PL242303B1 - Środek do konserwacji drewnianych obiektów zabytkowych i sposób jego wytwarzania - Google Patents

Środek do konserwacji drewnianych obiektów zabytkowych i sposób jego wytwarzania Download PDF

Info

Publication number
PL242303B1
PL242303B1 PL430661A PL43066119A PL242303B1 PL 242303 B1 PL242303 B1 PL 242303B1 PL 430661 A PL430661 A PL 430661A PL 43066119 A PL43066119 A PL 43066119A PL 242303 B1 PL242303 B1 PL 242303B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
starch
wood
nanocellulose
historic
wooden
Prior art date
Application number
PL430661A
Other languages
English (en)
Other versions
PL430661A1 (pl
Inventor
Bartłomiej Mazela
Waldemar PERDOCH
Waldemar Perdoch
Tomasz Nowak
Original Assignee
Univ Przyrodniczy W Poznaniu
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Univ Przyrodniczy W Poznaniu filed Critical Univ Przyrodniczy W Poznaniu
Priority to PL430661A priority Critical patent/PL242303B1/pl
Priority to EP19219977.6A priority patent/EP3766350A1/en
Publication of PL430661A1 publication Critical patent/PL430661A1/pl
Publication of PL242303B1 publication Critical patent/PL242303B1/pl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L3/00Compositions of starch, amylose or amylopectin or of their derivatives or degradation products
    • C08L3/04Starch derivatives, e.g. crosslinked derivatives
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N55/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, containing organic compounds containing elements other than carbon, hydrogen, halogen, oxygen, nitrogen and sulfur
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27KPROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
    • B27K3/00Impregnating wood, e.g. impregnation pretreatment, for example puncturing; Wood impregnation aids not directly involved in the impregnation process
    • B27K3/34Organic impregnating agents
    • B27K3/50Mixtures of different organic impregnating agents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27KPROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
    • B27K3/00Impregnating wood, e.g. impregnation pretreatment, for example puncturing; Wood impregnation aids not directly involved in the impregnation process
    • B27K3/52Impregnating agents containing mixtures of inorganic and organic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F7/00Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
    • C07F7/02Silicon compounds
    • C07F7/08Compounds having one or more C—Si linkages
    • C07F7/18Compounds having one or more C—Si linkages as well as one or more C—O—Si linkages
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08BPOLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
    • C08B31/00Preparation of derivatives of starch
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08BPOLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
    • C08B31/00Preparation of derivatives of starch
    • C08B31/08Ethers
    • C08B31/12Ethers having alkyl or cycloalkyl radicals substituted by heteroatoms, e.g. hydroxyalkyl or carboxyalkyl starch
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/54Silicon-containing compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L3/00Compositions of starch, amylose or amylopectin or of their derivatives or degradation products
    • C08L3/02Starch; Degradation products thereof, e.g. dextrin
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J101/00Adhesives based on cellulose, modified cellulose, or cellulose derivatives
    • C09J101/02Cellulose; Modified cellulose
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27KPROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
    • B27K2240/00Purpose of the treatment
    • B27K2240/70Hydrophobation treatment

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest środek do konserwacji drewnianych obiektów zabytkowych, który zawiera skrobię i/lub skrobię kationową i/lub karboksymetylocelulozę, alkiloalkoksysilany oraz nanocelulozę, a alkiloalkoksysilan wybrany jest spośród tetrametoksysilan i/lub tetraetoksysilan i/lub trimetoksysilan z łańcuchem węglowym zawierającym od 1 do 8 atomów węgla i/lub trietoksysilan z łańcuchem węglowym zawierającym od 1 do 8 atomów węgla. Przedmiotem zgłoszenia jest także metoda wytworzenia środka do konserwacji drewnianych obiektów zabytkowych polegająca na połączeniu mieszaniny skrobi i nanocelulozy, modyfikowanych in situ odpowiednimi silanami wybranymi spośród: tetrametoksysilan i/lub tetraetoksysilan i/lub trimetoksysilan z łańcuchem węglowym zawierającym od 1 do 8 atomów węgla i/lub trietoksysilan z łańcuchem węglowym zawierającym od 1 do 8 atomów węgla, w obecności katalizatorów i w warunkach pH > 7.

