuro , inscurendo, il legno e de terio.randp.ne_l Vaape t?.o_.._Ino,lt.re >.i_s-Qlvent.i_o-rg.ani-ci_mi: scibili pon acqua creano difficolt? con alcuni tipi di sostanze chimiche solubili in acqua, quali preservanti del legno e ritardanti di incendio.che vengono aggiunti alla formula o6r deposito permanente nel le.
    gno_tr_a?-t.a_to_c.( .l_^Lcimi_d.i_?uas?i_GQmp_o_s_ti__alla__?-ormula._contenen-
    re ? pt mi snela in due strati : ano strato resina-cosol e .. 6.ij_uno....g t r a.to__ac.?u.a
    preservante dal lagno a/o ritardante di incendio? Questo fenomeno escluda l?uso della maggior parta di composti solubili in acqua per la fonaulesiono di una soluzione di trattamento unico del lagno ad 1 sistemi contenenti maggior quantit? di solvente organico sono pertanto utili solo quando usati inolene a sostanze chimiche dotate di una discreta solubilit? nella aiscola? quali pentaclorofenolo o ritardanti di incendio solubili in solventi polari. Tali composti sono costosi rispetto ai composti solubili in acqua e epos so non sono cosi efficaci in quantit? simili. L'uso di resina formate da nononeri a^ai!i!i!Cche permettono l'uso di una quantit? relativanente piccola di co-sol venti organici evita 1 probit?! precedenti presenti nel sistemi che richiedono quantit? maggiori di cosolventi organici.
    Polimeri formati da monoaeri vinilici, quali i polimeri acrilici? sia copolimeri che omopolimeri, vengo no generaLocate prodotti mediante reazioni che danno luogo ad una distribuzione di peso molecolare relativamente ristretta.
    Come per le resine alchidlche, le resina vinilica prescelta dovrebbe contenere almeno il S per cento in peso delle molecole di resina presenti con peso molecolare inferiore a 1000 circa e di preferenza aimene il IO per cento in pese circa delle solacele di resina con peso molecolare inferiore a 1000 circa. ?lei, la realism iione particolare ? opportene che nella formulazione siano presenti molecole soffiolentamente piO grandi che non possono penetrare nella parete oel lularo legnosa e pertanto forcano un rivestimento superficiale esterno di protezione e decorazione. A qua sto scopo? le formulazioni da preferirsi in genere la plicano la combinazione di due diversi polimeri vinilici? uno a base di molecole piccole? per la penetra zlono nel legno? e l?altro a base di molecole relativamente pi? grandi, per la formazione di un rivestimeli to sulla superficie del legno. Le molecole pi? grandi hanno in genero peso molecolare pari a circa 20.000-200.000 con una fem ulazione tipica contenente il 85% delle molecole con peso molecolare compreso nell?intervallo di 90.000-110.000.
    E? stato scoperto ohe la maggior parte delle emulsio ni preparate mediante polimerizzazione in emulsiono di monomeri contenenti gruppi vinilici pu? essere usata per formulare la solus?eno di trattamento. Escm pi di monoaeri contenenti un gruppo vinilico sono acetato di vinile, metil metacrilato,/acrilaeim?de? acri Ionitri le ? stirene, isoprene ed anidride malica. Questi mS?n?????^? possono essere fatti polimerizzare tra loro per fornare ?copolimeri. Tuttavia? si preferisce usare una stiscela di oonocaeri selezionata con criterio per controllare propriet? quali la teaperatu re niniaa di fondazione del rivestinento? la durezza del rivestimento essiccato? ccc.
    La polimerizzazione viene goncrelnente condotta in as senza di ossigeno usando un Iniziatore con radicalo libero? quale un perossido? avendo sospeso in acqua codiente agitazione il concaoro oppure la aiscela di concoero e controllandone la teaporatura al di sopra dalla temperatura richiesta per la decomposizione ?*1 lfiniziatore. Molte emulsioni acriliche vendute in comnorcio contengono assolventi organici che agiscono carne concentratori e/o come agenti fondenti. Quando ad essi s? aggiungono preservanti del legno eolub?l? in acqua oppure ritardanti di incendio? pud intervenire la flocculazione dell'emulsione oppure di uno o pi? additivi. , Secapi di emuloioni risultato adatte vorranno dati in seguito. SI possono usare"anche altre cauleioni che fornano rlvest inenti alla o al di sotto della t?spora tura annienta e che sono stabili in presenza degli additivi. X polineri a basso peso molecolare? sia in fam a di ?nuleione che cene soluzioni limpide vengono sintetizzati nel nodo descritto in precedenza per la reazione di polimerizzazione, tranne che un opportuno agente di trasferimento di catena viene incluso nella Giocola di reazione. Poiinori in emulsione ad alto o basso peso molecolare, se preparati usando un acido, quale acido acrilico oppuro acido metaerilico, oppure una Discola di tali acidi, cono parte della Diacela nononcrico, tendono a forcare soluzioni limpide quen do am ine oppuro ammoniaca vengono aggiunte ad essi per innalsoro il pH in campo alcalino, in genere oltre 8 oppuro 8.5. Quantunque solubili in questa forma, so usati cono leganti oppure formatori di rivestimeli to, detti polimeri perdono ammoniaca oppure l'aomina volatile (se si usa un1amaina volatile per regolare il pH) per evaporazione e diventano insolubili in acqua.
    Quando si usa una miscela di un polimero ad alto peso molecolare e di un polimero a basso peso molecolare, il polimero a basso peso molecolare penetra, insieme all'acqua c agli additivi, nelle pareti cellulari dal legno e si deposita all'interno per evaporazione dell'acqua, la frazione ad alto peso molecolare viene aggiunta per formare un rivestimento sulla superficie esterna, onde proteggere il legno dai fattori esterni e per aggiungere un richiamo estetico, l'inclusione di detto componente che forma un rive
    ZI risultato ? una soluzione bianca trasparente molto
    solubile in acqua. Escapio VIZI illustra la possibilit? da parte della formulazione d? incorporare ritar
    dante di incendio e preservante a base di sali inorganici senza causare separazione di fase a causa della concentrazione relativamente bassa di co-solvente or
    gamico polare.
    Esempio V
    Rhoplex B-S05* 45.00
    Acrieoi 527** 4.ZS
    Idrossido d'ammonio, 28%*** 1.00
    Acqua 46 .S6
    Metil carbitolo 3.00
    Totale 100.00
    * Rhoplex 50S ? un copolimero acrilico ad alto.peso molecolare prodotto da Rohm & Haas Company, 40% n.v.
    *x Acrisol 527 i una soluzione di resina coapletaaen
    te acrilica (basso peso molecolare) prodotta da Rohm
    & Basa Company, 45% n.v.
    xxs Idrossido d'ammonio viene usato per regolare il
    pH e ottenere chiarificazione. I solidi totali della resina della formula di cui sopra sono pari a 20%. Il rapporto tra
    {$ - SOS e Acrisol S27 sulla base dei solidi ? 9.0:1.0.
    Esempio VI
    Syntheaul 40-4S0* 32.85
    Acri eoi 527 8.88
    Idroseido d ?eamonio, 28% 2.00
    Acqua 52.47
    Sutil carbitolo 4.00
    Totale 100.00
    a Syntheaul 40-450 ? un1?auleione di acetato di poli vinile, emulsione di copoliaero acrilico? 49% n.v., prodotta da Reichhold Cheoioale Ine.
    Solidi totali della retina * 20%
    Rapporto S- 40 - 450/ Ac 527 80:20
    Esemplo VII
    ?-1630, 45% n.v.* 40.00
    Acrieoi 527 4.44
    Acqua S2.0S
    Hetil carpitolo 3.50
    Totale 100.00
    t ?-1630 A un'?auleione acrilica sperimentale prodot ta da Rohm 5 Haas Company, n.v. ? 45%
    Rapporto E-1630/AC-527 * 90:10
    v Solidi totali della resina; 20%
    Esemplo Vili
    E-1830 40.00
    Acrieoi 52? 4.44
    Ritardante di incendio31 10.00
    a*
    Hylete-10 2.00
    Acqua 80.58
    Metil carpitolo 3,00
    Total? 100.00
    ? XI ritardante di incendio vino prodotto mediante ? neutralizzazione completa d? dimetilaamina con acido fosforico,
    xx Mylate-10 ? un preservante del legno prodotto da Seyoore Chemicals Co. L'ingrediente attivo ? rame-8--chinolinolato.
    Esemplo IX
    La formulazione di Esempio Vili ? stata usata per essere applicata a due tavolette di cedro giallo 10.18 cm x 20.32 cm.
    XI legno ? stato immerso nella formulazione per 15 minuti e poi lasciato essiccare all'aria per una notte a temperatura ambiente. Una delle due tavole fc sta ta poi lavata sotto l'acqua corrente di rubinetto per 6 ore e poi lasciata di nuovo per una notte a temperatura ambiente. Le tavole sono state poi esposte alla fiamma di una torcia a fusione mantenuta a 15.24 co dalla loro superficie.
    La fiamma non persisteva su nessuna delle due tavole dopo l'allontanamento della torcia a fusione. Tuttavia, una carbonizzazione locale era visibile dopo un periodo di tempo di 3 minuti. In una tavola di legno di controllo che non ora stata trattata affatto, il legno prendeva fuoco antro 1 minuto dall*esposialone alla fiamma,ed il fuoco continuava a bruciare dopo l'allontanamento della torcia?
    Questo esperimento dimostra che il ritardante di incendio ? risultato efficace nel ridurre la propagaiio ne della fiamma ed ? divenuto non lisciviablle, pur essendo in origine un c?aposto solubile in acqua.
    Esempio X
    Una tavola di quercia bianca di circa 2.54 - 1.27 cm/ 7.62 cm x 10.16 cm 6 stata immersa nella formulazione di Esempio Vili per 12 ore "ed essiccata all'aria per 24 ore. Una tavola della stessa misura A stata usata COSMI controllo interno.
    La tavola trattata e la tavola di controllo sono poi state immerse in acqua per 2 ore ed essiccate in stufa a 121,leC. L'esame di dette tavole essiccate ha rivelato che la tavola non trattata si era ristretta lungo le cellule radiali mentre la tavola trattata non presentava alcun restringimento in nessuna sua parte. Questo esperimento dimostra che la fornulazio ne di Esempio fili aveva stabilisiato il legno in modo efficace? Tutto l'esperimento ? stato ripetuto omettendo per? Acrisol S27 dalla formulazione di Esempio Vili. Xn questo caso si A notato che sia la RIVENDICAZIONI
    1. Procedimento per il trattamento del legno allo scopo di migliorarne le propriet? comprendente: messa a con tatto del legno da trattare con una quantit? sufficiente di resina diluibile con acqua in un solvente miscibile in acqua al fine di depositare una quantit? efficace di detta resina nelle pareticellulari di detto legno, detta resina contenendo molecole.di dimensioni tali da poter entrare nello spaxio vuoto all'interno di dette pareti cellulari in presenta di detto solvente, e traeformatiene della resina all'interno delle paw? tl cellulari in una forma insolubile in acquaia cond? sioni ambiente.
    2. Procedimento code a rivendicasione 1, in cui detto solvente include acqua..
    3. Procedimento secondo rivendicasione 2, in cui det to solvente include un fluido organico miscibile con acqua.
    a. Procedimento secondo rivendicasione 3, in cui detta resina ? un alchida fVulcanizsabile/^ejFileere reso insolubile in acque.
    5. Procedimento secondo rivendicazione 3, in cui det ta resina viene prodotta a partire da un aonoaero vinilico.
    6. Procedimento secondo rivendieasione 5, in cui det* ta resina viene prodotta a partire da un menomer? acrilico.
    7. Procedimento secondo rivendieasione S, in cui detta resina comprende un' ?aule ione che forse un rivestimeli to reso insolubile in acqua per evaporazione del sojt venta.
    8. Procedinento secondo rivendicazione 5, in cui det ta resina contiene gruppi acidi neutralizzati con aanina oppure ammoniaca per rendere la resina solubile in acqua, la volatilizzazione di detta amia ina o axmo ' niaca causando l*insolublliszazione in acqua di detta resina. <
    9. Procedimento secondo rivendicazione 2* in cui detta resina contiene almeno il S per cento in peso di molecole con peso molecolare inferiore a 1000 circa.
    10. Procedimento secondo rivendicazione 9, in cui det ta resina contiene almeno il 10 per cento in peso cir ce di molecole con peso molecolare inferiore a 1000 circa.
    11. Procedimento secondo rivendicazione 10, in cui dette resina contiene un* percentuale consistente Ci molecole eventi dimensione molecolare superiore e quel la che consente la penetrasione nello spasio vuoto all'interno delle pareti cellulari, dette molecole essendo selezionate per formare un rivestimento super fid ale su detto legno.
    12. Procedimento secondo riveadioasione 11, in cui dette molecole di dimensione molecolare superiore hanno un peso molecolare pari a circa 20.090*200.000.
    13. Procedimento secondo rivendicazione 9, in cui detta resina ? presente nella combina*Ione reaina-sol vento in percentuale in peso pari a circa $-70.
    1S. Procedimento secondo rivendicazione 10, in cui detta resina ? presente nella combinazione resina* solvente in percentuale in peso pari a circa $-30. 1$. Procedimento secondo rivendicazione la, in cui detta resina d presente nella combinatione resinasolvente in percentuale in peso pari ad almeno 3 circa 13. Procedimento secondo rivendicazione 3, in cui un prodotto chimico addizionale per il trattamento del legno viene portato a contatto con detto legno per depositare una quantit? efficace del prodotto chimico all'interno delle pareti cellulari dal legno prime di trasformare la resina all'interno delle pareti cellulari in forma insolubile in acqua, a poi fis?Aggio del prodotto chimico di trattamento dal lagno nella parati calid ari mediante conversione di detta resina in forma insolubile in acqua.
    17. Procedimento secondo rivendicaslone 5, in cui un prodotto chimico addizionale per il trattamento del legno in un solvente miscibile con acqua viene porta? to a contatto con detto legno per depositare una quantit? efficace del prodotto chimico all?interno della parati cellulari del l?gno prima di traeTorn are detta retina all'interno delle pareti cellulari in f>m a insolubile in acqua, dopodich? detto prodotto chini,co per il trattamento del legno viene fissato nelle pareti cellulari mediante converaione di detta resina in forma insolubile in acqua.
    18. Procedimento secondo rivendicazione 18, in cui detto prodotto chimico per il trattamento del legno * presente nello eteeeo solvente della resina a viane simultaneamente portato a contatto con la ratina in modo da depositar# contemporaneamente il prodotto chimico per il trattamento del legno e la resina all'interno delle pareti cellulari.
