Антисептик нефтяной пропиточный для консервации древесины (варианты)
Владельцы патента RU 2377121:
ОАО "Ачинский нефтеперерабатывающий завод Восточной нефтяной компании" (ОАО "АНПЗ ВНК") (RU)
Изобретение относится к составу нефтяной пропитывающей антисептической жидкости и может быть использовано для пропитки древесины, в частности для пропитки деревянных шпал и брусьев. Описан антисептик нефтяной пропиточный для консервации древесины, включающий в качестве фунгицида продукт взаимодействия солей металлов меди или цинка с омыленными нафтеновыми кислотами - нафтенаты и/или резинаты солей металлов меди или цинка, узкую фракцию светлых, выкипающую в пределах 230-360°С, и фракцию легкого вакуумного газойля, выкипающую в пределах 360-460°С, или фракцию тяжелого вакуумного газойля, выкипающую в пределах 390-520°С, или фракцию затемненного вакуумного газойля, выкипающую в пределах 360°С, или фракцию мазута при заявленном соотношении компонентов. Предложенный антисептик нефтяной пропиточный для консервации древесины (и его варианты) обеспечивает хорошую проникающую (пропитывающую) способность и повышенную устойчивость к микробиологическому поражению. 4 н.п. ф-лы, 4 табл.
Изобретение относится к композициям (составам) нефтяных пропиточных материалов и может быть использовано для защиты древесины от поражения грибками и бактериями, в частности для пропитки деревянных шпал и брусьев.
Известно каменноугольное шпалопропиточное масло [ГОСТ 2770-78. «Масло каменноугольное для пропитки древесины»] (аналог), содержащее в своем составе узкую маслянистую фракцию термического происхождения, представляющую собой смесь первой антраценовой фракции (280-360°С) и поглотительного масла (235-300°С) [Справочник коксохимика, т.3 / Под реД. А.К.Шелкова, - М.: Металлургия, 1966, с.66].
К недостаткам каменноугольного шпалопропиточного масла относятся следующие факторы.
1. Каменноугольное шпалопропиточное масло содержит в своем составе до 0,3 мас.% веществ, нерастворимых в толуоле (карбенов и карбоидов) и до 1,5 мас.% воды, что отрицательно влияет на процесс пропитки древесины.
2. По токсичности каменноугольное шпалопропиточное масло относится ко второму классу опасности (высокотоксичное), что создает повышенную опасность с точки зрения санитарно-гигиенического и экологического состояния шпалопропиточных заводов.
3. Каменноугольное шпалопропиточное масло имеет высокую температуру застывания (минус 2…минус 5°С), что затрудняет его слив и перекачку в зимних условиях.
4. Существенным недостатком каменноугольного шпалопропиточного масла является его склонность к осадкообразованию, что приводит к необходимости «размывания осадка» в железнодорожных цистернах и к потерям при хранении его в резервуарах.
5. Каменноугольное шпалопропиточное масло имеет неприятный и очень стойкий запах.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому изобретению является «Антисептик нефтяной для пропитки древесины» (патент РФ №2187429, В27К 3/50, от 20.02.2002) (прототип), содержащий широкую фракцию тяжелого газойля каталитического крекинга жесткого режима, выкипающую в пределах 140-500°С - 90÷99,8 мас.%, и остаток легкого термического крекинга, выкипающий в пределах 380-540°С - 0,2÷10 мас.%.
К недостаткам известной антисептической жидкости относится следующее:
1. Недостаточно высокая фунгицидная токсичность этой жидкости по отношению к грибам и бактериям, разрушающим древесные шпалы и брусья.
2. Необходимость использования при ее производстве относительно дорогих компонентов - фракции каталитического крекинга.
3. Относительно высокая цена указанной антисептической жидкости.
Целью данного изобретения является повышение устойчивости нефтяной антисептической жидкости к микробиологическому поражению и снижение ее стоимости при использовании относительно недефицитных дешевых нефтяных фракций по сравнению с прототипом.