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest środek do konserwacji drewnianych obiektów zabytkowych i sposób jego wytwarzania.
Współczesna ochrona i konserwacja zabytków, stanowiących dziedzictwo kulturowe w coraz szerszym zakresie wykorzystuje interdyscyplinarną wiedzę, narzędzia i techniki. Ma to szczególne znaczenie w przypadku konserwacji i restauracji drewnianych obiektów zabytkowych, w których w wyniku korozji fizycznej, chemicznej i biologicznej, zaszły zmiany zarówno właściwości technicznych, jak i estetyczno-artystycznych. Drewno zabytkowe, w zależności od warunków termiczno-wilgotnościowych w jakich się znajduje, zmienia swoją strukturę, kształt, wymiary, a także barwę, rysunek i fakturę. Jeżeli procesy te nie są świadomie powstrzymywane odpowiednimi działaniami konserwatorskimi, z czasem zaczynają zagrażać istnieniu obiektów zabytkowych, prowadząc do ich destrukcji.
Od lat 50. ubiegłego wieku w dziedzinie konserwacji-restauracji do wzmacniania zniszczonego drewna upowszechniano stosowanie żywic sztucznych. Do szerokiej praktyki wprowadzono m.in. polichlorek winylu, znany pod handlową nazwą Vinoflex, polioctan winylu, a następnie kopolimery akrylowe typu Osolan, żywice epoksydowe itp. Na tle wcześniej stosowanych klejów glutynowych, żywic naturalnych i wosków, materiały te miały wiele zalet, dlatego ich wprowadzenie uważano wówczas za wielkie osiągnięcie. Z czasem okazało się, że mają one istotne wady, a sam zabieg wzmacniania metodą impregnacji obciążony jest bardzo niekorzystnymi oddziaływaniami ubocznymi. Obecnie nadal powszechnie stosuje się metodę impregnacji zniszczonego drewna żywicami sztucznymi (np. Paraloid B-72 do drewna suchego). W wielu przypadkach prace konserwatorskie prowadzone z wykorzystaniem dotychczasowych preparatów nie przynosiły oczekiwanych rezultatów. Przede wszystkim dotyczy to braku poprawy właściwości wytrzymałościowych konserwowanego drewna, ale także negatywnego oddziaływania na wykończenie powierzchni drewnianego zabytku (tj. malatura, polichromia, itp.).
Drewno charakteryzuje się anizotropową budową i dużym powinowactwem do wody. Obie te cechy bezpośrednio przekładają się na stabilność wymiarową drewnianego zabytku, a tym samym na jego trwałość względem czynników biologicznego rozkładu. Zwiększona sorpcja wody wpływa również na obniżenie właściwości wytrzymałościowych obiektów zabytkowych. Obecnie stosowane środki do konserwacji drewna nie łączą w sobie obydwu, tak ważnych z punktu widzenia trwałości obiektu, funkcji tj. hydrofobizacji powierzchni i konsolidacji naruszonej struktury.
Zabytki archeologiczne to zarówno te świeżo pozyskane ze stanowisk archeologicznych, jak również eksponowane w muzeach i zakonserwowane wiele lat wcześniej z użyciem różnego rodzaju środków i metod. Obiekty świeżo pozyskane z wody czy z gruntu, dla skutecznego wzmocnienia i zachowania stabilności wymiarowej, wymagają możliwości wprowadzenia preparatów konserwujących do drewna mokrego. Z kolei zabytki konserwowane wcześniej niejednokrotnie wymagają rekonserwacji czy nawet usunięcia wcześniej zastosowanych substancji, by uchronić tkankę drzewną przed dalszym rozkładem lub uzyskać bardziej satysfakcjonujące efekty estetyczne. Jeszcze inny problem stanowią obiekty archeologiczne, które na skutek badań najpierw odkopano, a po zakończeniu prac ziemnych ponownie zasypano. Wykazano, iż tego typu praktyki negatywnie wpływają na kondycję historycznego drewna, ponieważ w wyniku zaburzenia warunków anaerobowych oraz naturalnej równowagi wilgotnościowej dochodzi do wtórnego rozwoju grzybów i bakterii, co prowadzi do destrukcji tkanki drzewnej.
Do najczęściej dotychczas stosowanych metod konserwacji drewna archeologicznego należą między innymi: suszenie metodą alkoholowo-eterową, suszenie liofilizacyjne, tj. wymrażanie i sublimacja, powolne suszenie wraz z konserwacją olejem, sposób ałunowy, sposób konserwacji glikolem polietylenowym (PEG), sposób impregnacji żywicami syntetycznymi (rezolową, mocznikowo-formaldehydową) w mieszankach rozpuszczalników (alkohol, glikol, woda). Zapobieganie deformacjom drewna archeologicznego, powstającym na skutek kolapsu ścian komórkowych w trakcie procesu suszenia, możliwe jest również dzięki innym metodom opisanym w patentach (PL 130 387 (B), US 5789087 (A), US 6432553(B)).
W chwili obecnej najbardziej popularnym środkiem do konserwacji mokrego drewna archeologicznego jest glikol polietylenowy (PEG), doskonale rozpuszczalny zarówno w wodzie, jak i w alkoholach (etanol, metanol czy izopropanol). PEG, zastępując cząsteczki wody, ma zdolność penetrowania w głąb zdegradowanej tkanki drzewnej, wzmacniając jej strukturę i poprawiając stabilność wymiarową [Jensen i Schnell 2005]. Niestety w warunkach wysokiej wilgotności powietrza (powyżej 80%) higroskopijność PEG gwałtownie wzrasta, w efekcie czego zaimpregnowane nim drewno bardzo intensyw nie chłonie wodę. Prowadzi to do jego silnego spęcznienia i pękania [Olek i in. 2016]. W warunkach oddziaływania wody ciekłej, rozpuszczalny w wodzie PEG ulega wymyciu. Drewno pozbawione substancji konsolidującej nieodwracalnie pęka, kurczy się i deformuje [Smith 2003]. Wykazano ponadto, iż PEG może reagować z innymi związkami chemicznymi, m.in. związkami żelaza i siarki, często obecnymi w drewnie archeologicznym. W efekcie reakcji utleniania powstają niskocząsteczkowe kwasy organiczne (kwas mrówkowy, glikolowy, szczawiowy), powodujące zarówno depolimeryzację samego glikolu polietylenowego, jak i postępującą degradację zakonserwowanego nim obiektu [Almkvist 2013, Almkvist i Persson 2007, Sandstrom i in. 2005].
Najważniejsze wady dotychczas stosowanych metod konserwacji drewna archeologicznego to: nadmierny skurcz objętościowy i liniowy drewna w wyniku suszenia, prowadzący do deformacji pierwotnego kształtu obiektu, znacząca zmiana barwy względem naturalnej, niedostateczna ochrona przed korozją biologiczną i chemiczną, nadmierna higroskopijność prowadząca do zmian objętościowych i w wyniku tego pękania przy zmiennej wilgotności otoczenia, nadmierne uplastycznienie drewna, niepożądany wzrost ciężaru impregnowanego drewna, czas trwania konserwacji (żmudne i długotrwałe zabiegi związane z samym procesem konserwatorskim, jak i procesami wykończeniowymi, tj. suszeniem).