    19. Procedimento ascondo rivendicazione 17, la cui det to prodotto chimico per il trattamento del legno ? pre sente nello stesso solvente dalla resina s viene eimul teneamente portato a contatto con tisi. rks&f?h in modo da dep onitare contemporaneamente il prodotto chi mico per il trattamento del le gno e la re s ina all ' in-_t e rno_d e 11 e_p.a r_e _t.i_ ..cellula ri_._
    2.0..._Pr.oced imento ..secondo rivendicazio n.e__1.6.,in_cui_ d.ett.o_ .prodo ttQ_cb.iini_c_o.__pe r_ .il._tratt_amento_de 1
    -vi enfi.. .s.e_l ez i ona_to ?tra-.p.re.sb.ryanti.. d e 1. JLe^no_e danti . di..inc.endio ..
    2 1 ... Ero cedimento secondo _?rivendic_a.zione ?. 17 , in_..c.ui _ _ detto prodotto chimico per il trattamento del legno viene selezionato tra preservanti del legno e ritar- , danti di incendio e detto fluido organico miscibile C.on acqua comprende non pi? del 10 per cento in pe-. so circa della combinazione resina-solvente . _ _ 22. Procedimento secondo rivendicazione 21 , in cui de t tp_f 1 uidp o rg?ni co mi s cibile con acqua comprende non _pi?__del_ 5 per cento in peso circa della combinazione resina-solvente .
    . _23 Er.o_Gediment.o_ . s e ,c ond o._ .rivendi c a z.ion e_ ..2_t._o_22., _ in _ .cui_de t to_p.r_odotto _cMmi.c.o _ j?_e r_il_txattameni.o.__d,el_l_6_ gno_??s.Qlubi l_e__in_a_c.qua-._ _
    2 ._L_e_gno__st_adi lizz_atc_d i me n si onamente a base di legno contenente _ . un a_q_u aniit ?^s t abilizz.ante di resina insolubile in acqua nejle sue pareti cellulari , detta desina essendo una resina diluibile in acqua prima di-_ diventare ins olubil e_4n? acqua-,
    2^. legno atabilizzato .secondo_rivendicazione 24,in cui detta resina ? un al.cM de.. .. ..
    ?fi. legno.ata.bilizza.to.secondo rivendicazione 24,in cui detta resina ? costituita da monomeri vinilici polimerizzati .
    27. Legno trattato a base di legno contenente una quantit? efficace di composto cM mico per il tratta-_menfo_d.el legno fias.at.o_all_t.interno delle aue pareti cellulari. per evitare la lisciviazione con acqua da una resina insolubile in acqua,detta resina esnendn una resina diluibile in acqua prima di diventare insolubile in acqua.
    detto composto chimico per il trattamento del legno viene scelto tra preservanti del legno e ritardanti di incendio.
    ?Q. Miscela per trattamento del legno comprendente: una r_eM na diluibile..in acqua e trasformabile in forma insolubile in acqua per esposizione all'aria a condizione ambiente,un solvente miscibile con acqua per detta resina,ed una quantit? efficace di un prodotto chimico per il trattamento del legno disperso in detti resina e solventeTdetta resina con-/tenendo almeno il 10 per cento in peso circa di moleonie con peso molecolare inferiore a 1000 circa.
    -30. Miscela_ secondo- rivendicazione. 29 ,in .cui..detto .solvente, inclu.de acqua .ed un._fluldo_o.rgani.co_mi.sc.i-_. .bile con acqua.
    31. Miscela secondo rivendicazione 30?ih cui_ detta resina ? a lase di monomeri vinili ci?polime rizza ti.
    32. Miscela secondo rivendicaz ione 3.1>~ih.-cui detta miscela- conti_e.ne .meno..del 10 .per.cento.,in peso circa .di fluido organico miscibile in.acqua. _
    33.?-Miscela, secondo ..rivendicazione _29?ih. cui detta resina.__?..presente nella_Combinaz ?Qne_re_gina-.soly ent_4 ih-_p_ercentuale. in peso..pari a_5-70_cir.Qa.._
    34. .Miscela .secondo rivendicazione.. 33 ?.ih..cui .detta resina ? presente in percentuale in peso pari a..8-30-_circa._
    -35.-Miscela secondo., rivendi caz ione- 29.,In..c.ui.-de_t.to . prodotto chimico per. il trattamento_d_el_legno. .viene scelto -tra preservantl del. 1 egno? e .rltardanii_&i_ in-. c.end?o..-36_. Misce.la_secondo .rivendicazione 3.1_,in cui.detto _ prodotto. ,chimico..per il trattamento del legno ? _un__ sale solubile in acqua e_detta mis.c_ela_ contiene meno del 5 per cento in peso ..di fluido organico mi.sci-: bile_ in.acqua.
    37- Miscela .secondo rivendicazione 32,in cui detta_ .miscela. contiene una percentuale consistente di molecole aventi dimensione molecolare superiore a. quel la che consente -la penetrazione nello spazio vuoto .allo interno, delle pareti...cellulari .del legno,molecole selezionate .per formare un rivestimento, super-_ fi.ciale sul -Legno. trattato _c.on_d.ette-miscele.. _ .
    38. Miscela, per .il..tra.t-tam.ent0.-del ..legno.,come, a_rivendicazione _37 ,in cui il...rapporto.in.pesa tra la re sina ad .alto peso molecolare.e. la .resina_a.basso peso, molecolare, varia ?tra 9525 e..5.0:50..circa,. _ ._ 39?. -Miseeia. secondo rivendicazione .3.8,in .cui i.l_jrapr porto._in_.p6ao. tra la.resina .ad .alto peso,mole colare-,e.la resina a basso-peso molecolare varia. tra 90:10 e 70:30..circa. . . .
    40. .Mi scala. per il._trattamento _del legno ..come a..ri- .. ve.ndicazione 39 ,in.cui .detta resina contiene un copolimero acrilico.
    .4.1...Miscela .9_ecordo -rivendicazione 37,,.in.cui detta, resina...?_p.re_sente come emulsione,- _ _ _ 42.. Miscela ?secondo rivendicazione 37,.in cui.detta, resina contiene gruppi acidi sufficienti^ p.e.r la .-SOlu bilit? in soluzione alcalina. . .
    _ RIASSUNTO - DELL '.INVENZIONE _
    ,_P r.o.c e di mento i trattamento del legno per migliorar? -ne_le_.p roji.ri e. t^-C-omprenden te_: _c on i_atio_d_e 1_ l.e gno. trattare con una quantit? sufficiente di resin a y ? ali c ani z z abile all ori a e diluibile _ . innacqua .in un sol- -.verte . mis ci bile in acqua i generalment e contenente ? ab qiia ) _ p e r _ d e p? a i t a.r e de tt a resina ne Ile pareti celi lui ari delle fibbre legnose . detta resina contenendo molecole. _di . dimensioni . t ali__d.a__co.ns e_niirne_i.a_ p.ene_-.. trazione nello -spazio vuoto ..in. dette, pareti ..cellula? _ ri ,.e _ vulcanizzazione . della.. r_e.sina_in_daiia_pa.re ti -celLula r i_c on _t r as farrna zione? in_f_o_rma_ins olubile _ in acqua - -mediante. ._ e.spo s i zi on.e_a lliar ia? a_ _t emp aratura.. .--ambiente. _1 1. -trattamento?f o rni s.ce_..un. legno. ..c.o.n_ si a-_ bili-t?_
    /per, esposizione alila C-q_ua_miglio_r_ati_.-. Ulteriori., mi?li.o.r_amenti . nelle_p.ro priai?, _del_le gno .
    .possono.- e se
    .preservanti? 0? ritardanti _ di _ incendio.,..
    cellulari-.del_le.gno? e_ .fissando? alllinte.rno_i ddilivi -con _la? resina? v-ulcani-zsats. .
    CAMPO DI . -APPLI CAZI ONE DELL INVENZIONE
    L a- -.presente.. inv6nzione__s i_ri ferisce ad un trattamen ?o- per_il_migliQramentQ_ delle _pxQpri_ei?_d_eJL JLe_gno_.__ . Pi? - in p arti colar e_,_si_. ri?e risce all 'impregnaz ione _ del legno con resina e facoltativamente con vari ad--_ ditivi_ _qu.ali preservanti ed agenti di rallentamento di_ incendio.,
    _ DE SC RIZ I ONE DELLA TECNICA PRECEDENTE .
    . . E . _ben_.no to che il legno si espande e contrae . in.-f.ujji.-. zlon e _ _?.el_g rado_ di? ri gonfiamento? d.e
    c.e.ll ulani
    Le .pareti ce il al ari ...del legno presentano , vari _live.l--. li d i.. rigonfi ame nto a.. second a. _de.l.-_pa.r_t i_col are-solvei i? te _.o_jvapo.re__ di._solvente._a ...cui . il_l.egno. js_.e spoeto. e _ de Ila sua a ff ini t?_.co n detto s olvente o vapore d i solvente . Pertanto ,1 ' esposizione ad acqua o vapor _ acqueo causa un alto grado di rigonf i amento mentre l ' esposizione a solventi meno polari o a miscele di solventi , quali una miscela etanolo-xilene , provoca _ /La disidratazione delle parati cellular i: _ del _ - ._ _ con ..co ns.e guent e ?contrazione . Inoltre t_quando_.la_ pare?^ te n anulare del legno , costituita essenzialmente da
    gnnf-iq la po rapii t?. mnl t.o bassa
    lecole che possono sssar? depositate all'interno del le pereti cellulari dipende del grado di rigonfiaseli?* to delle pareti cellulari stesse. Questa propriet? del legno & stata usata in diversi nodi per inpartire al legno propriet? specifiche.
    A questo scopo? i poliglicoli idrosolubili, quali poli etilenglicol con peso molecolare conpreso tra 3000 e 3000 circa, possono essere introdotti nelle pareti cellulari allo stato unido o di rigonfiaaento (vedasi ??ew and Setter Ways to Dimonsionally Stabilize Wood?, A.J. Sten, Forest Products Journal, 9 (1959): 3, 107*110, e WPEG of th? Uoodworker'e Heart", Harry C. Lesile, Man Society Technology? A Journal of Industriai Arte Educarion, 33 Cl)i 13-16, Sept., Oct., 1973). Tali poliglicoli presentano bassa tensione di vapore e, contrariamente all'acqua, evaporano solo stolto lentamente.
    Di conseguenza, detto trattamento ? colto efficace per la prevenzione del restringimonto e dell'incrinatura del legno. Tale trattamento viene spesso usato per trattare xilografia, statue, eto., al fine di rendere questi oggetti di legno pi? durevolifquando iacagazzi nati In atmosfera secca.
    Tuttavia? ? poliglicoli rimangono solubili in aoqua e sono soggetti a lisciviazione quando il legno con essi trattato viene esposto a condiz i o_ni?umi de_..-..L_!_u_till_t? di detto trattamento ? pertanto .molto _ limtt.a?a_. _ Utilizzando pi? o meno lo stesso concetto , resine_f enoliche e di urea a basso peso mole co la r e_ _sono _.s_t ai e osate p6r trattare il legno ._( Vedasi. i_ breve tti_ __ Statunitensi N? .1, 968, 276 , 1, 519, 476 _e ..3.,_4.93.,.4 _ Per fissare dette resine all ?interno delle pareti cel l ul ari d el l egno R .richie.s to .un s u.c c ess i vo . tra t-_._t amento_a? c.aldo_p.er . rendere_.insoJ-abile_in_acqna-laresina? fenoli c a. -Mol.?0?spn&30-. si? usa? una? combinaz ione_-.d i- calore., e _p rena i one...per- ispe ssire_ul.t eri ormen te iJ _ le^no.. _ An_che_s.e. _ _e_?jf i.ca.c?SL,_t al.e_tra ttamento ..ri.chi ede. an..,appare.cchi.atura_par_ti&ol.ar.fe.._e?Vi.en.e_.p.ertanto.. utilizzato_.solo _pe.r_la-p.ro.duzione_indusiri.ale _.di. art.i.c.011 ..speciali, per. i. quali. JL.richi_esia- resi sterza _ all .'.acqua.. oppur_6.__reaistenz a_ ad_agenti _ch.imi.ci ..o. robustezza strutturale oppure una combinazione di detti elementi . _ _ _ _ _ Mp 1 t i__ alt r i polimeri _ so no. _ st_at i_ ut ili zzai i per impre gnare il legno . Ad esempio , sono stati usati monomeri del tipo acrilico ( brevetto Statunitense N?3.??.6.3-,_26 poliisocianato ( brevetto Statunitense _ N_?_3_,.5_33.,.3??_ ). e dibromopropilglicidile tere ( brevetto Statunitense Jl?3, 483,021 )..^
    lutti questi trattamenti richiedono un trattamento secondari ? del 1?.^??,????? In stadio di ssturazione , per poiimeri zzare in situ .1 monomeri ,al fine di fis? sar^ il poi?imam ^11 'interno del. legno. Il trattamen-?,n pp.m niiqrin usato pin spesso consiste nel riscaldamento del legno impregnato , quantunque nel caso di mo-? nomeri del tipo vini1 ino ,quali gli acrilici, si usi anche l'esposizione ai raggi gamma.
    Un eventuale trattamento secondario di impregnazione successiva risulta costoso e scomodo.
    Di conseeuenza,nessuna delle dette tecniche ? risultata particolarmente vantaggiosa a livello industriale. Anche quando le pareti cellulari del legno sono bagnate oppure rigonfie ,solo le molecole di dimensioni relativamente ridotte possono penetrare nelle pareti cellulari del legno.. La.dimensione effettiva de. la moleool q che penetra nelle pareti . cellulari del legno dipende dql grado di rigonf lamento e ,dai tipi Si legno. T polimeri con elevata dimensione molecolare non penetrano neppure in una parete cellulare del Legno rigonfiata. Cos?. per esempio. le emulsioni di polivinil-ace tato e di poliacrilato sono state usate per anni per produrre adesivi e vernici per legno. lontra-ri amante ai polimeri ottenuti per cord enea,,io-<e T,ali la reeina feroi ira citata in precedenza dette emulsioni vengono prodotte mediante polimerizza? zione con radicali .liberi e pertanto.,non contengono ?uanti_t?_ _appr.ezz.abili^di_coniponen.ti_a basso peso, mo le colare .(vedasi- Text .Bo.ok .of.Polymer_Science ,.B.W DI conseguenza, quando il legno viene trattato con dritte emulsioni? le pareti cellulari dal legno si ri-- gonfiano a causa della presenzia di acqua, ne le molecole del polimero sono troppo grandi por poter penetra re anche nella pereto cellulare del legno rigonfiata. Pertanto, il legno acquisto un rivestimento protettivo cha, per5, non influenza le oltre caratteristiche dal legno, quali lo resistenza al restringimento e all'incrinatura. ?loa ? quindi conveniente usare un pol?mero di grandi dimensioni molecolari impregnato di acqua per raggiungere gli obicttivi della presento invenzione. Si conoscono resine viniliche a basco peso molecolare corno lo resino acriliche, na Io loro utili td por il trattamento di pareti cellulari del legno per cigliorare la resistenza al restringimento, la stabilit? dimensionalo cd altro propriet? non ? stata riconosciuta.