Предлагаемое изобретение решает техническую задачу получения нового антисептика на нефтяной основе (в качестве основы использованы продукты от первичной переработки нефти - фр. мазута, вторичной вакуумной перегонки мазута - фр. легкого вакуумного газойля, тяжелого вакуумного газойля, затемненного вакуумного газойля, узкой фракции светлых), обладающего высокими защитными (биоцидными) и пропитывающими (проникающими) свойствами по отношению к древесине на уровне, не уступающем известному пропитывающему составу, улучшения эксплуатационных свойств пропиточных материалов и расширения сырьевых ресурсов маслянистых антисептиков за счет рационального использования продуктов переработки нефти.
Сущность изобретения заключается в том, что антисептик нефтяной пропиточный для консервации древесины, включающий фракцию легкого вакуумного газойля (основа), выкипающую в пределах 360-460°С, и узкую фракцию светлых «УФС» (разбавитель) (Э.Ф.Каминский, В.А.Хавкин, Глубокая переработка нефти: технологический и экологический аспекты, М., 1995, стр.65-70), выкипающую в пределах 230-360°С, отличающийся тем, что в качестве фунгицида содержит продукт взаимодействия солей металлов меди или цинка с омыленными нафтеновыми кислотами - нафтенаты и/или резинаты солей металлов меди или цинка при следующем соотношении компонентов, мас.%:
фракция легкого вакуумного газойля 5,0-55,0,
узкая фракция светлых 40,0-94,5,
фунгицид 0,5-5,0.
Получают антисептик нефтяной пропиточный для консервации древесины по варианту 1. Характеристика узкой фракции светлых и химический состав нефтепродуктов представлены в табл.1, 2.
Согласно второму варианту изобретения антисептик нефтяной пропиточный для консервации древесины, включающий фракцию тяжелого вакуумного газойля (основа), выкипающую в пределах 390-520°С, и узкую фракцию светлых (разбавитель), выкипающую в пределах 230-360°С, отличающийся тем, что в качестве фунгицида содержит продукт взаимодействия солей металлов меди или цинка с омыленными нафтеновыми кислотами - нафтенаты и/или резинаты солей металлов меди или цинка при следующем соотношении компонентов, мас.%:
фракция тяжелого вакуумного газойля 5,0-45,0,
узкая фракция светлых 50,0-94,5,
фунгицид 0,5-5,0.
Согласно третьему варианту изобретения антисептик нефтяной пропиточный для консервации древесины, включающий фракцию затемненного вакуумного газойля (основа), выкипающую в пределах 360°С, и узкую фракцию светлых (разбавитель), выкипающую в пределах 230-360°С, отличающийся тем, что в качестве фунгицида содержит продукт взаимодействия солей металлов меди или цинка с омыленными нафтеновыми кислотами - нафтенаты и/или резинаты солей металлов меди или цинка при следующем соотношении компонентов, мас.%:
фракция затемненного вакуумного газойля 5,0-35,0,
узкая фракция светлых 60,0-94,5,
фунгицид 0,5-5,0.
Согласно четвертому варианту изобретения антисептик нефтяной пропиточный для консервации древесины, включающий фракцию мазута (основа), выкипающую в пределах 280°С, и узкую фракцию светлых (разбавитель), выкипающую в пределах 230-360°С, отличающийся тем, что в качестве фунгицида содержит продукт взаимодействия солей металлов меди или цинка с омыленными нафтеновыми кислотами - нафтенаты и/или резинаты солей металлов меди или цинка при следующем соотношении компонентов, мас.%:
фракция мазута 5,0-40,0,
узкая фракция светлых 55,0-94,5,
фунгицид 0,5-5,0.
Отличительными признаками предлагаемого технического решения является включение в пропиточный состав фунгицида, являющегося продуктом взаимодействия солей металлов меди или цинка с омыленными нафтеновыми кислотами - нафтенаты и/или резинаты солей металлов меди или цинка и позволяющего повысить микробиологическую устойчивость пропиточной жидкости. Кроме того, нафтенаты и резинаты меди или цинка увеличивают глубину пропитки за счет сродства структуры древесной матрицы к солям металлов с омыленными нафтеновыми кислотами.