Nieoczekiwanie stwierdzono, że alternatywą dla PEG są niektóre związki krzemoorganiczne, w tym alkoksysilany. Do tej pory stosowane były one głównie w celu zwiększania trwałości drewna współczesnego, ograniczając jego hydrofilowość, a tym samym również podatność na biodegradację [Donath i in. 2006, Donath i ‘in. 2007, Hill i in. 2004, Mazela i in. 2014, Mai i in. 2004, Panov i in. 2009, Tshabalala i in. 2003, Xie i in. 2010]. Dzięki obecności grup reaktywnych, związki te mogą tworzyć z powierzchnią drewna trwałe wiązania Si-O-C i Si-O-Si, obniżając jego hydrofilowość, a co za tym idzie, eliminując niepożądane cechy tego materiału, jak na przykład podatność na korozję biologiczną [Cappelletto i in. 2013]. Drewno nasycone roztworem alkoksysilanów wykazuje odporność wobec grzybów rozkładu brunatnego. Potwierdzono również pozytywne działanie związków krzemoorganicznych na stabilizację wymiarową modyfikowanego nimi drewna [Smith 2002, Tejedor 2010]. Alkoksysilany hydrolizują i kondensują zazwyczaj w środowisku wodnym, zatem w połączeniu z działaniem hydrofobizującym i fungistatycznym, potencjalnie stanowią skuteczne rozwiązanie w konserwacji mokrego drewna archeologicznego, będąc alternatywą dla tradycyjnie stosowanych środków, takich jak glikole polietylenowe. Zawartość wody w drewnie zapewnia hydrolizę alkoksysilanów i związanie ich w tkance drzewnej, zapobiegając w ten sposób kolapsacji ścian komórkowych, a co za tym idzie, pękaniu i deformacjom drewna. Chemiczne związanie silanów z drewnem, w przeciwieństwie do dotychczas stosowanych rozwiązań, zapobiega ich wypłukiwaniu, dzięki czemu zabezpieczenie drewna archeologicznego przed wysychaniem i rozkładem biologicznym jest trwałe i skuteczne. Ze względu na swoje wyjątkowe właściwości, w tym możliwość funkcjonalizacji, alkoksysilany, a także inne organofunkcyjne silany oraz organofunkcyjne siloksany, okazują się być efektywnymi związkami służącymi stabilizacji wymiarowej, a przez to konserwacji mokrego drewna archeologicznego.
Znane są także polimery, których zastosowanie w konserwacji zabytków, zwłaszcza drewnianych, potencjalnie niesie ze sobą korzyści w postaci wykorzystania mniej agresywnego komponentu, jaki po konserwacji emitowany jest do otoczenia.
Jednym z takich polimerów jest skrobia, która jest postrzegana jako jeden z najbardziej atrakcyjnych biopolimerów ze względu na swoją dostępność oraz niską cenę (0,25-0,6 USD/kg). Jest to polisacharyd pochodzenia roślinnego, którego źródłem są m.in. korzenie (np. słodkie ziemniaki, tapioka), bulwy (np. ziemniaki), łodygi (np. sago palmowe), ziarna zbóż (np. kukurydza, ryż, pszenica, jęczmień, owies, sorgo) i nasiona strączkowe (np. groch i fasola) [ Swinkels 1985]. Posiada ona właściwości termoplastyczne, jest biodegradowalna i nadaje się do recyklingu. Wadami materiału są natomiast niskie właściwości mechaniczne, duża sorpcja wilgoci oraz kruchość, które sprawiają że jej wykorzystanie przemysłowe jest ograniczone [Mariana i in.]. W szczególności poszukuje się nowych metod modyfikacji skrobi prowadzących do obniżenia jej właściwości sorpcyjnych, a co za tym idzie zwiększenia właściwości hydrofobowych.
Skrobia jest produktem szeroko rozpowszechnionym w przemyśle. W największej ilości stosowana jest w sektorze spożywczym jako wypełniacz, środek wiążący i regulator lepkości oraz papierniczym jako środek pomocniczy modyfikujący właściwości wytworów papierowych [Dzwonkowski 2003]. Skrobia natywna lub modyfikowana - kationowa, dodawana jest do masy papierniczej w celu zwiększenia jej wytrzymałości, jako środek wiążący oraz nadania właściwości hydrofobowych. Ze względu na duże straty skrobi (niską retencję szczególnie skrobi natywnej), znacznie bardziej popularne jest dodawanie skrobi w postaci filmu na wcześniej uformowany papier na prasie zaklejającej maszyny papierniczej (surface sizing). Sposób ten pozwala w sposób znaczący wzmocnić powierzchnię papieru i poprawić jej parametry wytrzymałościowe przy minimalnych stratach substancji [Biricik i in. 2011]. Podobnie jak w przypadku zaklejania w masie, tak przy zaklejaniu powierzchniowym lepsze skonsolidowanie materiału i w efekcie wyższą wytrzymałość uzyskuje się przy użyciu skrobi kationowej, która zapewnia mocniejsze wiązania pomiędzy włóknami [Glittenberg i Becker 1998], ze względu jednak na niską cenę przy produkcji papieru używa się głównie skrobi natywnej. Największą zaletą skrobi w aspekcie konsolidacji powierzchni są jej właściwości adhezyjne, możliwość swobodnej regulacji lepkości poprzez zmianę stężenia oraz stopnia polimeryzacji. Skrobia używana jest także jako baza do substancji powlekających. Przykładem może być bio-lateks bazujący na skrobi zawierający w składzie plastyfikatory, zmiękczacze, odpieniacze oraz PVA jak w CN105696412A lub z dodatkiem pigmentów i wypełniaczy np. US3869296A. Znane jest zastosowanie modyfikacji powierzchni płyt wykonanych z wełny mineralnej US4175149A, w którym utrwalona termicznie powłoka bazująca na skrobi z dodatkiem mocznika, tworzyła twardą sztywną i cienką zewnętrzną warstwę nadającą wytworowi podwyższone parametry wytrzymałościowe. Cunha i Gandini [2010a] szczegółowo omówili możliwości związane z hydrofobizacją polisacharydów, a w szczególności celulozy. Autorzy przedstawili szereg metod zwiększania odporności celulozy na działanie wody dzieląc je na dwie grupy tj. modyfikację chemiczną oraz impregnację. Pomimo licznych doniesień świadczących o możliwości zwiększania właściwości hydrofobowych celulozy (m.in. wykorzystanie dimerów ketonu alkidowego, reakcji transestryfikacji, modyfikacji i impregnacji silanami), stwierdzono że zagadnienie to jest nadal na początkowym etapie badań i konieczne są dalsze prace w tym zakresie. Najczęściej wykorzystywanymi sposobami hydrofobizacji skrobi są modyfikacje chemiczne prowadzące do powstania estrów skrobi na drodze reakcji estryfikacji bądź transestryfikacji. W metodzie tej efekt hydrofobowości osiągnięto poprzez obniżenie energii powierzchniowej (w szczególności jej składowej polarnej) związanej z zastąpieniem grup hydroksylowych mniej polarnymi ugrupowaniami estrowymi [Cunha A. Gandini A. 2010]. Thiebaud i wsp. [ 1997] opisali metodę estryfikacji skrobi organicznymi związkami zawierającymi łańcuchy ośmio- i dziesięciowęglowe dzięki czemu powstały produkt charakteryzował się wyższą hydrofobowością (kąt zwilżania 85-95°). Chi i wsp. [2007] wykorzystując bezwodnik bursztynowy (Dodecenyl succinic anhydride) na drodze reakcji katalitycznej w środowisku zasadowym otrzymali zmodyfikowaną skrobię o właściwościach superhydrofobowych (kąt zwilżania 123°). Z opisu US2961339A oraz US4540777 (A) znane są rozwiązania, w których wytworzono nową sypką skrobię modyfikowaną alkalisilanami w postaci soli metali alkalicznych. W opisach tych granulowaną