    Ad esempio, tali resine sono stato consigliate per l'uso in cere per pavimenti come aiuto-livollante, 311 alchidi cono polimeri condensati contenenti una quantit? apprezzabile di costituenti a basco peso molecolare ("Text BooJt of Polyaer Science?, come sopra). Inoltre, gli alchidi formano reticoli e vulcanizzano, vale a dire, diventano res?stenti al solvente o parzialmente infusibili per reazione con aria. In passato, nolo gli alchidi solubili in solventi organici erano comunemente preseti in commercio. 1 solventi organici in detti alchidi non rigonfiavano lo pareti cellulari del legno.
    Holtl di essi fanno effettivamente restringere le pareti cellulari del legno rimuovendo l?acqua e r?du cendo la porosit? del legno. Pi? o meno noi corco dell?ultimo decennio, gli alchidi solubili in acqua oppure in una diccela di solventi polari e acqua sono stati ampiamente usati in finiture industriali quali rivestimenti per macchine lavatrici, frigoriferi, auto nobili, ecc. Tuttavia, non ci ai era resi conto del fatto cho detti alchidi costituiscono anche una baso por impartire le tanto richieste propriet? di ridu-2ione del restringimento o della spaccatura o di introduzione di una certa stabiliti! dimensionalo, oltre a prevenire o ritardare l?incendio del legno in modo sostanziale o permanente, senza richiedere il tratta mento secondario di impregnazione successiva por ri-{scaldamento o esposizione ai raggi gamma.
    La semplice esposizione all?aria ? sufficiente a farli roticoloro por formare un polimero in sita.
    Inoltro, essendo in soluzione in acqua o contenendo un?elevata quantit? di molecole piccolo ma reattivo, cosi sono dotati di un?eccellente potere di penetraz?one_ ne.ll.6_.p.ar_6_tj _ cellulari _ le] _ lagno...
    3-0M&LA RX-0-DSL11ITJ VliM 7,1 nm
    liella^re.aliz.zaz ion6_.iiiojd..aIlo_c
    nerfni.seele_rLj _ so-s?anz_e_ch.imi.ciie_apfi_cifi_ciie_ai_d?LO-i_t ano._in_mojdo__pe_rmane ni e..... alllini e rno.?d e lle__p_ar e_i i _ . cellulari .d.e.ll.6_f-i-b.r_e_l?gnQ a e , do_po__aver_sp_lulizz_atcL la_ c.o.mbinazi_Q.ne_i?i_j sitare in acqua o in miscele di acqua? solvente miscibile ir acqua, in modo da far rigonfiare la parete cellulare del legno e ottenere cosi la massima penetrazione di sostanze chimiche nella parete stessa. Le sostanze chimiche selezionate ? uno dei componenti la mi s_cel a contiene molecole reattive di . _ .pi.c.c.o 1 a_di man s.i o.n e _i n_? r_a.d.o_d i_pena?xarSL-_n?llc_ap.az.i.o_niAoAo_nell?_p.aE?_ti_c?Hulari_in_^ir???nza_d?l_ s o lvent.e e di reagire con aria in condizioni ambiente , aia da sole che coadiuvate da altre sostanze chimiche che possono agire da catalizzatori polimerizzando cos? in un prodotto insolubile in e bloc ngnrin non t.emporqn eamente altre sostanze chimiche sol ubil i i n acqua che possono essere presenti nella ?i ncel a , in modo da eliminare o ridurre notevolmente ndenza delf iniera miscela o lisciviare per _ Irai tameni o?anc censi YCL_del_lagrio__aDn_a?_q.u a_ ..o _ _c o n ,l.uz.io ni_con_tenerLti_ac-q.ua.
    DESCRIZIONE DELLA REALIZZAZ ION EMODELLO . __ Il componente . chimico, c apa ce _ di...re agire con. aria. .. usato, nella? p resente invenzione pu? essere un alchi-. de diluibile? in acqua oppure un alchide modificato. , -dilui bile._in acqua.. . _ .. . .. _ _ Esempi distali., alchidi sono al chi di molto , poco., medio _ -oleoni. diluibili _in, acqua., attualmente messi in commercio da. numerosi .produttori e ben noti, nell 'ind?? _ ,B_t.ria _deljrive.stimenti industriali . . ,
    _ Anc he_al chidi_modi fi cali , q uali _al chid i , ur ? t_anp__ mod if i cali, sono. .disponibili, in commercio e conosciuti nel campo
    Tali ,alchi_di,oppure_,glchidi modificati sono generai? . mente_.sol ubili, in.. .acqna. .oppure, in .miscele acqua-sol-. venie, polare, in soluzioni quasi ..ne atre _o, .l.e ggermen-. te alcaline , ? , _ _ _ .. .. _ _ Esempi, _di_. solventi. .poi ari ...sono but.anolo o alcooli s upe rio ri , che toni , butil _cello.solve.,..b.util _car.bito.lo . propasolo , e N-metil. pirrolidone . Per informazione.,, ricordiamo, che le resine alchidiche vengono prepara--te combinando acidi sintetici dibasici, quali . anidride .ftalica, .anidride isoftalica, pnidride trimelitica con olii grassi sintetici o naturali, cio? gli ce ridi /di acidi . grassi . Gli acidi grassi o i loro gliceridi generalmente usati contengono miscele di acidi.
    grassi.
    con catone di lunghe? * variabil* c grado di insatura Sion* nella catena variabile. Gli alchidi possono venir* addizionalmente acidificati per ccabinasione con vari glicoli. Esempi di glicoli comunemente usati sono il pentaeritritoldietil^englicol. Caabiaaenti pi?. drastici delle proprlett degli alchidi possono essere realizzati provocandone la reticolazione per addizione di ieocianati, quali toluendiis?cianato. Questi ultlai alchidi sono normalaant* chiamati alchidi ure* tano-modificati. Gli alchidi uretano-oodiflesti sesie ceti danno finiture molto pi? resistenti rispetto agli alchidi diversamente modificati.
    Altri esempi di alchidi modificati includono alchidi modificati per reazione con resine naturali, quali rosine? oppure con altre resine sintetiche quali le fenoliche, amaino resine, resine siliconiche, oppure per reazione con ctsmidi, stirene e simili. Il peso molecolare finale o il grado di polimerizzazione degli alchidi viene controllato aggiungendo quantit? controllate di un eccesso di uno dei reagenti, acidi gras si o glicoli. Di conseguenza, gli alchidi finiti contengono in genere piccole quantit? di gruppi idrossilici oppure di gruppi acidi o di entrambi che non h?nno reagito.
    Gli alchidi prodotti usando rapporti relativamente bas D? di acidi polibasici sintetici- acidi grassi sono chinati alchidi molto oleosi, quelli prodotti con rapporti molto elevati sono detti alchidi poco oleosi, o quelli prodotti usando un rapporto intermedio sono chiamati alchidi medio oleosi.
    Le resine alchidicho del tipo suddetto cono solubili nei solventi di idrocarburi sia aromatici che alifati ci, ed insolubili nella maggior parte dai colventi polari quali acqua, metanolo e butanolo. Recentemente, lo resine alchidicho sono state fatte reagire con vario costanze chimiche per migliorare la loro solubilit? noi solventi polari. Ci6 pu? essere ottenuto incorporando gruppi colto polari nella struttura alohidica. Ad esempio, l'alchide pud essere preparato usando un eccesso di acido, il prodotto finale avendo un numero acido variabile tra 10 e 100 circa, preferibilmente tra 20 o 60 circa. I gruppi acidi vengono poi parzialmente o totalmente neutralizzati usando un'andina oppure ammoniaca od una combinazione di ommine ed ammoniaca. I prodotti cosi preparati sono poi solu bili in tali solventi polari quali notanolo, butanolo, Garbitelo, butil cellosolve (otilenglicol aonobutilctcro) o miocolo di tali solventi con acqua.
    Per raggiunger? la colubilitd totale, oi possono asaro niccclo di solventi del tipo suddetto. Ad esem io, alcuni_d i_nue_s_t i_a 1 chi d i... s_Q.no dotati di m aggio re so-. ubili t.?__in_s_o_ly^n?i_p_i?i__alii
    carpi tolo (-die tilenglicol monobutiletere ) o butil cellosolve , e l ' aggiunta di tali solventi pu? aumentare la quantit? di acqua che pu? essere usata come p_ar_t e nfel^i^lnjna^alve n?n._
    Proprio queste resine alchidiche modificate ne r dissoluzione in so
    sente invenzione e sono quindi i
    diluibili in acqua. Idi semplici P-QQ.Q. medio oppure molto oleosi , alchidi modificati per reazione c o rL?,3_oni_anat i_t_aQmp_o_s_ti_-ao. ri 1 i c i o . altre sostanze chimiche adatte , usate comunemente per modific_am_?li_aljilaiM-l.pas-so.no_e^^?j?-_us^i.i_iieiL^ai_tuareL ia presente invenzione . Queste modifiche sono uguali a quelle usate con alchidi a base di solvente organi- -c o che vengono successivament e modificati con gr upp i anidi_n_e_nir_ali.z zabili_pp-r jrnnde.rl i_s.al.uhi 1 i_in s.o.l=_ ve nti_ polari . E * da notare che la pre s en t e invenz ione non ? limitata ai tipi di alchidi modificati qui di-3-C.uas.i
    ja presente
    i.i.as.i_si.s.t.ej]ia_nalimnri-aQ_dilnih.ile_in_a.c_qu2_c}ie_ .s.i.a_ Solubile in solventi polari , o miscele di solvent:L_pQ? in_gr?dQ_di^mlcanizzare in forma insolubile_in__?c.qu i.
    b.e_con-ten.e-re_ almeno,J.l_^_^)_e_r_c_en_t_o__ij3^peso di moleco?-le con peso molecolare inferiore a 700tdi preferenza il 10 per cento in peao di molecole con peso moleco-Lare inferiore a
    nello spazio vuoto della parete cellulare del legno. , Quantunque t utti i sistemi polimerici diluibili in
    per la presente invenzione, ? comprensibile come alcu--3.3 resine siano pi? soddisfacenti di altre in una
    tazione della resina pu? avvenire pi? velocemente in certi sistemi che in
    il stato notato che la scelta della resina ? pi? cri-^ tica,per quanto riguarda la stabilit?, in soluzioni li resina pi? diluite contenenti meno del 20$ in peso circa della resina. In tali soluzioni si possono ssaminare diverse resine per selezionarne una .avente_ ero-priet? ottimali
    in erodo di vulcanizzare in farad insolubile in acqua por capooiz?one ^11 'arie in condizion? abbiente di temperatura e prci.<J.o*ie. Per -ottenere i risultati nieXiori t qualunque eia le resina prescelta, e ??? dtmc'jbc contenere aitino il 5 per conto in peeo di mole co-
    .
    10 con poso nolccolu'o inferiore a 700, di preferenza 11 10 per cento i*. ^cso di molecole con peso aoleColare inferiore a /Cw? Questo favoricce 1* ingresso nello spazio vuoto calla parete cellulare del lv.no, ,uontunque tutti i ciattmi polimerici diluibili in acqua del tipo CcooritvO in precedenza aleno adatti par la presente invenzione, ? comprensibile come ?ICUP-no rosine ulano pi? sodai ufq centi di altre in una particolare appli sezione ? dd e compio , l? stabilii del siatela solvente della resina ? diversa e la precipitazione della regina pub avvenire piti velocemente in Certi siatesi ohe in altri.
    H? stato notato che lo scelta della rosine <5 pii. critica, per quanto riguarda la stabilii, in soluzioni di resina piti uiluitr- contenenti tieno del 2(?S in poso circa della rkyina. Xn tali soluzioni si possono esaminare diversa resino per selezionarne una sventa propriet? ottimali ?
    normalmente solubili in acqua oppure noila suddetta soluzione alch?dica, quando usato inoiene a dotto soluzioni di alchidi o alchid? modificati, penetrano anch*osso nello pareti cellulari legnoso o por cucces siva vulcanizzazione all'aria doll'alch?do o dell'alchido modificato si fissano al legno e sono sostanziai, nente non lisciviabili con acqua.
    Pertanto, altro ad impartire stabilit? dimensionale al legno, la presento scoperta pu? essere usata per trattare il legno con un corto numero di sostanze chi alche che conferiscono al legno lunga durata ed altro propriet? speciali.
    In questo aodo, sostanze chimiche per il rallentanento di incendio, che sono nom aInente solubili in acqua, possono essere usato per impartire al legno con esse trattato lo propriet? dei ritardanti di incendio durevoli e non liociviabili con acqua. In modo analogo, preservanti del legno solubili in acqua, sia orga n?c? che inorganici, possono essere introdotti nel legno e, per vulcanizzazione dell'alchide o dell'a^.-chidc modificato, resi non liociviabili, il che confo riece al legno la capacit? di trattenere detti campo oti anche quando usato bagnato ed umido.
    La presente invenzione pu? essere utilizzata in vari nodi.
    Ad esempio, so si desidera impartire al legno rcsioten ta al restringimento e stabiliti dimensionale, pud bastare un semplice trattamento con una soluzione di alcalde diluibile in acqua contenente essiccanti opportuni, ocguito da essiccamento all?aria. La quanti, t? di natorialc depositato nelle pareti cellulari legnose ? proporzionala alla concentraaione dal materia le nella soluzione di trattamento.
    Questo vale sia per il polinero legante che por gli altri ingredienti, quali i preservanti o i ritardanti di incendio.
    11 polimero legante pu? essere usato sia concentrato al 70? in peso circa sia a bassa concentrazione pari al 5? in peso circa. In genere si preferiscono lo Diccele a concentrazione compresa tra 5 e 3Qt in poso circa poich? al di sopra di questo intervallo di concan trazione la viscosit? della soluzione ? molto elevata. Le soluzioni molto viscose impiegano molto tempo por saturare il legno.
    La viscosit? pu? essere almeno in parte abbassata riscaldando la soluzione. Comunque, da un punto di vista esclusivamente pratico ? pi? conveniente usare temperatura ambiente ed intervalli di concentrazione pi? basca.