Наличие в составе предлагаемой композиции для консервации древесины фунгицида, являющегося продуктом взаимодействия солей металлов меди или цинка с омыленными нафтеновыми кислотами - нафтенаты и/или резинаты солей металлов меди или цинка, которые наиболее устойчивы к микробиологическому поражению, позволит повысить микробиологическую устойчивость пропиточной жидкости и соответственно уровень защищенности материала.
Предлагаемая совокупность существенных признаков предлагаемого технического решения позволяет повысить микробиологическую устойчивость пропиточной жидкости и соответственно уровень защищенности древесного материала, а также получать новый более дешевый антисептик на нефтяной основе, обладающий более высокими пропитывающими (проникающими) свойствами по отношению к древесине на уровне, не уступающем известному пропитывающему составу, улучшения эксплуатационных свойств пропиточных материалов и расширения сырьевых ресурсов маслянистых антисептиков за счет рационального использования продуктов переработки нефти.
В лабораторных условиях был проведен анализ физико-химических свойств известного нефтяного пропиточного состава (прототип) и предлагаемых антисептиков нефтяных пропиточных для консервации древесины (см. таблицу 3).
Составы предлагаемых антисептиков нефтяных пропиточных для консервации древесины получали простым смешением компонентов: «основа+разбавитель+фунгицид». Фунгицид (продукт взаимодействия солей металлов (меди или цинка) с омыленными нафтеновыми кислотами - нафтенаты и/или резинаты солей металлов (меди или цинка), берется как готовый продукт, выпускающийся в промышленности.
В таблице 4 представлен компонентный состав антисептиков нефтяных пропиточных для консервации древесины.
Пример 1. Фракция легкого вакуумного газойля (основа), выкипающая в пределах 360-460°С, смешивается с узкой фракцией светлых (разбавитель), выкипающей в пределах 230-360°С, и фунгицидом (нафтенатами и/или резинатами меди или цинка) при следующем соотношении компонентов, % по массе: фракция легкого вакуумного газойля - 5,0, узкая фракция светлых - 94,5, фунгицид - 0,5. Получается нефтяной пропиточный материал по варианту 1 со следующими показателями: кинематическая вязкость при 80°С 3,24 мм2/с, плотность при 20°С 909,0 кг/м3, температура вспышки в открытом тигле 130°С, содержание воды отсутствует, содержание веществ, нерастворимых в толуоле, отсутствует, агрегативная устойчивость и термическая стабильность смеси высокие, фунгицидная токсичность 0,85 отн.ед., глубина пропитки 18 мм. Содержание фенолов отсутствует.
Пример 2. Фракция легкого вакуумного газойля (основа), выкипающая в пределах 360-460°С, смешивается с узкой фракцией светлых (разбавитель), выкипающей в пределах 230-360°С, и фунгицидом (нафтенатами и/или резинатами меди или цинка) при следующем соотношении компонентов, % по массе: фракция легкого вакуумного газойля - 55,0, узкая фракция светлых - 40,0, фунгицид - 5,0. Получается нефтяной пропиточный материал по варианту 1 со следующими показателями: кинематическая вязкость при 80°С 4,90 мм2/с, плотность при 20°С 912,4 кг/м3, температура вспышки в открытом тигле 150°С, содержание воды отсутствует, содержание веществ, нерастворимых в толуоле, отсутствует, агрегативная устойчивость и термическая стабильность смеси высокие, фунгицидная токсичность 0,85 отн.ед., глубина пропитки 18 мм. Содержание фенолов отсутствует.