skrobię najpierw traktowano wodnym roztworem soli metali alkalicznych alkilokrzemianów, takich jak metylo-krzemian sodu, a następnie suszono powietrzem w temperaturze zbliżonej do pokojowej. Efektem modyfikacji było zwiększenie hydrofobowości wysuszonych granulek powstałych na skutek interakcji występujących pomiędzy powierzchnią skrobi i alkilosilanu podczas suszenia. Ponadto nowa silikonowana skrobia ziarnista, charakteryzowała się obojętnym odczynem pH, a w postaci suchego proszku posiadała właściwości mobilności i przepływu prawie równe płynom. Jeszcze inną korzystną cechą produktu było to, że był on odporny na działanie wody w temperaturach do 50°C. Dodanie modyfikowanej skrobi do wody w temperaturze jej żelowania (lub w jej pobliżu) powoduje, że nabiera ona zdolności do tworzenia gładkich past i dyspersji. Według wynalazku modyfikowana skrobia nie charakteryzowała się zwiększonymi właściwościami wytrzymałościowymi. US3071492 (A) przedstawia metodę otrzymania skrobi w postaci sproszkowanej i podwyższonych właściwościach hydrofobowych. Hydrofobizację osiągnięto poprzez dodanie wodorozpuszczalnych silikonów. Mieszaninę hydrofobową przygotowano w temperaturze niższej niż temperatura kleikowania/żelowania skrobi (<60°C). Z opisu wynalazku EP0119507A1 znane jest rozwiązanie modyfikacji skrobi za pomocą silanów. Modyfikację przeprowadza się doprowadzając do kontaktu skrobi w obecności wodorotlenków metali alkalicznych lub glinianów metali alkalicznych do hydrolizatów silanów. Korzystnie zachodzi to w wodnym roztworze hydrolizatu silanu, przy czym dodatki można stosować albo w postaci roztworu wodnego, albo w postaci stałej. Glinian lub wodorotlenek metalu alkalicznego musi być obecny co najmniej w takiej ilości, aby na jeden mol silanu znajdował się 0,4 mola glinianu. Opis wynalazku zawiera opis modyfikacji zarówno z alkiloalkoksysilanami, jak i z organofunkcyjnymi alkoksysilanami. Według autorów wynalazku zmodyfikowana skrobia wykazuje lepsze właściwości przetwórcze niż odpowiednia niezmodyfikowana skrobia. WO2015/004593 (A) opisuje innowacyjną metodę wytwarzania bioelastomeru zawierającego usieciowaną matrycę, w której rozproszono fazę organiczną. Bioelastomer składa się z usieciowanych polisiloksanów, w których rozproszono skrobię. Związki krzemoorganiczne zawierały grupę acetylową, która w trakcie procesu acetylowała skrobię, w efekcie czego uzyskano hydrofobowy bioelastomer.
US5009648 (A) przedstawia wynalazek w postaci woreczków do stomii, które wykonano ze skrobi oraz polietylenu wraz z dodatkiem związków krzemoorganicznych zwiększających hydrofobowość otrzymanego produktu. Opisane powyżej metody pozwalają na modyfikację skrobi prowadzącą do zwiększenia jej hydrofobowości. Powyżej opisane wynalazki nie odnoszą się do właściwości wytrzymałościowych modyfikowanej skrobi, oraz zmian wytrzymałości materiału zabezpieczonego modyfikowaną skrobią. Zagadnienie to jest o tyle istotne, że z praktyki związanej z preparatyką konserwatorską i z doniesień literaturowych wiadomo, że część związków krzemoorganicznych obniża właściwości wytrzymałościowe zabezpieczonych materiałów lignocelulozowych. Obecnie brak jest kompleksowych opracowań dotyczących poprawy właściwości wytrzymałościowych oraz na temat potencjalnych korzyści wynikających z modyfikacji skrobi związkami krzemoorganicznymi. Literatura przedmiotu koncentruje się na obu zagadnieniach oddzielnie, a modyfikację skrobi wykonuje się albo w zak resie zwiększenia jej hydrofobowości, albo w zakresie zwiększenia jej właściwości wytrzymałościowych.
Metody konsolidacji materiałów lignocelulozowych wykorzystują nanocelulozę otrzymywaną w wyniku różnych procesów (CNF - nanoceluloza włóknista, CNC - nanoceluloza krystaliczna, BC - nanoceluloza bakteryjna). Doniesienia literaturowe [m.in. Santos i in. 2016; Volkel i in., 2017] opisują nowe metody stabilizacji papierów historycznych za pomocą zawiesin nanocelulozy. Pod względem właściwości wytrzymałościowych konserwacja papieru za pomocą nanocelulozy przyniosła podobne efekty jak w przypadku powszechnie stosowanej konserwacji z użyciem papieru japońskiego. Herrera i in. [2017] badali możliwości wzmocnienia wytworów papierniczych za pomocą nanocelulozy natywnej i nanocelulozy plastyfikowanej sorbitolem. Mechaniczne właściwości papieru, jak również właściwości barierowe i stabilność termiczna zostały zwiększone poprzez dodanie nanocelulozy. CNF i CNC zostały wykorzystane jako środki wzmacniające do powlekania chińskiego papieru tj. materiału powszechnie stosowanego do konsolidacji powierzchni obiektów zabytkowych (np. książek, map, dokumentów, rycin i obrazów). Papier chiński poddany obróbce CNF i CNC charakteryzował się wyższą wytrzymałością na zginanie, rozciąganie oraz wyższym oporem naddarcia i przedarcia. Dodatki nanocelulozy zwiększyły również gładkość powierzchni i właściwości barierowe powlekanego papieru [Brodin i in. 2014]. Zabezpieczenie obrazów olejnych CNC zwiększało ich stabilność wymiarową. Ponadto powłoka nałożona na obrazy olejne pokryte CNC zachowała przezroczystość nawet przy wysokiej (30%) zawartości CNC [Cataldi i in. 2015].
Z kolei nanoceluloza modyfikowana metakrylo-siloksanami jest traktowana jako potencjalny czynnik zmniejszający sorpcję wody w drewnie [Cataldi i in. 2017]. CNC modyfikowana kationowym środkiem powierzchniowo czynnym wprowadzona do układu powlekającego, spowodowała poprawę właściwości barierowych i właściwości optycznych powłok nanokompozytowych [Kaboorani i in. 2016]. Dodanie CNC i CMF (celulozy mikrowłóknistej) zwiększyło odporność powierzchni drewna na zarysowania. Odporność na zarysowania zewnętrznej powłoki została zwiększona nawet o 25% [Veigel i in. 2014].
CN107779122 (A) znane jest rozwiązanie otrzymywania kleju skrobiowego zawierającego nanocelulozę. Spoiwo takie charakteryzowało się dobrą wodoodpornością, dobrą stabilnością podczas przechowywania, doskonałą przyczepnością początkową, dobrą przyczepnością, dobrą sypkością oraz dobrą odpornością na koagulację. Korzystnie, środek sieciujący może zawierać poliakryloamidy, trietanoloaminy, jeden lub więcej silanów zawierających grupy epoksydowe. Środek według patentu nie jest stosowany jako środek hydrofobizujący i konsolidujący powierzchnię, ale jako substancja spajająca o podwyższonej odporności na działanie wody.
W literaturze przedmiotu dostępne są opracowania skoncentrowane na wykorzystaniu nanocelulozy i skrobi do wytwarzania żywic na bazie nanocelulozy i opakowań biodegradowalnych o podwyższonych właściwościach wytrzymałościowych (CN104098882 (A), WO2013133436 (A)). Rozwiązania te charakteryzują się natomiast niską trwałością, ze względu na przewidziany, konkretnie ustalony czas cyklu życia produktu.