    Quantunque concentrazioni di circa il 5? in poso di leganie della resina mostrino un chiaro miglioramento__nella_sia.bilii.?.dimens.i.onaie..del__l_egno_trattato_.e .nel.fl asnggip_di_ali.ri_addiii_Yi._al1iiJiie-rno-+Jina_c.o.nc_entrazione_p_ari_ad_almeno_._lt.?o_in_pes_Q circa di resina_dovre bbe.._e^s.s,e.re_aaat.a_qu.and.o..si_desidera evitare in_mo_d.o_ sonianziale_1a_1_is_c.iYfazione con acqua de gli_a.ddiiiYi_.__La quantit? di preservanti del legno. o.p_pur.e_di.mis.cele _.di_preservanti del legno__usa_ta_d1 pende dal grado di protezione desiderato. _ ._
    II.pentaclorof enolo ,ad esempioTpu? essere usato in intervalli di_.con.aenirazio.n.e_cn.mpreai-tra 0,5 e 6fo ?n_p e.so_c?rca,-Prafierii!lmente tra 2 e 5$ in peso. cirj-_ ca...Jdli_addotti de11*ossido di tributi!-stagno Td*altronde,vengono generalmente us_ati_in intervalli di c oncentrazione tra_ _0?_1 _e 0T in _peso circa. In modo' analogo ri tardanti o miscele di ritardanti di .ineen? dio...possono essare._us.a?i.-in-_intaj37;alH _di_conc-en-t.ra= zlone tra- 5 e_ 15^?in.peso. circa.,in_funzione ancora dsl_ grado-di_ pr?tezi one_ri.cM .e.sto_.__Al1r.e_s.ostanze._ chimi ch.e_contemplate per,.j]_ trattamento_.del_le.gno_.so no_rame-.8=.ciiinQlinolato_e_ammonlo- -borato .di_rame_..Il le gno_pu?__e_s.ser_e__trattatO?sncc.e_ssi.vameni_e_op.pure_c.on-_temparane_amen_te_co.n_pres?ryarrti_,riiard.anii_di_incen= dio__e.legante, di resina._ ..._ _ Tiel_c_as.o__in .cm _.il_l.egno._venga trattato prima con un r_i_tgjrdqnte di inn.endin oppure con un preservante del legno e poi con il legante del sistema in oggetto,si possono ottenere livelli di protezione superiori a quelli raggiungibili con un trattamento simultaneo. Ad es?mpio, un ritardante di incendio quale borace ^ ?DUO essere compatibile con il sistema legante in oggetto solo fino a 4$ in peso,mentre ? necessario depositare all'interno del legno una quantit? superiore per raggiungere il livello di protezione anti-incendio desiderato. In tali circostanze il legno potrebbe essere trattato prima con 10-15$ in peso di borace in acqua e poi con il legante del sistema in oggetto ner fissare una concentrazione superiore di borace nelle -pareti cellulari. Il legante della resi nq ed altre sostanze per il trattamento del legno
    do una qualsiasi tecnica opportuna.
    I procedimenti convenzionali quali spazzolatura Timmersione oppure esposizione del legno al vuoto prima ed alla soluzione di trattamento noi sotto -pressione a temperatura ambiente o superiore sono tutti contem piati in funzione del legno e del grado di penetrazi D-ne desiderato.
    -Pigmenti e coloranti convenzionali Tsia organici che inorganici ,possono essere inclusi nelle formulazioni .s-e_3i -cLaai d e ra
    -PARTE SPERIMENTALE-II? miglio, ramenlo _d.ell.e__pr.o_pr i_e_tk_ de L legno _ap_po rt ELIP, dalla presente invenzione s? riflette Bulla resistenza del legno a alterazioni dimensionali dovute a cambia ? menti di umidit? ed anche ad alterazioni dimensionali dol legno stesso.
    Su campioni di acero di circa 1,5 eia impregnati con soluzioni al 20, 40 o 6G? (in poso) di resina* ed essiccati/,?11'aria per duo settimane, sono state rilevato le seguenti variazioni percentuali nelle dimensioni al livello di umidit? di saturazione ed allo stato cocco.
    Heoina in soluzione Tangenziale Radiale
    (? in peso} ($)? (?)s 0 112.18 105.46
    20 110.25 103.00
    40 103.24 103.34
    60 104.34 101.03 n Dimenoione a saturazione x 100 Dimenaione su essiccamento in stufa
    1 suddetti risultati sono stati ottenuti immergendo per una notte i campioni di legno nelle soluzioni di resina riportate nella tabelle che segue.
    Dopo un periodo di essiccamento all'aria par due Bottinane? detti campioni sono stati immersi nuovamente in acqua per una nottQ. L'essiccamento In stufa a 1S0?C fino a peso costante fi stato poi attuato (gencralnente in tre ore circa) .
    ? Ingredienti
    . (in paco)_ G0? 40% 20% Alchide ned io oleoso 627.0 412.0 200.0 diluibile in acqua.
    liC i in butil Ccliosolve
    Itlroosi df ammonio 28? 36.0 24.0 12.0 Butil ColloGolve 34.6 77.6 120.0 Acqua 139.4 310.4 480.0 6$ Cobalto Haftenato3 4.0 2.7 1.3 18% Zr iioftenato2* 2.0 1.3 0.7 Activ-a* 2.8 1.9 0.9 BYK 301** 6.0 _ 4^0 _ 2.0 TOTALE 038.0 824.0 012.0 ft8? Co Haftenato, 10? Zr Maftenato e Act?v-0 sono essiccanti .
    BYX 301 ? un aganto di bagnatura. ? L'aver inpr agnato il legno con la soluzione ha ovviacento prodotto un notevole miglioramento, della stabiliti dimensionalo ed ha impartito una maggiore stabilit? dimensionale ?n direziono tangenziale. ? ' anche significativo il fatto ohe il trattamento rende uguali ? i cambiamenti dimensionali sia nella direzione tangenziale che radiale.
    Il niglioramonto nella stabilit? dimcnionalo dimostra anche la penetrazione efficace del polimero nella parete cellulare. Risultati simili sono stati ottenuti
    trattando con le soluzioni d? cui sopra campioni di
    legno di tiglio americano, pino da zucchero, pioppo
    giallo.
    Ir? questa ricerca si ? anche scoperto cho il legno
    trattAto con la soluzione di resina o poi vulcanizza
    to all?aria per una settimana non riacquista le suo
    dimensioni originarie. La variazione percentuale delle dimensioni a seguito di tale trattamento per l?acero
    & riportata di seguito.
    Concentrazione Tangenziale Radiale
    di resina (?)J? (fc)n
    (? in peso)
    0 0 0
    20 103.4 101.45
    40 103.06 102.15
    60 105.01 102.64
    Lunghezza dei compiono trattato (essiccamento in stufa) x 100 Lunghezza del compiono non trattato (essiccamento in stufa) Ci? ? un'ulteriore dimostrazione del fatto che il po
    limer? penetra in modo efficace nelle pareti cellulari del legno.
    Esempio II
    Oltre ad impartire stabilit? dimensionale, il tratta
    acnto dal legno in oggetto produce anche un notevole miglioramento nella resistenza al restringimento. Ci? ? aiata dimostrato prendendo in osane tre concioni equivalenti di quercia rossa.
    Campione 1 ? stato semplicemente essiccato in forno tei appariva relativamente privo di segni di restringi dento .
    Campione 2 ? stato essiccato in forno, saturato con acqua nedlente Immersione in acqua per circa 20 minuti o quindi essiccato in stufa. Numerosi segni di rostriri ginento sono visibili.
    Compiono 3 ? stato essiccato in forno e poi immerso nel sistema polimerico riportato nella tabella che seguo. Dopo essiccamento in stufa solo pochi segni di restringimento erano visibili.
    Ingredienti (in peso) _____ Alchide medio oleoso diluibile in acqua 248.70 00? in butil Cellosolvo
    Idre snido d 'Ammonio 2S? 15.00 Butil Cellosolvc 59.51 Acqua 493.93 Tinuvln 328* 4.46 69 Cobalto tfaften&to 1.24 189 Zr M&ftonato 0.62 Active-8 1.36 BYX 301 2.60
    TOTALE 627.42
    Tinuvin 32B 3 un assorbitore u.v.
    Esempio III
    E* stato detto in precedenza che 1 preservanti del
    legno ed i ritardanti d'incendio normalmente lisciviati dal legno per esposizione all'acqua, ad esempio
    pioggia, possono essere fissati in modo sostanziale
    nel legno e resi non lisciviabili con la presento invenzione.
    Penta^ clorofenolo viene comunemente usato come pre- ? servante per il legno. Per la presente applicazione
    il pentadbrofenolo viene in genero sciolto in una soluzione di idrocarburi aromatici od alifatici. Tavole
    di legno trattate con pentaclorofonolo, su lisciviazione con acqua -perdono il preservante ad una velociti molto elevata. In questo nodo una tavoletta di
    legno da 1 co & stata trattata con pentaclorofenolo
    5 por cento in peso ed il suo contenuto di cloro ?
    stato analizzato prima e dopo licciviazionc con acqua
    (un mese) usando l'analisi di dispersione di energia
    ai raggi X (?DX/yt L'analisi per l'assenza di cloro nel
    campione lisciviato mostra chiaramente che la maggior
    parto del pentaclorofenolo ? stato lisciviato.
    Un'altra tavoletta di legno da 1 co ? stata trattata
    con una soluzione di pcntaclorofenolo & per conto in peso e di alchide diluibile in acqua 14 por cento in poco.
    XI blocco ? stato essiccato All?aria per 30 giorni.
    Anche in questo caco il suo contenuto di cloro ? stato analizzato con la tecnica ?DXA prima c dopo lisciviazione con acqua (un ceso). X risultati mostrano
    chia? ...icnte che solo una piccola quantit? di cloro era scomparsa (il polimero avendo fissato il pentaclorofonolo all?interno del legno).
    Questo stesso procedimento pu? essere usato per aggiun gere altro sostanze chimiche al legno quali ritardan ti di incendio e rondarle non ?iscivia&ili.
    <fi>La soluzione di trattamento S stata preparata combinando le miscelo A o B illustrate nella tabella che segue.
    Miscela A
    Pon taclorof enolo 823
    But?l Ce?looolve 38 37
    Ammoniaca 25% 180
    4840
    Miscela fi
    Arolon<ft >385 955
    Ammoniaca 20% 22
    Butil Collocolve 64
    Cobalto idrovulcanizzatore 6.5
    Activ-8 4.0
    Miscela A 1190
    Mescolare per 15 minuti e aggiungere!
    Acqua 2700
    Regolare il pH a 0.5 con ammoniaca (28%)
    lesina alchidica diluibile con acqua venduta dalla Ashland Chenical Company
    Il prefiante esemplo dimostra che, coai come il preservante di Esempio III, un ritardante di incendio
    pud essere depositato all'interno delle pareti cellula
    ri del legno e fissato dalla resina contro la lisciviazione con acqua.
    Il procedimento di Eoenplo II ? stato ripetuto con
    l'unica variante di aggiungere alla D?scola legante
    d? Esempio II 42 gns (5%) di borato di sodio. Le tavolette di legno usate avevano distensioni 5 cm ? lO ca x 1/2 ca. Dopo il trattamento, la tavoletta ? stata essiccata al, l'aria a teaparatura ambiento per duo settimane. ET
    stata poi tagliata a net! noi senso della larghezza.
    Una delle net! ? stata lavata rupetutamento con acqua
    cd essiccata all'aria. Lo parti della tavoletta lavato
    con acqua e quelle non lavate sono state esposte ad
    una torcia accesa noi:ernia ad una distanza di 10 cn
    dal lato di fondo dalla grana dalla tavoletta. Entrambe zqrsi , per nn nf rnntn , una tavoletta non trattata im? piagava, gotto ifi stesse nond i z.ioni , 4 i minuti per carhoni 7.7.qrsi r
    1. Pro ned i mento per il trattamento del legno allo scopo di migliorarne le propriet? oomprendente : messa a contatto del legno da trattare con una quantit? sufficiente di resina diluibile con acqua in un solvente miscibile in acqua al fine di depositare una quantit? efficace di detta resina nelle pareti cellu lari di detto legno , detta resina contenendo molecole di dimensioni tali da poter entrare nello sdazio vuo to all?interno di dette pareti cellulari in presenza di detto solvente e vul cani zzazi one della resina in dette pareti cellulari in forma insolubile in acqua per esposizione all'aria.
    2. Procedimento secondo rivendicazione 1,in cui., detto solvente include acqua.
    3. Procedimento secondo rivendicazione 2, in cui detto solvente include un fluido organico miscibile in acaua.
    4. Procedimento secondo rivendicazione 3. in cui detta resina ? un alchi.de.
    5. Procedimento secondo rivendicazione 1tin cui detfi. Pro ne di mento secondo rivendicazione 4jir cui la
    7 Procedimento secondo rivendicazione fi in cm catalizzatore ? presente insieme a detti solvente e resina per facilitare la vulcanizzazione all'aria di detta resina.
    8. Procedimento secondo rivendicazione 6,in cui. un catalizzatore ? usato in presenza di detti solvente
    di detta resina.
    9-?. Pracedimento secondo rivendicazione l,in cui detta resina contiene almeno il fi per cento in peso cir ca di molecole con neso molecolare inferiore a 700 c. i rea-10. Procedimento secondo rivendicazione 4, in cui det ta resina contiene almeno il fi per cento in ne so cir ca di ?.oJaecole con ceso molecolare inferiore a 700 circa.
    11- Procedimento secondo rivendicazione 9, in cui det ta resina contiene almeno il. 10 per cento in peso circa di molecole con peso molecolare inferiore a 700 circa.
    1?. Procedimento secondo rivendicazione 10, in cui detta resina contiene almeno il 10 per cento in peso c i r c a - di - ..mo.l ec o.l e.__.c o n..p e 0 molecolare inferiore a 700- circa .-- --13 - Procedimento _.1.,.?? ...c_ui.. --detta ras ina- - e . p re s e.n t.e .. nell a .cc.m?oinaz.i-0.n e__r@ .sina^ ?olvierLte-in-^una?P-ercentuala-in? pC-S.o_-_di -5-7-0... circa..
    ,_J>rccciLiinen.tO--sec.Qndo_rivendi.cazlone 4, in _ .cui ti fi?,?, 3 resina ? pre sente nella combinazione re sina-
    15-._ _P.ro_c.ed, lmento_af.a.ondo_r.i vendi c azione.? 13 ..in . cui _ _d e_tt_a .rea.ina.-?.- pre senta. .nella . combinazione resinas o 1 venie _ in una pere entuale in peso di 5-10 ci r? a . .1.6 ._PrQ_c_edimento_ se condo rivendicazione 14, in < ie tta .re sina ? pregente nella combinazione re sina-_ solvente .. in. _una-P e.r ceniual e_ in_pjes.o_di_5? 3.0. _cir_c.a.. J_7-.? Pracedimento .secondo . rivendicazione _ 15-^-in-c.ui _ .detta.. resina . ? . presente ..nella .combinazione re sinq-_s.o.lvenie_in_percentuale-_in_.p6.ao ?di_ almeno -8. . circa. l8 , Procedimento secondo rivendicazione l6 , in cui _ . detta resina ? . presente nella combinaz ione resina-J30 lvente in percentuale in peso di almeno 8 ci rea . _ . -19.?_ Pro-ce.dimento. ..se co.ndo_ri-vendi.cazione _ 1 ,.in .c ui ..una .so danza- chimica- _pe r._ .i ] _ trattamento ..addiz.jp na le . _d.e.l _1 egno.-in-.L2n solvenle_mfsc?bile - con acqua ? por-. /?ata -B- . contali o_. con,-d?_tto.-l.e.gno p.e_r_f-ar__d.epo.si tare , una- q-uanti-t?._ efficace- -della- sostanza ? di mi oa-~ nel le.
    pare ti,cellulari del legno prima di vulcanizzare la resina nelle pareti cellulari e la sostanza chimica di trattamento del legno viene poi fissata nelle pa-
    sina .