Пример 3. Фракция тяжелого вакуумного газойля (основа), выкипающая в пределах 390-520°С, смешивается с узкой фракцией светлых (разбавитель), выкипающей в пределах 230-360°С, и фунгицидом (нафтенатами и/или резинатами меди или цинка) при следующем соотношении компонентов, % по массе: фракция тяжелого вакуумного газойля - 5,0, узкая фракция светлых - 94,5, фунгицид - 0,5. Получается нефтяной пропиточный материал по варианту 2 со следующими показателями: кинематическая вязкость при 80°С 3,26 мм2/с, плотность при 20°С 915,4 кг/м3, температура вспышки в открытом тигле 160°С, содержание воды отсутствует, содержание веществ, нерастворимых в толуоле, отсутствует, агрегативная устойчивость и термическая стабильность смеси высокие, фунгицидная токсичность 0,87 отн.ед., глубина пропитки 17 мм. Содержание фенолов отсутствует.
Пример 4. Фракция тяжелого вакуумного газойля (основа), выкипающая в пределах 390-520°С, смешивается с узкой фракцией светлых (разбавитель), выкипающей в пределах 230-360°С, и фунгицидом (нафтенатами и/или резинатами меди или цинка) при следующем соотношении компонентов, % по массе: фракция тяжелого вакуумного газойля - 45,0, узкая фракция светлых - 50,0, фунгицид - 5,0. Получается нефтяной пропиточный материал по варианту 2 со следующими показателями: кинематическая вязкость при 80°С 4,98 мм2/с, плотность при 20°С 918,1 кг/м3, температура вспышки в открытом тигле 170°С, содержание воды отсутствует, содержание веществ, нерастворимых в толуоле, отсутствует, агрегативная устойчивость и термическая стабильность смеси высокие, фунгицидная токсичность 0,87 отн.ед., глубина пропитки 17 мм. Содержание фенолов отсутствует.
Пример 5. Фракция затемненного вакуумного газойля (основа), выкипающая в пределах 360°С, смешивается с узкой фракцией светлых (разбавитель), выкипающей в пределах 230-360°С, и фунгицидом (нафтенатами и/или резинатами меди или цинка) при следующем соотношении компонентов, % по массе: фракция затемненного вакуумного газойля - 5,0, узкая фракция светлых - 94,5, фунгицид - 0,5. Получается нефтяной пропиточный материал по варианту 3 со следующими показателями: кинематическая вязкость при 80°С 3,29 мм2/с, плотность при 20°С 919,4 кг/м3, температура вспышки в открытом тигле 180°С, содержание воды отсутствует, содержание веществ, нерастворимых в толуоле, отсутствует, агрегативная устойчивость и термическая стабильность смеси высокие, фунгицидная токсичность 0,90 отн.ед., глубина пропитки 16 мм. Содержание фенолов отсутствует.
Пример 6. Фракция затемненного вакуумного газойля (основа), выкипающая в пределах 360°С, смешивается с узкой фракцией светлых (разбавитель), выкипающей в пределах 230-360°С, и фунгицидом (нафтенатами и/или резинатами меди или цинка) при следующем соотношении компонентов, % по массе: фракция затемненного вакуумного газойля - 35,0, узкая фракция светлых - 60,0, фунгицид - 5,0. Получается нефтяной пропиточный материал по варианту 3 со следующими показателями: кинематическая вязкость при 80°С 4,71 мм2/с, плотность при 20°С 945,9 кг/м3, температура вспышки в открытом тигле 190°С, содержание воды отсутствует, содержание веществ, нерастворимых в толуоле, отсутствует, агрегативная устойчивость и термическая стабильность смеси высокие, фунгицидная токсичность 0,90 отн.ед., глубина пропитки 16 мм. Содержание фенолов отсутствует.
Пример 7. Фракция мазута (мазута), выкипающая в пределах 280°С, смешивается с узкой фракцией светлых (разбавитель), выкипающей в пределах 230-360°С, и фунгицидом (нафтенатами и/или резинатами меди или цинка) при следующем соотношении компонентов, % по массе: фракция мазута - 5,0, узкая фракция светлых - 94,5, фунгицид - 0,5. Получается нефтяной пропиточный материал по варианту 4 со следующими показателями: кинематическая вязкость при 80°С 3,28 мм2/с, плотность при 20°С 917,3 кг/м3, температура вспышки в открытом тигле 130°С, содержание воды отсутствует, содержание веществ, нерастворимых в толуоле, отсутствует, агрегативная устойчивость и термическая стабильность смеси высокие, фунгицидная токсичность 0,85 отн.ед., глубина пропитки 17 мм. Содержание фенолов отсутствует.