Środek do konserwacji drewnianych obiektów zabytkowych i sposób jego wytwarzania według wynalazku polega na wprowadzeniu do drewna lub naniesieniu na jego powierzchnię środka zawierającego mieszaninę skrobi i nanocelulozy, modyfikowaną alkiloalkoksysilanem. Efektem zabezpieczenia środkiem do konserwacji drewnianych obiektów zabytkowych jest konsolidacja zniszczonej powierzchni drewna, zwiększenie właściwości wytrzymałościowych całego obiektu drewnianego, oraz zwiększenie właściwości hydrofobowych (tj. uodpornienie na dalszą erozję powodowaną przez wodę higroskopijną i wodę ciekłą) drewnianych obiektów zabytkowych, w szczególności eksponowanych na działanie czynników atmosferycznych. Nieoczekiwane zwiększenie właściwości hydrofobowych zabezpieczonego drewna zabytkowego zwiększyło jego odporność na degradację fotolityczną oraz działanie grzybów zasiedlających drewno.
Środek do konserwacji drewnianych obiektów zabytkowych zawiera skrobię wybraną spośród skrobi kationowej i karboksymetylocelulozy w ilości od 0,1% do 25%, nanocelulozę, korzystnie krystaliczną, włóknistą, bakteryjną w ilości 0,01% do 10%, oraz alkiloalkoksysilan z łańcuchem węglowym zawierającym od 1 do 8 atomów węgla 0,01% do 25%, jaki wybrany jest spośród Ci-8-alkilotetrametoksysilan i/lub C 1-8-alkilotetraetoksysilan i/lub C 1-8-alkilotrimetoksysilan, oraz zasadę - NaOH zmieniającą pH roztworu powyżej 7 i katalizator w postaci acetyloacetonianów, jakie korzystnie umieszczone są w postaci mieszaniny w rozpuszczalniku polarnym - wodzie, uzupełniającej skład środka do konserwacji do 100%.
Korzystnie dla zwiększenia efektu działania, preparat zawiera katalizator w postaci acetyloacetonianów (np. acetyloacetonian glinu) ilości do 5%. Korzystnie gdy preparat zawiera także fungicydy i inne biocydy rozpuszczalne w układach wodnych przeznaczone do stosowania w produktach typu PT7 i PT8 zgodnie z BPR (Biocidal Product Regulations). Domieszki fungicydów i biocydów można wprowadzać zgodnie z wytycznymi BPR.
Korzystnie sposób wytworzenia środka do konserwacji drewna polega na podgrzaniu i skleikowaniu skrobi, do której wprowadzony zostaje alkiloalkoksysilan lub ich mieszanina oraz nanoceluloza. Dla zwiększenia efektu działania, do środka ochrony wprowadza się zasadę regulującą pH i/lub katalizatory.
Sposób wytworzenia środka do konserwacji drewnianych obiektów zabytkowych według wynalazku polega na połączeniu mieszaniny skrobi i nanocelulozy, modyfikowanych in situ odpowiednimi silanami wybranymi spośród: C 1-8-alkilotetrametoksysilan i/lub C 1-8-alkilotetraetoksysilan i/lub C 1-8-alkilotrimetoksysilan z łańcuchem węglowym zawierającym od 1 do 8 atomów węgla i/lub trietoksysilan z łańcuchem węglowym zawierającym od 1 do 8 atomów węgla, w obecności odpowiednich katalizatorów i w warunkach pH>7. Środek do konserwacji charakteryzuje się tym, że do impregnacji drewna stosuje się mieszaninę przygotowaną według sposobu opisanego powyżej. Sposób impregnacji obiektów zabytkowych może być realizowany przy wykorzystaniu prostych metod powierzchniowych (np. moczenie, zanurzanie, smarowanie) lub wgłębnych (metody ciśnieniowe).
W szczególności wytworzenie środka do konserwacji drewnianych obiektów zabytkowych według wynalazku polega na doprowadzeniu do skleikowania, w temperaturze od 50 do 85°C, korzystnie w temperaturze 75°C, mieszaniny zawierającej od 0,1% do 25% (w/w) skrobi, w szczególności w obecności dodatku nie mniej niż 0,3% w/w wodorotlenku sodowego i zmodyfikowaniu skrobi alkiloalkoksysilanem, którego ilość powinna wynosić od 0,01% do 25%. Jako alkiloalkoksysilan stosuje się C 1-8-alkilotetrametoksy-, C 1-8-alkilotetraetosy-silan i/lub C 1-8-alkilotrimetoksy-, C 1-8-alkilotrietoksy-silan, z alkilowym łańcuchem bocznym zawierającym od 1 do 8 atomów węgla, w szczególności z metylotrimetoksysilanem oraz nanocelulozą w ilości od 0,01 do 10% w/w w warunkach pH>7.
Zaletą wynalazku jest to, że środek do konserwacji zwiększa hydrofobowość i stabilność wymiarową konserwowanego drewna. Zaletą wynalazku jest również to, że środek do konserwacji konsoliduje powierzchnię zniszczonego drewna. W odróżnieniu od dotychczas stosowanych środków do konsolidacji drewna zabytkowego, w wyniku proponowanego rozwiązania, nie zanotowano istotnego wzrastu masy konserwowanego obiektu. Zaletą wynalazku jest to, że środek zabezpiecza obiekty zabytkowe przed działaniem czynników biologicznych bez konieczności użycia typowych substancji biobójczych. Zaletą wynalazku jest to, że środek zabezpiecza obiekty zabytkowe przed działaniem promieniowania UV poprzez naniesienie transparentnej powłoki. Zaletą wynalazku jest to, że środek jest prosty do wytworzenia, gdyż uzyskuje się go przez połączenie składników w kontrolowanych warunkach reakcji (pH>7 i temperatura 50-100°C) in situ. Zaletą wynalazku jest to, że w zależności od ilości zastosowanych substancji możliwe jest kontrolowanie głębokości wnikania środka do drewna zabytkowego. Zaletą wynalazku jest to, że zabezpieczone drewniane obiekty zabytkowe będą posiadały zwiększoną odporność na działanie promieniowania UV, tym samym barwa drewna i warstwy polichromii będą charakteryzowały się większą trwałością. Zaletą wynalazku jest to, że zabezpieczone drewniane obiekty zabytkowe będą posiadały zwiększoną odporność na działanie grzybów zasiedlających drewno, wynikającą ze znacznie zwiększonej hydrofobowości zabezpieczonego drewna.
Rozwiązanie według wynalazku przedstawione jest w przykładach wykonania.
Przykład 1
Środek do konserwacji drewnianych obiektów zabytkowych i sposób jego wytwarzania według wynalazku polega na wprowadzeniu do drewna lub naniesieniu na jego powierzchnię środka zawierającego mieszaninę skrobi i nanocelulozy włóknistej, modyfikowaną alkiloalkoksysilanem. Efektem działania środka do konserwacji drewnianych obiektów zabytkowych jest konsolidacja zniszczonej powierzchni drewna, zwiększenie właściwości wytrzymałościowych całego obiektu drewnianego, oraz zwiększenie właściwości hydrofobowych (tj. zabezpieczenie przed dalszą erozją powodowaną przez wodę higroskopijną i wodę ciekłą) drewnianych obiektów zabytkowych, w szczególności eksponowanych na działanie czynników atmosferycznych. Nieoczekiwane zwiększenie właściwości hydrofobowych zabezpieczonego drewna zabytkowego zwiększa jego odporność na degradację fotolityczną oraz działanie grzybów zasiedlających drewno.