    ?0 . Procedimento secondo rivendicazione 4,in cui una
    legno_in--un solvente miscibile con acqua ? portata a contatto con detto legno ner depositare una quanti t? efficace della sostanza chimica nella sarete cel-
    le pareti cellulari e la sostanza chimica di trattamento del legno viene poi fissata nelle pareti cellu lari del legno mediante vulcanizzazione di detta resina-?1- Procedimento secondo rivendicazione 19,in cui fletta sostanza chimica di trattamento del legno ?
    contemporaneamente portata a contatto con il legno, in modo tale che la sostanza chimica di trattamento del legno e la resina vengono depositate insieme nel le pareti cellulari.
    ??. Procedimento secondo rivendicazione 20,in cui detta sostanza chimica di trattamento del legno ? contenuta nello stesso solvente della resina e viene contempOxane_afflent_e__p_o_r_ta_tg_a contatto con il legno, in_mo.do-_t.al-e_c.h.e._.la__sos.t.anz.a_chimica_di_tratlamenio_ de1.l.egno._e_la_n aina_v^_ngCLn,Q_dep_0-Sit.ate.-insi_em6__n_el? le_pare_ti__ceXlulari.._
    23. Procedimento secondo rivendicazione 19,_.in qui detta sostanza chimica di trattamento del legno vi?ne__.selezionata tra preservanti del legno e ritardan-..ti_di_.incendiCL.
    24 Pro cedimento secondo rivendicazione .20? rii-cui
    ne...sd?e_zlonata,tra preservanti del legno e ritardanti di incendio.
    25- Brocedimen to_sen.ond.o?r.ivendi-C.az.io.n.e___23,i-0..,ci deita--sostanza -..chimica_di_tratt.amen-t.o_de-l_le_gno__? pen.tac.lorof_eno.lo._.
    2.6_._Pro.ccdimentD-_se_Q0-ndp-.rivendicazione .24,_in ..cui.
    -detta sostanza -Chimica-di tratiamento del legno
    27-.?Le.gno-dimensi.onalm.ente.-.stabilizzato..comprendente un -1egno_c.ont.enent.e unanpuantit?__stabilizjzan.te.di.ret-_. sina-Juilcanizz.ata-insolnbilfi_in_acnoa_nalle _.au.e..parati- cellulari,.dettarcasina?e_as.endo_una?re_sinanv:i c-anlz-zabile...allJLaria?e_diInib?le-.in_ac-q-U-a prima di. _ :.?ss.ere..vulcanizzata-.28. -Legno? sta-bi-llz.z-a-to--senondo r?verdi.cazione? 27-??? 9Q. Legno trattato comprendente legno contenente
    trattamento del_ legno,nelle sue pareti cellulari fis i=_
    essendo una resina vulcanizzabile all*aria e solubi- -xq.ua prima di essere vulcanizzata
    0, legno trattato secondo rivendicazione 2Q,in cui -letta 3Qstanan,.chimica di trattamento del legno vie- ^
    ti, di.,incendilo.
    li, Legno trattato secondo- rivendicazione 30 1 ir. cu:_
    32. Miscela di trattamento del legno comprendente;
    ina vulcanizzabile all1 aria e diluibile in acqua, un solvente miscibile in acqua per detta resi-!
    dJ_ trattam.ent.o_dellLe gno_d isp_e_rs_a__in__detti.resina
    secondo rivendicazione 32,in cui detto solvente comprende acqua_-?d_un_fluido_ojrRanico mis.ci.bil.e_in_?.aq_ua.
    34T Mi snei ?_sesondo -rivendica zione? 33-,in,cui detta -resina..-?.-un_al.chi.de_
    35* --Miscela-s econdo?rivendicazione?34,-in_sui-.detta? resina -cantienfi?almeno?11?-1-0?par? cento?in-pesondi? -???-lacole.-.con..pesg mo1eco1ar_e_inf_ario.re.a .circa .7-0-0-? 36-.?Misee1a-se.condo-rivendlcaz ions_3-5-,.in-coi.detta. resina- ??contenuta?nella?combinazione__r.esina=s.o.lv.en-0 t e _in.una-percentuale J_n_p.e_s.o_rari a 5. 70 circa.
    31- Miscela _se.condo_.rivendicazi???_3??,1??cni_d_etta_. regina .?..presente.in.__una percentuale in peso pari a 8-~_3CL_circ.a
    -38._Miscela secondo rivendicazione 16?in cui detta sostanza chimica di trattamento del legno viene aelez.lo.nata_tra .pr_eae_rv.an!i_de.l_lagno_
    ;endio.
    39-. -Miscela?secondo rivendicazione?38-,-in-c.uj_ ( sostanza -chimica-di-trattamento ..del-.le.gno-Viene.sce: -ta tra -pentaclorofenolo.,.rame _8 .- ..chino!inolato,? -am/nonio-borato-.di..rame,.ossido?di_?tri.butil_>--stagno .e ..borato di sodio.._
    __alme.no_un?e_asi..c_cante_.pe.r?detta-resina...
    DICHIA R AZ IONE E LETTERA D INCARICO
    Townsend & Townsend Archivio No Come inventore sotto indicato,dichiaro che le indirazioni fornite na] _ pre_aan_ta_do_c.ume.into sono ve ri ti e- ? cec che? rl.tengn__di essere l ' originale , il primo e l ' n] -tj_mo i n veri tara _ae_ un _ao lo nome ? riportato nella se- : _zlona_2Q-1? ohe segua -.o_un-coinventore ae pi? invento? ?i_sono_ripartaii _ ??1?6_?3.?.????1__20_1^,
    -ziune_inii.tolata_:
    PROCEDIMENTO DI TRATTAMENTO DEL LEGNO E PRODOTTO
    che.R de.s.critta e rivendicata:
    _S_ nella unita deac.rizione. _p nella descrizione della domanda Serie N. depositata il che,per quanto riguarda 1*argomento della presente
    lAmerica-^-indi-cate.. 301 che aetn_ ritango che la stessa sia i _ state conosciu?
    .dalla
    in-alctma? pubblicazione .stampata ..in.al.can paese pri l? di un _damand.e_pr_e_c_e_d.e.n_ti+n?_di. _us.o_ _Sia?.i_Uni_ti_d_!_Ameriii prima...ri.ape?.?.o_.a__tali domande p] ce-_denti_,_che_d.ett.o_argomento comune non ? stato brevet-tgto n? mao^ggatto? di?un-^caxtificaio?iilinyanzione
    d enti in alcun paese estero rispe t to ,i Unii su domanda depositata da me o dai m??i rappresentan-?i_l.egali_o_d_aventi..causa pi? di 12 mesi Orima riapdtr.
    dette domande precedenti e che non ?
    positata alcuna domanda di brevetto n? alcun certificato -c/1????'?'????^??? S?A detto argomento comune da paite mia,e dei miei rappresentanti legali o aventi sa?1?_?1P.iin paese.estero rispetto agli_ Stati_ Uniti. - iAmaric-a_acl f?-cn.e.7,ione di_qjj.e.lli eventualmente indi cati _al~punto? jQ-1 eha .segue.;_ che.,per quanto riguarda iasi?argomento. del1a presente invenzione non co
    to_non comune), io non so e non ritengo che lo stesso sia mai stato conosciuto o usato negli Stati Uniti
    ve o descritto in alcuna stampata in alcun paese prima della mia relativa invenzione )_jpiu_di_Lai^Bnno_p.rima__rispetio..alla presente doman-La,jas__di_Juso pubblico o in vendiia_n.egli.Stati Uniti dJLAmerica,-pi?..di._un_armQ__p.rima_ris.pet?o__alla_pr_^s_en-_te_dom andane...ch.e_._det.to_ar^.oinent.o_non_ooi]iune_nnon,-_?_ sta to_br_e_v:e_t_ta-t.o_n?_reso__o.gg.e_t_to_._di_ _un_ aej7_tif.i_ca.to Ltwcent o-r_e_ in^al-c.un- -pae.sf?? ej agl i Sta "D? "PROCEDIMENTO PER IL TRATTAMENTO DEL LEGNO E PRODOTTO RELATIVO?
    [RIASSUNTO DELL'INVENZIONE
    Nella sua realizzazione particolare, la presente invenzione realizza il deposito permanente di miscele chimiche specifiche all?interno delle pareti cellula ri delle fibre legnose, la miscela delle sostanze chji miche da depositare essendo stata sciolta in acqua oppure in miscele acqua-solvente miscibile in acqua, in modo da far rigonfiare la parete cellulare legnosa per raggiungere la massima penetrazione delle sostar ze chimiche nella parete stessa. Le sostanze chimiche prescelte sono tali che almeno uno dei componenti la [miscela comprende molecole di piccole dimensioni capa ci di entrare nello spazio vuoto all<T>interno delle pareti cellulari in presenza del solvente e di essere trasformate a condizioni ambiente, sia da sole che con l?aiuto di altre sostanze chimiche presenti che pos?? no agire da catalizzatori, in forma insolubile in acqua, catturando contemporaneamente altre sostanze chimiche solubili in acqua che. possono essere presen -ti nella miscela, in modo da eliminare o ridurre nojtevolmente la tendenza dell ?intera miscela a essere lisciviata durante il trattamento successivo del le-?no con acqua oppure con soluzioni contenenti acqua. DESCRIZIONE DELL? INVENZIONE
    Procedimento di trattamento del legno per migliorarne ?le propriet? comprendente: contatto del legno da tra? jtare con una quantit? sufficiente di resina diluibijle in acqua in un solvente miscibile con acqua ed acqua per far depositare detta resina sulle pareti cellulari delle fibre del legno, detta resina contenen do molecole di grandezza tale da entrare negli spazi vuoti in dette pareti cellulari, e trasformazione del. I ?la resina su dette pareti ce -llulari . i .n forma idrox .ns^1 j ILubile. Il trattamento migliora la stabilit? dime .nsip i naie e la resistenza al restringimento del legno a contatto con l?acqua..
    Jlteriori miglioramenti delle propriet? del legno po? Lono essere ottenuti facendo depositare additivi qua jli preservanti o agenti per il rallentamento della pro^ pagazione di incendio sulle pareti cellulari del le??? e fissando all? interno detti additivi con la resi na resa solubile.
    ja presente invenzione si riferisce ad un trattamento per il miglioramento delle propriet? del legno. Pi? in particolare, si riferisce all'impregnazione del j <?>legno con resina e facoltativamente con vari additivi quali preservanti ed agenti di rallentamento di incendi ?* ben noto che il legno si espande e contrae in fun zione del grado di rigonfiamento delle sue pareti cellulari.
    .e pareti cellulari del legno presentano vari livelli d rigonfiamento a seconda del particolare solvente o vapore di solvente a cui il legno ? esposto e della sua affinit? con detto solvente o vapore di solvente. Pertanto, l'esposizione ad acqua o vapor acqueo causa un alto grado di rigonfiamento mentre l'esposizione a sol-venti meno polari o a miscele di solventi, quali una miscela etanolo-xilene, provoca la disidratazione del^ le pareti cellulari del legno con conseguente contra-jfcione. Inoltre, quando la parete cellulare del legno. Costituita essaizialmente da catene cellulari, si rigon ;:ia, essa presenta porosit? massima, vale a dire, lo spazio vuoto tra le catene cellulari effettive ? elevato, mentre quando non ? gonfia la porosit? ? molto bassa.
    Di conseguenza, la dimensione e la quantit? delle mo-? lecole che possono essere depositate all'interno delle pareti cellulari dipende dal grado di rigonfiamen to delle pareti cellulari stesse. Questa propriet? del legno ? stata usata in diversi modi per impartire al legno propriet? specifiche.
    A questo scopo, i poliglicoli idrosolubili, quali poli I?tilenglicol con pe-so mole-colare-compre-so tra 3000 e >000 circa, possono essere introdotti nelle pareti cellulari allo stato umido o di rigonfiamento (vedasi !
    '/New and Better Ways to Dimensionally Stabilize Wood' A.J. Stam, Forest Products Journal, 9 (1959): 3, 107^110, e "PEG of th? Woodworker 's Heart'*, Harry C. Lesile, Man Society Technology, A Journal of Industm Arts Education, 33 (1): 13-16, Sept., Oct., 1973). Tali poliglicoli presentano bassa tensione di vapore ?, contrariamente all'acqua, evaporano solo molto Ieri tamente.
    Di conseguenza, detto trattamento ? molto efficace per la prevenzione del restringimento e dell'incrinatura del legno. Tale trattamento viene spesso usato per trattare xilografia, statue, etc., al fine di rendere uesti oggetti di legno pi? durevoli quando immagazzij nati in atmosfera secca.
    Tuttavia, i poliglicoli rimangono solubili in acqua e Jono soggetti a lisciviazione quando il legno con essi trattato viene esposto a condizioni umide. L?utilit? di detto trattamento ? pertanto molto limitata, stilizzando pi? o meno lo stesso concetto, resine :?enoliche e di urea a basso peso molecolare sono stat usate per trattare il legno. Per fissare dette resine all'interno delle pareti cellulari del legno ? richie sto un successivo trattamento a caldo per rendere insolubile in acqua la resina fenolica. Molto spesso si utsa una combinazi?one di calore e pressione per ispess re ulteriormente il legno. Anche se efficace,tale tr<l amento richiede un'apparecchiatura particolare e vie ne pertanto utilizzato solo per la pr'oduzi.one-i.ndustTr le di articoli speciali, per i quali ? richiesta resi stenza all?acqua oppure resistenza ad agenti chimici p robustezza strutturale oppure una combinazione di ietti elementi.
    Molti altri polimeri sono stati utilizzati per imprj? jnare il legno. Ad esempio, sono stati usati monomeri lei tipo acrilico, poliisocianato e dibromopropilgli -riditetene.
    rutti questi trattamenti richiedono un trattamento se cario del legno, dopo lo stadio di saturazione, per Ipolimerizzare in situ i monomeri, al fine di fissare 111 polimero all'interno del legno. Il trattamento se |
    condario usato pi? spesso consiste nel riscaldamento del legno impregnato, quantunque nel caso di monomeri del .tipo vinilico, quali gli acrilici, si usi anche l?espo dizione ai raggi gamma
    Un eventuale trattamento secondario di impregnazione siva risulta costoso e scomodo
    IDi. conseguenza, nessuna delle dette tecniche ? risul-Itata particolarmente vantaggiosa a livello industriaIl Anche quando le pareti cellulari del legno sono bagnate oppure rigonfie, solo le molecole di dimensioni relativamente ridotte possono penetrare nelle pareti cellulari del legno. La.dimensione effettiva della molecola che penetra nelle pareti cellulari del legno dipende dal grado di rigonfiamento e dai tipi di legno I polimeri con elevata dimtensione molecolare non pene trano neppure in una parete cellulare del legno rigon iata. Cos?, per esempio, le emulsioni di polivinilcetato e di poliacrilato sono state usate per anni >er produrre adesivi e vernici per legno.