Zawartość skrobi w środku do konserwacji wynosi 5% w/w, a środek do konserwacji zawiera nanocelulozę włóknistą w ilości 0,05% oraz metylotrimetoksysilan w ilości 2,5% w/w, w rozpuszczalniku polarnym - tj. w wodzie, uzupełniającej skład środka do konserwacji do 100%. Dla zwiększenia efektu działania środek zawiera NaOH zmieniający pH roztworu powyżej 7.
Sposób wytworzenia środka do konserwacji drewnianych obiektów zabytkowych według wynalazku polega na doprowadzeniu skrobi do skleikowania w temperaturze nie mniejszej niż 75°C, mieszaniny zawierającej 5% w/w skrobi w obecności 0,3% w/w wodorotlenku sodowego i modyfikuje się skrobię metylotrimetoksysilanem (2,5% w/w) oraz nanocelulozą włóknistą (0,5% w/w) w warunkach pH>7.
Środek do konserwacji charakteryzuje się tym, że do impregnacji drewna stosuje się mieszaninę przygotowaną według metody opisanej powyżej. Sposób impregnacji obiektów zabytkowych może być realizowany przy wykorzystaniu prostych metod powierzchniowych (np. moczenie, zanurzanie, smarowanie) lub wgłębnych (metody ciśnieniowe).
Powierzchnia zakonserwowanego materiału charakteryzowała się wysokim stopniem konsolidacji i podwyższoną hydrofobowością w stosunku do drewna niekonserwowanego. Zastosowany sposób konserwacji pozwolił zwiększyć wytrzymałość materiału o 18% w stosunku do materiału niezabezpieczonego. Kąt zwilżania powierzchni materiału konserwowanego wg przykładu 1 wynosił 117°, podczas gdy dla materiału niekonserwowanego nie można było zmierzyć wartości ze względu na bardzo szybkie wnikanie wody w głąb materiału.
Powierzchnię materiału celulozowego zabezpieczono wodną mieszaniną skrobi (5% w/w) w obecności wodorotlenku sodu (0,3% w/w), doprowadzoną w podwyższonej temperaturze (75°C) do skleikowania i modyfikowaną metylotrimetoksysilanem (2,5% w/w) oraz dodatkiem nanocelulozy (0,5% w/w).
Przykład 2
Środek do konserwacji drewnianych obiektów zabytkowych i sposób jego wytwarzania według wynalazku polega na wprowadzeniu do drewna lub naniesieniu na jego powierzchnię środka zawierającego mieszaninę skrobi i nanocelulozy włóknistej, modyfikowaną alkiloalkoksysilanem. Efektem zabezpieczenia środkiem do konserwacji drewnianych obiektów zabytkowych jest konsolidacja zniszczonej powierzchni drewna, zwiększenie właściwości wytrzymałościowych całego obiektu drewnianego, oraz zwiększenie właściwości hydrofobowych (tj. uodpornienie na dalszą erozję powodowaną przez wodę higroskopijną i wodę ciekłą) drewnianych obiektów zabytkowych, w szczególności eksponowanych na działanie czynników atmosferycznych. Nieoczekiwane zwiększenie właściwości hydrofobowych zabezpieczonego drewna zabytkowego zwiększyło jego odporność na degradację fotolityczną oraz działanie grzybów zasiedlających drewno.
Zawartość skrobi w środku do konserwacji wynosi 5% w/w, a środek do konserwacji zawiera nanocelulozę włóknistą w ilości 0,5% oraz metylotrimetoksysilan w ilości 1,25% w/w, a także 0,3% w/w wodorotklenku sodowego umieszczone w mieszaninie w rozpuszczalniku polarnym - wodzie, uzupełniającej skład środka do konserwacji do 100%. PH roztworu wynosi powyżej 7.
Sposób wytworzenia środka do konserwacji drewnianych obiektów zabytkowych według wynalazku polega na doprowadzeniu skrobi do skleikowania w temperaturze nie mniejszej niż 75°C mieszaniny zawierającej 5% w/w skrobi w obecności 0,03% w/w wodorotlenku sodowego i modyfikuje się skrobię metylotrimetoksysilanem (1,25% w/w) oraz nanocelulozą (0,05% w/w) w warunkach pH>7.
Powierzchnia zakonserwowanego materiału charakteryzowała się wysokim stopniem konsolidacji i podwyższoną hydrofobowością w stosunku do materiału niekonserwowanego. Zastosowan y sposób konserwacji pozwolił zwiększyć wytrzymałość materiału o 15% w stosunku do materiału niezabezpieczonego. Kąt zwilżania powierzchni materiału konserwowanego wg przykładu 2 wynosił 110°, podczas gdy materiału niekonserwowanego nie można było zmierzyć wartości ze względu na bardzo szybkie wnikanie wody w głąb materiału.
P rzykład 3
Środek do konserwacji drewnianych obiektów zabytkowych i sposób jego wytwarzania według wynalazku polega na wprowadzeniu do drewna lub naniesieniu na jego powierzchnię środka zawiera jącego mieszaninę skrobi i nanocelulozy krystalicznej, modyfikowaną alkiloalkoksysilanem. Efektem zabezpieczenia środkiem do konserwacji drewnianych obiektów zabytkowych jest konsolidacja zniszczonej powierzchni drewna, zwiększenie właściwości wytrzymałościowych całego obiektu drewnianego, oraz zwiększenie właściwości hydrofobowych (tj. uodpornienie na dalszą erozję powodowaną przez wodę higroskopijną i wodę ciekłą) drewnianych obiektów zabytkowych, w szczególności eksponowanych na działanie czynników atmosferycznych. Nieoczekiwane zwiększenie właściwości hydrofobowych zabezpieczonego drewna zabytkowego zwiększyło jego odporność na degradację fotolityczną oraz działanie grzybów zasiedlających drewno.
Zawartość skrobi w środku do konserwacji wynosi 5% w/w, a środek do konserwacji zawiera nanocelulozę krystaliczną w ilości 0,5% oraz metylotrimetoksysilan w ilości 1,25% w/w, a także 0,3% w/w wodorotklenku sodowego umieszczone w mieszaninie w rozpuszczalniku polarnym - wodzie, uzupełniającej skład środka do konserwacji do 100%. PH roztworu wynosi powyżej 7.
Sposób wytworzenia środka do konserwacji drewnianych obiektów zabytkowych według wynalazku polega na doprowadzeniu skrobi do skleikowania w temperaturze nie mniejszej niż 75°C mieszaniny zawierającej 5% w/w skrobi w obecności 0,3% w/w wodorotlenku sodowego i modyfikuje się skrobię metylotrimetoksysilanem (2,5% w/w) oraz nanocelulozą (0,5% w/w) w warunkach pH>7.
Powierzchnię drewna o wysokim stopniu zniszczenia tkanki lignocelulozowej pod wpływem czynników biotycznych, zabezpieczono wodną mieszaniną skrobi (5% w/w) w obecności wodorotlenku sodu (0,3% w/w), doprowadzoną w podwyższonej temperaturze (75°C) do skleikowania i modyfikowaną metylotrimetoksysilanem (2,5% w/w). Na drewno naniesiono powłokę o grubości 0,6 mm. Powierzchnia zakonserwowanego drewna charakteryzowała się wysokim stopniem konsolidacji i podwyższoną hydrofobowością w stosunku do drewna niekonserwowanego. Zastosowany sposób konserwacji pozwolił zwiększyć wytrzymałość materiału o 10% w stosunku do drewna niezabezpieczonego. Kąt zwilżania powierzchni drewna konserwowanego wg przykładu 1 wynosił 88°, podczas gdy dla drewna konserwowanego jedynie skrobią kąt ten wynosił 60°. Wnikanie wody w drewno niekonserwowane było na tyle szybkie, że nie można było zmierzyć wartości kąta zwilżania.

Claims (4)

1. Środek do konserwacji drewnianych obiektów zabytkowych, znamienny tym, że zawiera skrobię wybraną spośród skrobi kationowej i karboksymetylocelulozy w ilości od 0,1% do 25%, nanocelulozę, korzystnie krystaliczną, włóknistą, bakteryjną w ilości 0,01% do 10%, oraz alkiloalkoksysilan z łańcuchem węglowym zawierającym od 1 do 8 atomów węgla 0,01% do 25%, jaki wybrany jest spośród C 1-8-alkilotetrametoksysilan i/lub C 1-8-alkilo- tetraetoksysilan i/lub C 1-8-alkilotrimetoksysilan, oraz zasadę - NaOH zmieniającą pH roztworu powyżej 7 i katalizator w postaci acetyloacetonianów jakie korzystnie umieszczone są w postaci mieszaniny w rozpuszczalniku polarnym - wodzie, uzupełniającej skład środka do konserwacji do 100%.
2. Środek według zastrz. 1, znamienny tym, że katalizator w postaci acetyloacetonianów, to acetyloacetonian glinu w ilości do 5%.
3. Sposób wytworzenia środka do konserwacji drewnianych obiektów zabytkowych, znamienny tym, że polega na połączeniu mieszaniny skrobi i nanocelulozy, modyfikowanych in situ odpowiednimi silanami wybranymi spośród: C 1-8-alkilotetrametoksysilan i/lub C 1-8-alkilo- tetraetoksysilan i/lub C1-8-alkilotrimetoksysilan z łańcuchem węglowym zawierającym od 1 do 8 atomów węgla i/lub trietoksysilan z łańcuchem węglowym zawierającym od 1 do 8 atomów węgla, w obecności katalizatorów i w warunkach pH>7, przy czym doprowadza się do skleikowania w temperaturze od 50 do 85°C mieszaniny zawierającej od 0,1% do 25% (w/w) skrobi, dodatku nie mniej niż 0,3% w/w wodorotlenku sodowego i modyfikacji skrobi alkiloalkoksysilanem, ilość wprowadzonego alkoksysilanu wynosi od 0,01% do 2 5%, a jako alkiloalkoksysilan stosuje się tetrametoksy-, tetraetosy-silan i/lub trimetoksy-, trietoksy-silan, z alkilowym łańcuchem bocznym zawierającym od 1 do 8 atomów węgla, oraz nanocelulozą w ilości od 0,01 do 10% w/w w warunkach pH>7.
4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że temperatura wynosi 75°C.
PL430661A 2019-07-19 2019-07-19 Środek do konserwacji drewnianych obiektów zabytkowych i sposób jego wytwarzania PL242303B1 (pl)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL430661A PL242303B1 (pl) 2019-07-19 2019-07-19 Środek do konserwacji drewnianych obiektów zabytkowych i sposób jego wytwarzania
EP19219977.6A EP3766350A1 (en) 2019-07-19 2019-12-30 Compositon for the preservation of wooden historical objects