    Contrariamente ai polimeri ottenuti per condensazione
    quali la resina fenolica citata in precedenza, la prep razione di dette emulsioni evita la polimerizzazione radicalica oppure a catena, escludendo la presenza di quantit? apprezzabili di componenti a basso peso mol$ colare (v.Sdasi: Text Book of Polymer Science, F.W. ?illmeyer, Jr., Interscience Publishers, 1966).
    :)i conseguenza, quando il legno viene trattato con dette emulsioni, le pareti cellulari del legno si ri gonfiano a causa della presenza di acqua, ma le mole ole del polimero sono troppo grandi per poter penet re anche nella parete cellulare del legno rigonfiata ertanto, il legno acquista un rivestimento protetti vo che, per?, non influenza le altre caratteristiche del legno, quali la resistenza al restringimento e a l'incrinatura. Non ? quindi conveniente usare un polimero di grandi dimensioni molecolari impregnato di acqua per raggiungere gli obiettivi della presente invenzione. Si conoscono resine viniliche a basso pe mole-colare-come_le resine-acriliche-, ma la loro util t? per il trattamento di pareti cellulari del legno per migliorare la resistenza,al restringimento, la Stabilit? dimensionale ed altre propriet? non e stata riconosciuta.
    Ad esempio, tali resine sono state consigliate per l'uso in cere per pavimenti come aiuto-livellante. |li alchidi sono polimeri condensati contenenti una quantit? apprezzabile di costituenti a basso peso mo lecolare ("Text Book of Polymer Science", come sopra Inoltre, gli alchidi formano reticoli e vulcanizzano vale a dire, diventano resistenti al solvente e par-I
    ^ialmente infusibili per reazione con aria. In passat
    l
    solo gli alchidi solubili in solventi organici erano comunemente preseti in commercio. I solventi organici in detti alchidi non rigonfiavano le pareti cellularL idei legno .
    folti di essi fanno effettivamente restringere le ipareti cellulari del legno rimuovendo l ?acqua e ridu Lendo la porosit? del legno. Pi? o meno nel corso dell 'ultimo decennio, gli alchidi solubili in acqua oppure in una miscela di solventi polari e acqua sono stati ampiamente usati in finiture industriali qualij r ivestimenti per macchine lavatrici, frigoriferi, aut mobili, ecc. Tuttavia, non ci si era resi conto del [fatto che detti alchidi costituiscono anche una base per impartire le tanto richieste propriet? di riduzione del restringimento e della spaccatura e di in-! itroduzione di una certa stabilit? dimensionale, oltTje [a prevenire o ritardare 'l 'incendio del legno in modo sostanziale e permanente , senza richiedere il tratta! mento secondario di impregnazione successiva per riscaldamento o esposizione ai raggi gamma.
    La semplice esposizione all 'aria ? sufficiente a fargl .reticolare per formare un polimero in situ.
    Inoltre, essendo in soluzione in acqua e contenendo un 'elevata quantit? di molecole piccole ma reattive, essi sono dotati di un 'eccellente potere di penetrazione nelle pareti cellulari del legno.
    ?Il componente chimico in grado di essere trasformato in forma idrosolubile usato nella presente invenzione pu? essere un alchide diluibile in acqua oppure un alchide modificato diluibile in acqua. Esempi di tali alchidi sono alchidi molto, poco, medio-oleosi diluib li in acqua, attualmente messi in commercio da numer? produttori e ben noti nell?industria dei rivestimenti industriali
    Anche alchidi modificati, quali alchidi uretano modi icati, sono disponibili in commercio e conosciuti nel campo.
    Tali alchidi oppure alchidi modificati sono generalmente solubili in acqua oppure in miscele acqua-solve te polare in soluzioni quasi neutre o leggermente alcaline.
    Esempi di solventi polari sono butanolo o alcooli superiori, chetoni, butil cellosolve, butil carbitolo, propasolo, e N-metil pirrolidone. Per informazione, ricordiamo che le resine alchidiche vengono preparate combinando acidi sintetici dibasici, quali anidride italica, anidride isoftalica, anidride trimelitica, con olii grassi sintetici o naturali, cio? gliceridi di acidi grassi. Gli acidi grassi o i loro gliceridi g Ieneralmente usati conte -ngono miscel1e di acidi grassi con catena di lunghezza variabile e grado di insatura jzione nella catena variabile. Gli alchidi possono vejnire addizionalmente modificati per combinazione con I ^vari . glicoli. Esempi di glicoli comune .me -nte ? usati so -no il pentaeritritoldietilrtenglicol. Cambiamenti pi? drastici delle propriet? degli alchidi possono essere realizzati provocandone la reticolazione per addizione di isocianati, quali toluendiisocianato. Questi ultimi alchidi sono normalmente chiamati alchidi urei I tano-modif icati. Gli alchidi uretano-modif icati essie I ! cati danno finiture molto pi? resistenti rispetto agli alchidi diversamente modificati.
    Altri esempi di alchidi modificati includono alchidi modificati per reazione con resine naturali, quali ios?na, oppure con altre resine sintetiche quali le : :enoliche , ammino resine, resine siliconiche, oppure ter reazione con ammidi, stirene e simili. Il peso molecolare finale o il grado di polimerizzazione degli alchidi viene controllato aggiungendo quantit? controllate di un eccesso di uno dei reagenti, acidi gra? o glicoli. M consOT a> gli alchidi finiii con-_ ?jengono in genere piccole quantit? di gruppi idrossii.ici oppure di gruppi acidi o di entrambi che non har -no reagito.
    Gli alchidi prodotti usando rapporti relativamente ba si di acidi polibasici sintetici- acidi grassi sono chiamati alchidi molto oleosi, quelli prodotti con rapporti molto elevati sono detti alchidi poco oleos e quelli prodotti usando un rapporto intermedio sono chiamati alchidi medio oleosi.
    Le resine alchidiche del tipo suddetto sono solubili nei solventi di idrocarburi sia aromatici che alifat jci, ed insolubili nella maggior parte dei solventi .polari quali acqua, metanolo e butanolo. Recentement jle resine alchidiche sono state fatte reagire con va jsostanze chimiche per migliorare la loro solubilit? nei solventi polari. Ci? pu? essere ottenuto incorpo rando gruppi molto polari nella struttura alchidica. Ad esempio, l?alchide pu? essere preparato usando un eccesso di acido, il prodotto finale avendo un nu mero acido variabile tra 10 e 100 circa, preferibilmente tra 20 e 60 circa. I gruppi acidi vengono poi parzialmente o totalmente neutralizzati usando un?am Lina oppure ammoniaca od una combinazione di ammine ed ammoniaca. I prodotti cos? preparati sono poi sol >ili in tali solventi polari quali metanolo, butanol carbitolo, butil cellosolve (etilenglicol monobutiletere) e miscele di tali solventi con acqua.
    ?er raggiungere la solubilit? totale, si.possono usa miscele di solventi del tipo suddetto. Ad esempio, alcuni di questi alchidi sono dotati di maggiore solubilit? in solventi pi? alti bollenti quali butil carbi tolo (d?etilenglicol monobutiletere) o butil cellosolve, e l'aggiunta d? tali solventi pu? aumentare la quantit? di acqua che pu? essere usata come parte del sistema solvente.
    Proprio queste resine alchidiche modificate per disso luzione in solventi polari sono utili per la presente invenzione e sono quindi indicate come alchidi diluibi^ li in acqua. Oltre a questi alchidi semplici poco, medio oppure molto oleosi, alchidi modificati per reazione con isoc?anati, composti acrilici o altre sostanze chimiche adatte, usate comunemente per modificare gli alchidi, possono essere usati per attuare la presente invenzione. Queste modifiche sono uguali a quelle usa te con alchidi a base di solvente organico che vengono successivamente modificati con gruppi acidi neutrali^ z?bili per renderli solubili in solventi polari. E' da notare che la presente invenzione non ? limitata ai tipi di alchidi modificati qui discussi. La presente invenzione pu? essere realizzata con qualsiasi sistema polimerico diluibile in acqua e solubile in solventi polari, oppure miscele di solventi polari,oppure misce le di solventi polari e acqua, e convertibile in forma idro?nsolubile , ad esempio attraverso vulcanizzazione per esposizione alla _
    aria, evaporazione dell'acqua, oppure volatilizzazio ne di un componente amminico solubilizzante in acqua a temperatura e pressione ambiente.
    3er ottenere i risultati migliori, qualunque sia la | resina prescelta, essa dovrebbe contenere almeno il >% in peso di molecole con peso molecolare inferiore a 1000 circa. Ci? favorisce la penetrazione nello sp?zio vuoto all'interno della parete cellulare legnosa. Le molecole pi? grandi, le quali sono troppo grandi per ntrare nello spazio vuoto nella parete cellulare leg?nosa, formano uno strato protettivo e decorativo sul '..a.superficie del legno. Quantunque tutti i sistemipolimerici diluibili in acqua del tipo descritto in precedenza siano adatti per la presente invenzione, ? comprensibile come alcune resine siano pi? soddisfacenti di altre in una particolare applicazione. Ad esempio, la stabilit? del sistema solvente della resi r^a ? diversa e la precipitazione della resina pu? avy ire pi? velocemente in certi sistemi che in altri.
    ? stato notato che la scelta della resina ? pi? critica, per quanto riguarda la stabilit?, in soluzioni ci resina pi? diluite contenenti meno del 20% in peso qirca della resina. In tali soluzioni si possono esaminare diverse resine per selezionarne una avente pr? priet? ottimali.
    Esempio III riportato di seguito illustra un sistema resina-solvente dotato di stabilit? relativamente a lungo termine a basse concentrazioni di resina.
    Cos? come gli alchidi diluibili in olio oppure in sol 'vente organico, gli alchidi diluibili in acqua oppurL gli alchidi modificati reagiscono con l'ossigeno in .presenza di aria e formano un reticolato per dar luorgo ad un prodotto insolubile in acqua. La velocit? di reticolazione pu? essere aumentata in modo sostanziale aggiungendo piccole quantit?, in genere dallo 0,05 allo 1,0% in peso, di catalizzatori, quali essiccanti. Esempi di essiccanti che possono essere usati sono naftenati di calcio, cobalto, manganese e zirconio oppure sali chelati di calcio, cobalto, manganese oppure zirconio. E' stato sorprendentemente scoperto che le suddette soluzioni di alchide diluibile in acqua penetrano, quando applicate al legno, nella parete cellulare legnosa e diventano insolubili in acqua per successiva esposizione all'aria. Esse possono pertanto essere usate per stabilizzare le pareti cellulari del legno, in modo da impartire una stabilit? dimensionale notevolmente migliore oppure una tendenza ri dotta all'espansione ed alla contrazione collegate a variazioni di umidit?. E' stato anche sorprendentemente scoperto che altre sostanze chimiche che sono normalmente solubili in acqua oppure nella suddetta soluzione alchidica, quando usate insieme a dette soluzioni di alchidi o alchidi modificati, penetrano anch'esse nelle pareti cellulari legnose e per succes Liva vulcanizzazione all'aria dell'alchide o dell'alj" Lhide modificato si fissano al legno e sono sostanziai mente non lisciviabili con acqua.
    IPertanto, oltre ad impartire stabilit? dimensionale Ial legno, la pre.se.nte.scope.rta pu?,essere usata per trattare il legno con un certo numero di sostanze chi niche che conferiscono al legno lunga durata ed altre propriet? speciali.
    In questo modo, sostanze chimiche per il rallentamene Ijto di incendio, che sono normalmente solubili in acqua, possono essere usate per impartire al legno con esse trattato le propriet? dei ritardanti di incendio Idure-voli e non lisci.viabili con acqua. In modo analo?| go, preservanti del legno solubili in acqua, sia org? nici che inorganici, possono essere introdotti nel ?legno e, per vulcanizzazione dell'alchide o dell'al-: Ichide modificato, resi non liscivi .abili, il che - confe risce al legno la capacit? di trattenere detti compoi , Isti anche quando usato bagnato ed umido.
    La presente invenzione pu? essere utilizzata in vari modi.
    Ad esempio, se si desidera impartire al legno resisteri za al restringimento e stabilit? dimensionale , pu? bastare un semplice trattamento con una soluzione di i alchide diluibile i .n acqua conte .nente essiccanti op-| . .
    portuni, seguito da essiccamento all ?aria. La quanti t? di materiale depositato nelle pareti cellulari le? gnose ? proporzionale alla concentrazione del materia ?le nella soluzione di trattamento.
    Questo vale sia per il polimero legante che per gli altri ingredienti , quali i preservanti o i ritardanti di incendio.
    Il polimero legante pu? essere usato sia concentrato al 70% in peso circa sia a bassa concentrazione pari jal 5% in peso circa. In genere si preferiscono le miscele a concentrazione compresa tra 5 e 30% in pesjo circa poich? al di sopra di questo intervallo di conce trazione la viscosit? della soluzione ? molto elevata? Le soluzioni molto viscose impiegano molto tempo per saturare il legno.
    La viscosit? pu? essere almeno in parte abbassata riscaldando la soluzione. Comunque, da un punto di vista esclusivamente pratico ? pi? conveniente usare temperatura ambiente ed intervalli di concentrazione pi? bassa.
    Quantunque concentrazioni di circa il 5% in peso di legante della resina mostri.no un chiaro miglioramentjo nella stabilit? dimensionale del legno trattato e nel fissaggio di altri additivi all?interno, una concenI trazione pari ad almeno l?8% in peso circa di resina dovrebbe essere usata quando si desidera evitare in Imodo sostanziale la lisciviazione con acqua degli Ldditivi. La quantit? di preservanti del legno oppure di miscele di preservanti del legno usata dipende dal grado di protezione desiderato.
    'Il pentaclorofenolo, ad esempio, pu? essere usato in intervalli di concentrazione compresi tra 0,5 e 6% in peso circa, preferibilmente tra 2 e 5% in peso circa Gli addotti dell'ossido di tributil-stagno , d'altronde, vengono generalmente usati in intervalli di concentri zione tra 5 e 15% in peso circa, in funzione ancora del grado di protezione richiesto. Altre sostanze chi-miche contemplate per il trattamento del legno sono rame-8-chinolinolato e ammonio borato di rame. Il le g Ino pu? . essere trattato successi .vamente oppure ? contem ; ;joraneamente con preservanti, ritardanti di incendio e legante di resina.
    Nel caso in cui il legno venga trattato prima con un ritardante di incendio oppure con un preservante del legno e poi con il legante del sistema in oggetto, si possono ottenere livelli di protezione superiori a quelli raggiungibili con un trattamento simultaneo. Ad esempio, un ritardante di incendio quale borace pu? essere compatibile con il sistema legante in oggetto solo fino a 4% in peso, mentre ? necessario depositare all?interno del legno una quantit? superiore per raggiungere il livello di protezione anti-incendio ^desiderato. In tali circostanze il legno potrebbe es -sere trattato prima con 10-15% in peso di borace in acqua e poi con il legante del sistema in oggetto per
    fissare una concentrazione superiore di borace nelle pareti cellulari. Il legante della resina ed altre sostanze per il trattamento del legno possono essere portati, a contatto con il legno usando una qualsiasi jtecnica'opportuna.
    Il procedimenti convenzionali quali spazzolatura, vapp Lizzazione, immersione oppure esposizione del legno al vuoto prima e alla soluzione di trattamento poi, Lotto pressione, a temperatura ambiente o superiore, sono tutti contemplati in funzione del legno e del grado di penetrazione desiderato. Pigmenti, coloranti, concentratori, agenti diluenti e riempitivi, sia organici che inorganici, del tipo convenzionale possono essere inclusi a scelta nelle formulazioni.
    Esempio I
    'Il miglioramento delle propriet? del legno apportato dalla presente invenzione si riflette sulla resistenza del legno a alterazioni dimensionali dovute a cambia menti di umidit? ed anche ad alterazioni dimensionali legno stesso.
    Su campioni di acero di circa 1,5 cm? impregnati con soluzioni al 20, 40 e 60% (in peso) di resina, ed essiccatigli 'aria per due settimane, sono state rileva,-te. le seguenti variazioni percentuali nelle dimensiohi al livello di umidit? di saturazione ed allo stato secco.
    Resina in soluzione Tangenziale Radiale
    (% in peso) (%)* (%)*
    112.18 105.46 <'>
    20 110.25 103.86
    40 109.24 103.34
    60 104.94 <' >101.83
    * Dimensione a saturazione x 100 Dimensione su essiccamento in stufa
    I suddetti risultati sono stati ottenuti immergendo per una notte i campioni di legno nelle soluzioni di resina riportate nella tabella che segue.
    jDopo un periodo di essiccamento all'aria per due set jtimane, detti campioni sono stati immersi nuovamente in acqua per una notte. L'essiccamento in stufa a 150?C fino a peso costante ? -stato poi attuato (gene ralmente in tre ore circa).
    I Ingredienti
    (in peso) 60% 40% 20% A Ilchide medio oleoso 627.0 412.0 200.0 diluibile in acqua.
    8 I0% in butil Cellosolve
    Idrossido d?ammonio 28% 36.0 24.0 12.0 Butil Cellosolve 34.6 77.6 120.0 A Icqua 138.4 310.4 480.0 6% Cobalto Naftenato* 4.0 2.7 1.3 1 I8% Zr Naftenato 2.0 1.3 0.7 ?ctiv-8 2.8 1.9 0.9 YK 301<' >6.0 4.0 2.0 TOTALE 836.0 824.0 812.0 I
    *~% Co Naftenato, 18% Zr Naftenato e Activ-8 sono essiccanti.
    1 BYK 301 ? un agente di bagnatura.
    L<n>aver impregnato il legno con la soluzione ha ovviamente prodotto un notevole miglioramento, della stabilit? dimensionale ed ha impartito una maggiore stabi-Jit? dimensionale in direzione tangenziale. E' anche significativo il fatto che il trattamento rende uguali i*cambiamenti dimensionali sia nella direzione tangenjzLale che radiale.
    Il miglioramento nella stabilit? dimerslonale dimostra ?anche la penetrazione efficace del polimero nella parete cellulare. Risultati simili sono stati ottenuti trattando con le soluzioni di cui sopra campioni di legno di tiglio americano, pino da zucchero, pioppo giallo.
    In questa ricerca si ? anche scoperto che il legno trattato con la soluzione di resina e poi vulcanizza to all'aria per una settimana non riacquista le sue dimensioni originarie. La variazione percentuale del'le dimensioni a seguito di tale trattamento per l'acero ? riportata di seguito.
    Concentrazione Tangenziale Radiale di resina (%)* (%)* (% in peso)
    0 0 0
    20 103.4 101.45
    40 103.86 102.15
    60 105.81 102.64
    Lunghezza del campione trattato (essiccamento in stufa Lunghezza del campione non trattato (essiccamento in Ci? ? un'ulteriore dimostrazione del fatto che il p? limer? penetra in modo efficace nelle pareti cellulari del legno.
    Esempio II
    Oltre ad impartire stabilit? dimensionale, il tratte.
    mento del legno in oggetto produce anche un notevole miglioramento nella resistenza al restringimento. Ci? ? stato dimostrato prendendo in esame tre campioni equivalenti di quercia rossa.
    ampione 1 ? stato semplicemente essiccato in forno ed appariva relativamente privo di segni di restringi mento
    Campione 2 ? stato essiccato in forno, saturato con acqua mediante immersione in acqua per circa 20 minuti e I quindi essiccato in stufa. Numerosi segni di restri In imento sono visibili.
    Campione 3 ? stato essiccato in forno e poi immerso nel sistema polimerico riportato nella tabella che segue. Dopo essiccamento in stufa solo pochi segni dii restringimento erano visibili.
    I Ingre -dienti (in peso) ?'??? ?:_ _
    ?lchide medio oleoso diluibile in acqua 248.70 80% in butil Cellosolve
    Idrossido d'Ammonio 28% 15.00 Butil Cellosolve 59.51 Acqua 493.93 Tinuvin 328" 4.46 6% Cobalto Naftenato 1.24 18% Zr Naftenato 0.62 Active-8 1.36 BYK 301 2.60 TOTALE 827.42 Tinuvin 328 ? un assorbitore u.v.
    Esempio III
    E' stato detto in precedenza che i preservanti del legno ed i ritardanti d'incendio normalmente lisciviati dal legno per esposizione all'acqua, ad esempio pioggia, possono essere fissati in modo sostanziale nel legno e resi non lisciviabili con la presente invenzione.
    Penta^'clorof enolo viene comunemente usato come preservante per il legno. Per la presente applicazione il pentaclorofenolo viene in genere sciolto in una soluzione di idrocarburi aromatici ed alifatici. Tavole di legno trattate con pentaclorofenolo, su lisciviazione con acqua ].perdono il preservante ad una velocit? molto elevata. In questo modo una tavoletta di legno da 1 cm ? stata trattata con pentaclorofenolo 5 per cento in peso ed il suo contenuto di cloro ? stato analizzato prima e dopo lisciviazione con acqua (un mese) usando l'analisi di dispersione di energia ai raggi X (EDXA. L'analisi per l'assenza di cloro Jel campione lisciviato mostra chiaramente che la maggior parte del pentaclorofenolo ? stato lisciviato.
    Un 'altra tavoletta di legno da 1 cm ? stata trattata con una soluzione di pentaclorofenolo 5 per cento in peso e jdi alchide diluibile in acqua 14 per cento in peso.
    Il blocco ? stato essiccato all 'aria per 30 giorni.
    Anche in questo caso il suo contenuto di cloro ? sta jto analizzato con la tecnica EDXA prima e dopo lisciviazione con acqua (un mese) . I risultati mostrano jchiaramente che solo una piccola quantit? di cloro era "scomparsa (il polimero avendo fissato il pentaclorofenolo all 'interno del legno) .
    I Questo stesso procedi .mento pu? . essere usato per aggiun gere altre sostanze chimiche al legno quali ritardali iti di incendio e renderle non lisciviabili.
    ?La soluzione di trattamento ? stata preparata combile miscele A e B illustrate nella tabella che segue,
    Miscela A
    Pentaclorofenolo 823
    Butil Cellosolve 3837
    Ammoniaca 28% 180
    4840
    B
    Arolon 385 955
    iAnunoniaca 28% 22
    Butil Cellosolve 64
    Cobalto idrovulcanizzatore 6.5
    Activ-8 4.0
    tfiscela A 1190
    per 15 minuti e aggiungere:
    Acqua 2700
    Regolare il pH a 8.5 con ammoniaca (28%)
    ItRe?sina alchidica diluibile-con acqua venduta dalla Ashland Chemical Company.
    Esempio IV
    ?Il presente ese.mpio di.mostra che,. cos.? come il prejservante di Esempio III, un ritardante di incendio pu? essere depositato all?interno delle pareti cellu ?i del legno e fissato dalla resina contro la lisciviazione con acqua.
    rii procedimento di Esempio II ? stato ripetuto con l'unica variante di aggiungere alla miscela legante jdi Esempio II 42 gms (5%) di borato di sodio. Le tavolette di legno usate avevano dimensioni 5 cm x 10 cm x 1 jDopo il trattamento, la tavoletta ? stata essiccata al <?>l'aria a temperatura ambiente per due settimane. E' jstata poi tagliata a met? nel senso della larghezza. Una delle met? ? stata lavata rupetutamente con acqu^. ed essiccata all'aria. Le parti della tavoletta lavate con acqua e quelle non lavate sono state esposte ad una torcia accesa ma?enula ad una distanza di 10 cm dal lato di fondo della grana della tavoletta. Entrambe le tavolette hanno impiegato 8 minuti per carbonizzar si. Per confronto, una tavoletta non trattata impiegava, sotto le stesse condizioni, 4 minuti per carbo nizzarsi.
    La descrizione ed il lavoro sperimentale che precedo^ no illustrano la presente invenzione con resine alchji. L e diluibili con acqu, Cc e indicato, 1-inuentioL pu? essere realizzata con qualsiasi sistema polimeri co diluibile con acqua che sia solubile in solventi polari o miscele di solventi polari ed acqua e possa e convertito in forma insolubile in acqua. Sotto questuo aspetto, le resine che formano uno strato diluibile con acqua, preparate a partire da monomeri vinilici, presentano propriet? vantaggiose per la presente invenzione. Queste resine diluibili con acqua derivate d monomero vinilico vengono convertite in forma insolubile in acqua mediante evaporazione di acqua e forma,-Izione di un rivestimento e/o mediante volatilizzazione Idi ammoniaca o di un?ammina fatta reagire con gruppi acidi nella resina.
    Le resine diluibili con acqua a base di monomero vinilico sono convenienti perch? possono essere formula |te con una quantit? molto inferiore di solvente orgai nico polare rispetto alle resine alchiliche diluibili oon acqua. Infatti, certi tipi di de_tte resine-viniljIL che non richiedono affatto solvente organico e vengono formulate usando solo acqua come solvente.
    'Jel caso in oggetto, piccole quantit? di solvente organico miscibile con acqua possono essere usate per fornire resina vinilica che forma un rivestimento a condizioni ambiente. L?uso di solo piccole quantit? di solvente (in genere meno di 10% in peso circa, e di preferenza meno di 5% in peso della formula) offra vantaggi sia ambientali che economici. I vantaggi fun rionali sono pi? significativi.
    A questo proposito, i co-solventi organici utilizzati per rendere diluibile in acqua la miscela di polimero ilchidico sono solventi adatti anche per parte delle sostanze chimiche di colore scuro normalmente presenti nel legno. Di conseguenza, l?applicazione di queste soluzioni al legno porta in superficie questi composti di colore scuro, inscurendo il legno e deteriorandone l?aspetto. Inoltre, i solventi organici mi scibili con acqua creano difficolt? con alcuni tipi di sostanze chimiche solubili in acqua, quali preservant del legno e ritardanti di incendio, che vengono aggiu i alla formula. L'aggiunta di alcuni di questi compp sti alla formula contenente maggiori quantit? di solvente organico fa separare la miscela in due strati: Uno strato resina - colorante ed una strato acqua ?preservante del legno e/o ritardante di incendio, jpuesto fenomeno esclude l'uso della maggior parte di composti solubili in acqua per la formulazione di una soluzione di trattamento unico del legno ed i sistemi contenenti maggior quantit? di solvente organico sono pertanto utili solo quando usati insieme a sostanze chimiche dotate di una discreta solubilit? nella miscela, quali pentaclorofenolo o ritardanti di incendio solubili in solventi polari. Tali composti sono costosi rispetto ai composti solubili in acqua e spd? so non sono cos? efficaci in quantit? simili. L'uso di resine formate da monomeri simili che permettono l'uso di una quantit? relativamente piccola di co-sol venti organici evita i problemi precedenti presenti nei sistemi che richiedono quantit? maggiori di cosolventi organici.
    Polimeri formati da monomeri vinilici, quali i poli~j meri acrilici, sia copolimeri che omopolimeri, vengo no generalmente prodotti mediante reazioni che danno luogo ad una distribuzione di peso molecolare relativamente ristretta.
    Come per le resine alchidiche, la resina vinilica prescelta dovrebbe contenere almeno il 5 per cento in peso delle molecole di resina presenti con peso molecolare inferiore a 1000 circa e di preferenza al? meno il 10 per cento in peso circa delle molecole di resina con peso molecolare inferiore a 1000 circa. Nel la realizzazione particolare ? opportuno che nella formulazione siano presenti molecole sufficientemente .pi? grandi che non possono penetrare nella parete cel llulare legnosa e pertanto formano un rivestimento superficiale esterno di protezione e decorazione. A quje sto scopo, le formulazioni da preferirsi in genere im plicano la combinazione di due diversi polimeri vinilici, uno a base di molecole piccole, per la penetra] zione nel legno, e l'altro a base di molecole relativamente pi? grandi, per la formazione di un rivestimeli to sulla superficie del legno. Le molecole pi? grandi hanno in genere peso molecolare pari a circa 20.000-200.000 con una formulazione tipica contenente il 95% delle molecole con peso molecolare compreso nell'intervallo di 90.000-110.000.
    E' stato scoperto che la maggior parte delle emulsip ni preparate mediante polimerizzazione in emulsione di monomeri contenenti gruppi vinilici pu? essere usata per formulare la soluzione di trattamento. Es?m pi di monomeri contenenti un gruppo vinilico sono acetato di vinile, metil metacrilato, acrilammide, acrilonitrile , stirene, isoprene ed anidride malica. Questi polimeri possono essere fatti polimerizzare tra loro per formare omopolimeri. Tuttavia, si prefe?? L isce usare una miscela di monomeri selezionata con criterio per controllare propriet? quali la temperatu ra minima di formazione del rivestimento , la durezza del rivestimento essiccato, ecc.
    ^a polimerizzazione viene generalmente condotta in as senza di ossigeno usando un iniziatore con radicale libero, quale un perossido, avendo sospeso in acqua jhediante agitazione il monomero oppure la miscela di monomero e controllandone la temperatura al di sopra della temperatura richiesta per la decomposizione del j. ?iniz?Ltore. Molte emulsioni acriliche vendute in com mercio contengono co-solventi organici che agiscono dome concentratori e/o come agenti fondenti. Quando a !d essi si aggiungono preservanti del legno solubili in acqua oppure ritardanti di incendio, pu? interveni r Ie la flocculazione dell 'emulsione oppure di uno o pi additivi
    Esempi di emulsioni risultate adatte verranno dati in seguito. Si possono usare anche altre emulsioni che formano rivestimenti alla o al di sotto della tempera ura ambiente e che sono stabili in presenza degli ad ?itivi. I polimeri a basso peso molecolare, sia in :'orma di emulsione che come soluzioni limpide vengono sintetizzati nel modo descritto in precedenza per la creazione di polimerizzazione, tranne che un opportuno agente di trasferimento di catena viene incluso nella miscela di reazione. Polimeri in emulsione ad alto o basso peso molecolare, se preparati usando un acido* quale acido acrilico oppure acido metacrilico, oppure una miscela di tali acidi, come parte della miscela monomerica, tendono a formare soluzioni limpide quan do animine oppure ammoniaca vengono aggiunte ad essi per innalzare il pH in campo alcalino, in genere ol-j tre 8 oppure 8.5. Quantunque solubili in questa forma, se usati come leganti oppure formatori di rivestimeli? to, detti polimeri perdono ammoniaca oppure l'ammina volatile (se si usa un'ammina volatile per regolare il pH) per evaporazione e diventano insolubili in acqua.