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL430661A PL242303B1 (pl) 2019-07-19 2019-07-19 Środek do konserwacji drewnianych obiektów zabytkowych i sposób jego wytwarzania

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL430661A1 PL430661A1 (pl) 2021-01-25
PL242303B1 true PL242303B1 (pl) 2023-02-06

Family

ID=69581848

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL430661A PL242303B1 (pl) 2019-07-19 2019-07-19 Środek do konserwacji drewnianych obiektów zabytkowych i sposób jego wytwarzania

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP3766350A1 (pl)
PL (1) PL242303B1 (pl)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3130509B1 (fr) * 2021-12-22 2024-07-19 Berkem Dev composition comprenant au moins un iso-alcane, au moins un éther de cellulose, au moins un extrait de plante et un mélange d’alkoxysilane et de disiloxane

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2961339A (en) 1953-03-27 1960-11-22 Ivan A Wolff Free flowing, hydrophobic granular starch and method of making the same
US3071492A (en) 1953-10-07 1963-01-01 Standard Brands Inc Method of rendering starch hydrophobic and free flowing
US3869296A (en) 1972-03-29 1975-03-04 Union Carbide Corp Aqueous starch-pigment paper coating compositions containing glyoxal-urea insolubilizer
PL130387B1 (en) 1980-08-16 1984-08-31 Pracownie Konserwacji Zabytkow Method of preserving wood in particular that of archeological importance
DE3310088A1 (de) 1983-03-21 1984-09-27 Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf Verfahren zur modifizierung von staerke im waessrigen medium
US5009648A (en) 1989-03-22 1991-04-23 E. R. Squibb & Sons, Inc. Starch containing film ostomy pouches
US5789087A (en) 1997-01-08 1998-08-04 Dow Corning Corporation Method of conserving waterlogged materials
JP5407304B2 (ja) * 2008-12-01 2014-02-05 凸版印刷株式会社 積層体
WO2013133436A1 (ja) 2012-03-09 2013-09-12 国立大学法人京都大学 変性ナノセルロース及びその製造方法、並びに変性ナノセルロースを含む樹脂組成物
ITTO20130570A1 (it) 2013-07-08 2015-01-09 Fond Istituto Italiano Di Tecnologia Procedimento per la produzione di un bioelastomero composito, idrofobico, comprendente amido
JP2016011392A (ja) * 2014-06-30 2016-01-21 荒川化学工業株式会社 ガスバリア材、その製造方法、およびガスバリアフィルム
CN104098882B (zh) 2014-07-31 2016-01-20 宁国市日格美橡塑制品有限公司 一种可降解塑料材料
CN105696412A (zh) 2016-04-20 2016-06-22 陕西科技大学 一种淀粉基生物胶乳及其制备方法
US11242468B2 (en) * 2017-10-17 2022-02-08 Indian Institute Of Technology Madras (Itt Madras) Aqueous composition and a method of producing durable and extremely efficient water repelling superhydrophobic materials at ambient condition thereof
PL235395B1 (pl) * 2017-11-02 2020-07-13 Fundacja Univ Im Adama Mickiewicza W Poznaniu Preparat do konserwacji mokrego drewna archeologicznego i sposób konserwacji drewna
CN107779122B (zh) 2017-11-17 2019-07-02 广东玉兰集团股份有限公司 一种淀粉胶粘剂及其制备方法
CN109629326B (zh) * 2018-11-08 2021-04-23 上海大学 一种阻隔疏水纸基涂料的制备方法及应用

Also Published As

Publication number Publication date
PL430661A1 (pl) 2021-01-25
EP3766350A1 (en) 2021-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6916507B2 (en) Aqueous water repellent for substrate treatment, making method, preparation of modified plywood or modified laminated veneer lumber, and preparation of wooden fiberboard
EP1773918B1 (en) Agent for providing substrates based on cellulose and/or starch with water-repellent and simultaneously antifungal, antibacterial, insect-repellent and antialgal properties
CN108473814B (zh) 涂料组合物和处理方法
Broda et al. Methyltrimethoxysilane as a stabilising agent for archaeological waterlogged wood differing in the degree of degradation
JP2002241744A (ja) 基材処理用水系撥水剤及びその製造方法並びに改質合板又は改質単板積層材の製造方法及び木質繊維板の製造方法
BR112013026805B1 (pt) Uso de poliorganossiloxanos ou silanos para o tratamento de materiais lignocelulósicos, uso de composições compreendendo pelo menos um polissiloxano e/ou silano, composições, processo para o tratamento de material lignocelulósico, uso de pelo menos um polissiloxano e/ou silano e material lignocelulósico
Lahtela et al. The effects of preservatives on the properties of wood after modification
RU2622567C2 (ru) Замасливающая композиция для стекловолокна
PL242303B1 (pl) Środek do konserwacji drewnianych obiektów zabytkowych i sposób jego wytwarzania
Liu et al. Organosilane-modified Wood Materials: A Review of Research and Applications.
JP4336974B2 (ja) 水系撥水処理剤及び撥水処理方法
US6887527B2 (en) Preparation of modified wood
CN110344278B (zh) 一种瓦楞原纸防潮工艺
CN114786897B (zh) 木材保护方法和用该方法生产的木材产品
Mastouri et al. Silanes for conservation of archaeological woods using modeled birch wood: antifungal, physical-chemical and TGA studies
Petrič Influence of Silicon‐Containing Compounds on Adhesives for and Adhesion to Wood and Lignocellulosic Materials: A Critical Review
JP4178586B2 (ja) 含浸紙
Aaserub et al. Alternative systems for wood preservation, based on treatment with silanes
JP3564793B2 (ja) 改質木材類および木材類の改質処理剤
AU764542B1 (en) Method for preparing modified wooden material
JP4320636B2 (ja) 改質木材及びその製造方法
RU2737777C2 (ru) Композиции для нанесения покрытия и способ обработки
EP1252003A1 (en) Method of protecting wood
Tomak et al. WATER ABSORPTION, ANTI-SHRINK EFFICIENCY AND DECAY RESISTANCE OF TREATED WOOD BY SILICA BASED SOLUTIONS
PL235395B1 (pl) Preparat do konserwacji mokrego drewna archeologicznego i sposób konserwacji drewna