    Quando si usa una miscela di un polimero ad alto peso molecolare e di un polimero a basso peso molecolare! il polimero a basso peso molecolare penetra, insie -me I all'acqua e agli additivi, nelle pareti cellulari del legno e si deposita all'interno per evaporazione dell'acqua. La frazione ad alto peso mole -colare - vien Ie aggiunta per formare un rivestimento sulla superficie esterna, onde proteggere il legno dai fattori esterni e per aggiungere un richiamo estetico.
    L'inclusione di detto componente che forma un rivestimento superficiale permette di aggiungere alla soluzione di trattamento anche pigmenti e coloranti, formando cosi in un'unica miscela una soluzione di trattamento del legno insieme ad un sistema di rivestimento oppure di tintura del legno. Il rapporto in: peso ad alto peso molecolare e resina a basso peso molecolare varia in genere tra 95:5 e 50:50 e pi? spesso tra 90:10 e 70:30 circa. Quando si usano tali sistemi pigmentati, i pigmenti servono anche come assorbitori di luce ultravioletta (UV). E1 noto che la luce UV degrada il legno. Di conseguenza, l'inclv sione del pigmento serve anche per migliorare la durata del legno. Nei rivestimenti incolori lo stesso obiettivo pu? essere raggiunto aggiungendo assorbite* ri UV.
    Esempi tipici di assorbitori UV sono dati negli esem pi che precedono. Gli esempi che seguono illustrano delle formulazioni tipiche che usano resine formate a partire da monomeri vinilici e che possono essere formulate con una quantit? relativamente piccola di co-solvente organico polare.
    In Esempio V, sia le resine ad alto peso molecolare che quelle a basso peso molecolare contengono numero si gruppi acidi che vengono neutralizzati con idros -sido d'ammonio.
    ?Il risultato ? una soluzione bianca trasparente molt Lolubile in acqua. Esempio Vili illustra la possibilit? da parte della formulazione di incorporare rita dante di incendio e preservante a base di sali inor-Iganici se.nza causare separazione di fase a causa del concentrazione relativamente bassa di co-solvente or iganico polare.
    I[Esempio V
    Rhoplex B-505 45.00
    Acrisol 527** 4.44
    Idrossido d?ammonio, 28% 1.00
    Acqua 46.56
    Metil carbitolo 3.00
    Totale 100.00
    X Rhoplex 505 ? un copolimero acrilico ad alto peso molecolare prodotto da Rohm & Haas Company, 40% n.v. XX Acrisol 527 ? una soluzione di resina compietamer te acrilica (basso peso molecolare) prodotta da Rohm
    & Haas Company, 45% n.v.
    XXX Idrossido d'ammonio viene usato per regolare il pH e ottenere chiarificazione. I solidi totali dell? formula di cui sopra sono pari a 20%. Il rapporto tr 8 - 505 e Acrisol 527 sulla base dei solidi ? 9.0:ll
    Esempio VI
    Synthemul 40-45Q3 32.65
    Acrisol 527 8.88
    ssido d'ammonio, 28% 2.00
    Acqua 52.47
    Butil carbitolo 4.00
    Totale 100.00
    31 Synthemul 40-450 ? un'emulsione di acetato di poli vinile, emulsione di copolimero acrilico, 49% n.v., prodotta da Reichhold Chemicals Ine.
    Solidi totali della resina = 20%
    Rapporto S- 40 - 450/ Ac 527 = 80:20
    Esempio VII
    E-1630, 45% n.v.* 40.00
    Acrisol 527 4.44
    Acqua 52.06
    Metil carbitolo 3.50
    Totale 100.00
    * E-1630 ? un'emulsione acrilica sperimentale prodot ta da Rohm & Haas Company, n.v. = 45%
    Rapporto E-1630/AC-527 = 90:10
    Solidi totali della resina: 20%
    io Vili
    E-1630 40.00
    Acrisol 527 4.44
    . *
    Ritardante di incendio 10.00
    Nylate-10 2.00
    Acqua 40.56
    ietil carbitolo 3.00
    Totale 100.00
    j? Il ritardante di incendio viene prodotto mediante neutralizzazione completa di dimetilammina con acido fosforico.
    x* Nylate-10 ? un preservante del legno prodotto da Seymore Chemicals Co. L?ingrediente attivo ? rame-8-j-chinolinolato .
    ^Esempio ,IX
    IjLa formulazione-di Esempio Vili ? stata usata per es sere applicata a due tavolette di cedro giallo 10.16 cm x 20.32 cm.
    II legno ? stato immerso nella formulazione per 15 minuti e poi lasciato essiccare all'aria per una not:-te a temperatura ambiente. Una delle due tavole ? sta
    6 ore e poi lasciata di nuovo per una notte a temperatura ambiente. Le tavole sono state poi esposte al?-la fiamma di una torcia a fusione mantenuta a 15.24 cm dalla loro superficie.
    La fiamma non persisteva su nessuna delle due tavole1 dopo l?allontanamento della torcia a fusione. Tutta-! via, una carbonizzazione locale era visibile dopo un periodo di tempo di 3 minuti. In una tavola di.legnoI .di controllo che non era stata trattata affatto, il llegno prendeva fuoco entro 1 minuto dall'esposizione alla fiamma ed il fuoco continuava a bruciare dopo l'allontanamento della torcia.
    jQuesto esperimento dimostra che il ritardante di incendio ? risultato efficace nel ridurre la propagazio ne della fiamma ed ? divenuto non lisciviabile, pur essendo in origine un composto solubile in acqua. Esempio X
    Una tavola di quercia bianca di circa 2.54 - 1.27 cm 7.62 cm x 10.16 cm ? stata immersa nella formulazioJe di Esempio Vili per 12 ore ed essiccata all'aria perj 24 ore. Una tavole,della stessa misura ? stata usata come controllo interno.
    La tavola trattata e la tavola di controllo sono poi state immerse in acqua per 2 ore ed essiccate in stufa a 121,1?C. L'esame di dette tavole essiccate ha rivelato che la tavola non trattata si era ristretta lungo le cellule radiali mentre la tavola trattata non presentava alcun restringimento in nessuna sua parte. Questo esperimento dimostra che la formulazi? jne di Esempio Vili aveva stabilizzato il legno in ('modo efficace. Tutto l'esperimento ? stato ripetuto omettendo per? Acrisol 52.7 dalla formulazione di Esempio Vili. In.questo caso si ? notato che sia la TRIVENDICAZIONT
    1. Procedimento per il trattamento del legno allo scopo di migliorarne le propriet? comprendente: messa a con tatto del legno da trattare con una quantit? sufficiente di resina diluibile con acqua in un solvente miscibile in acqua al fine di depositare una quantit? efficace! di detta resina nelle pareti asllulari di detto legno detta resina contenendo molecole di dimensioni tali da poter entrare nello spazio vuoto,.all'interno di dette pareti cellulari in presenza di detto solvente e trasformazione della resina all?interno delle paro ti cellulari in una forma insolubile in acqua a condi zioni ambiente.
    2. Procedimento come a rivendicazione 1, in cui detto solvente include acqua.
    3. Procedimento secondo rivendicazione 2, in cui defj to solvente include un fluido organico miscibile con acqua.
    4. Procedimento secondo rivendicazione 3, in cui detta resina e un alchide vulcanizzatile /per essere reso insolubile in acqua.
    5. Procedimento secondo rivendicazione 3, in cui det, ita resina viene prodotta a partire da un monomero vinilico
    6. Procedimento secondo rivendicazione 5, in cui detta resina viene prodotta a partire da un monomero acrilico.
    7. Procedimento secondo rivendicazione 5, in cui dett resina comprende un?emulsione che forma un rivestimeli to reso insolubile in acqua per evaporazione del sol^ yente.
    8. Procedimento secondo rivendicazione 5, in cui detj ta resina contiene gruppi acidi neutralizzati con am mina oppure ammoniaca per rendere la resina solubile in acqua, la volatilizzazione di detta ammina o ammo niaca causando 1?insolubilizzazione in acqua di detta resina.
    9. Procedimento secondo rivendicazione 2, in cui det ta resina contiene almeno il 5 per cento in peso di molecole con peso molecolare inferiore a 1000 circa. >10. Procedimento secondo rivendicazione 9, in cui det ?ta resina contiene almeno il 10 per cento in peso cip ca di molecole con peso molecolare inferiore a 1000 circa.
    !ll. Procedimento secondo rivendicazione 10, in cui detta resina contiene una percentuale consistente di molecole aventi dimensione molecolare superiore a qJejL la che consente la penetrazione nello spazio vuoto all'interno delle pareti cellulari, dette molecole essendo selezionate per formare un rivestimento super ficiale su detto legno.
    12. Procedimento secondo rivendicazione 11, in cui dette molecole di dimensione molecolare superiore [hanno un peso molecolare pari a circa 20.000-200.000. 13. Procedimento secondo rivendicazione 9, in cui detta resina ? presente nella combinazione resina-sol vente in percentuale in peso pari a circa 5-70.
    14. Procedimento secondo rivendicazione 10, in cui detta resina ? presente nella combinazione resinasolvente in percentuale in peso pari a circa 5-30.
    15. Procedimento secondo rivendicazione 14, in cui detta resina ? presente nella combinazione resinasolvente in percentuale in peso pari ad almeno 8 circa.
    16. Procedimento secondo rivendicazione 3, in cui uri prodotto chimico addizionale per il trattamento del legno viene portato a contatto con detto legno per depositare una quantit? efficace del prodotto chimi-j co all'interno delle pareti cellulari del legno prima di trasformare la resina all'interno delle pareti cellulari in forma insolubile in acqua, e poi fissaggio del prodotto chimico di trattamento del legno nelle pareti cellulari mediante conversione di detta resina in forma insolubile in acqua.
    17. Procedimento secondo rivendicazione 5, in cui un prodotto chimico addizionale per il trattamento del legno in un solvente miscibile con acqua viene portaj :o a contatto con detto legno per depositare una quantit? efficace del prodotto chimico all?interno delle pareti cellulari del legno prima di trasformare detta resina all?interno delle pareti cellulari informa insolubile in acqua, dopodich? detto prodotto chimico per il trattamento del legno viene fissato nelle pareti cellulari mediante conversione di detta resina in forma insolubile in acqua.
    ?!8. Procedimento secondo rive:ndicazione:16,'in cui detto prodotto chimico per il trattamento del legno e presente nello stesso solvente della resina e viene simultaneamente portato a contatto con la resina in modo da depositare contemporaneamente il prodotto chimico per il trattamento del legno e la resina all?interno delle pareti cellulari.
    J9. Procedimento secondo rivendicazione 17, in cui det to prodotto chimico per il trattamento del legno ? pr|e s Iente nello stesso solvente della resina e - vie -ne - simu il tIaneamente portato a contatto con la resina m modo da depositare contemporaneamente il prodotto chimico per il trattamento del legno e la resina all'interno delle pareti cellulari.
    20. Procedimento secondo rivendicazione 16, in cui detto prodotto chimico per il trattamento del legno viene selezionato tra preservanti del legno e ritardanti di incendio.
    21. Procedimento secondo rivendicazione 17, in cui detto prodotto chimico per il trattamento del legno jviene selezionato tra preservanti del legno e ritardanti di incendio e detto fluido organico miscibile con acqua comprende non pi? del 10 per cento in peso! circa della combinazione resina-solvente.
    22. Procedimento secondo rivendicazione 21, in cui detto fluido organico miscibile con acqua comprende non pi? del 5 per cento in peso circa della combinazione resina-solvente.
    23. Procedimento secondo rivendicazione 21 o 22, in cui detto prodotto chimico per il trattamento del le gno ? solubile in acqua.
    24. Miscela per trattamento del legno comprendente: una resina diluibile in acqua e trasformabile in for ma insolubile in acqua per esposizione all'aria a con d1i.zioni ambie.nte, un solvente miscibile con acqua peTr dietta resi.na, ed una quantit? efficace di un prodottoI chimico per il trattamento del legno disperso in det ti resina e solvente, detta resina contenendo almeno Iil 10 per cento in peso circa di mole.cole.con peso miolecolare inferiore a 1000 circa.
    25. Miscela secondo rivendicazione 24, in cui detto yente include acqua ed un fluido organico miscibile con acqua.
    2I6. Misce.la se.condo rivendicazione 25, in cui detta resina ? a base di monomeri vinilici polimerizzati.
    2I7. Miscela secondo rive-ndicazione 26, in cui detta miscela contiene meno del 10 per cento in peso circa dIi fluido organico miscibile in acqua.
    28. Miscela secondo rivendicazione 24, in cui detta resina ? presente nella combinazione resina-solvente in percentuale in peso pari a 5-70 circa.
    29. Miscela secondo rivendicazione 28, in cui detta resina ? presente in percentuale in peso pari a 8-30 circa.
    3 I0. Miscela secondo rive .ndicazione . 24, in cui de .tto p dotto chimico per il trattamento del legno viene scel to tra preservanti del legno e ritardanti di incendio 31. Miscela secondo rivendicazione 26, in cui detto p Irodotto chi .mi .co per il trattamento del le -gno ? un sa solubile in acqua e detta miscela?contiene meno del >er cento in peso di fluido organico miscibile in
    i
    acqua.
    32. Miscela secondo
    miscela contiene una percentuale consistente di moleco le aventi dimensione molecolare superiore a quella che consente la penetrazione nello spazio vuoto allo interno delle pareti cellulari del legno, molecole selezionate per formare un rivestimento superficiale sul legno trattato con dette miscele.
    33. Miscela per il trattamento del legno come a riven dicazione 32, in cui il rapporto in peso tra la resina ad alto peso molecolare e la resina a basso peso molecolare varia tra 95:5 e 50:50 circa.
    34. Miscela secondo rivendicazione 33, in cui il rapporto in peso tra la resina ad alto peso molecolare e la resina a basso peso molecolare varia tra 90:10 e r 70:30 circa.
    35. Miscela per il trattamento del legno come a rivep dicazione 34, in cui detta resina contiene un copolimero acrilico.
    36. Miscela secondo rivendicazione 32, in cui detta resina ? presente come emulsione.
    37. Miscela secondo rivendicazione 32, in cui detta
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