Пример 8. Фракция мазута (основа), выкипающая в пределах 280°С, смешивается с узкой фракцией светлых (разбавитель), выкипающей в пределах 230-360°С, и фунгицидом (нафтенатами и/или резинатами меди или цинка) при следующем соотношении компонентов, % по массе: фракция мазута - 40,0, узкая фракция светлых - 55,0, фунгицид - 5,0. Получается нефтяной пропиточный материал по варианту 4 со следующими показателями: кинематическая вязкость при 80°С 4,96 мм2/с, плотность при 20°С 919,9 кг/м3, температура вспышки в открытом тигле 140°С, содержание воды отсутствует, содержание веществ, нерастворимых в толуоле, отсутствует, агрегативная устойчивость и термическая стабильность смеси высокие, фунгицидная токсичность 0,85 отн.ед., глубина пропитки 18 мм. Содержание фенолов отсутствует.
Пример 9. Фракция легкого вакуумного газойля (основа), выкипающая в пределах 360-460°С, смешивается с узкой фракцией светлых (разбавитель), выкипающей в пределах 230-360°С, и фунгицидом - нафтенатом меди при следующем соотношении компонентов, % по массе: фракция легкого вакуумного газойля - 5,0, узкая фракция светлых - 94,5, фунгицид - 0,5. Получается нефтяной пропиточный материал со следующими показателями: кинематическая вязкость при 80°С 3,23 мм2/с, плотность при 20°С 909,0 кг/м3, температура вспышки в открытом тигле 130°С, содержание воды отсутствует, содержание веществ, нерастворимых в толуоле, отсутствует, агрегативная устойчивость и термическая стабильность смеси высокие, фунгицидная токсичность 0,84 отн.ед., глубина пропитки 18 мм. Содержание фенолов отсутствует.
Пример 10. Фракция легкого вакуумного газойля (основа), выкипающая в пределах 360-460°С, смешивается с узкой фракцией светлых (разбавитель), выкипающей в пределах 230-360°С, и фунгицидом - нафтенатом цинка при следующем соотношении компонентов, % по массе: фракция легкого вакуумного газойля - 5,0, узкая фракция светлых - 94,5, фунгицид - 0,5. Получается нефтяной пропиточный материал со следующими показателями: кинематическая вязкость при 80°С 3,24 мм2/с, плотность при 20°С 909,0 кг/м3, температура вспышки в открытом тигле 130°С, содержание воды отсутствует, содержание веществ, нерастворимых в толуоле, отсутствует, агрегативная устойчивость и термическая стабильность смеси высокие, фунгицидная токсичность 0,86 отн.ед., глубина пропитки 18 мм. Содержание фенолов отсутствует.
Пример 11. Фракция легкого вакуумного газойля (основа), выкипающая в пределах 360-460°С, смешивается с узкой фракцией светлых (разбавитель), выкипающей в пределах 230-360°С, и фунгицидом - резинатом меди при следующем соотношении компонентов, % по массе: фракция легкого вакуумного газойля - 5,0, узкая фракция светлых - 94,5, фунгицид - 0,5. Получается нефтяной пропиточный материал со следующими показателями: кинематическая вязкость при 80°С 3,24 мм2/с, плотность при 20°С 910,0 кг/м3, температура вспышки в открытом тигле 130°С, содержание воды отсутствует, содержание веществ, нерастворимых в толуоле, отсутствует, агрегативная устойчивость и термическая стабильность смеси высокие, фунгицидная токсичность 0,85 отн.ед., глубина пропитки 18 мм. Содержание фенолов отсутствует.
Пример 12. Фракция легкого вакуумного газойля (основа), выкипающая в пределах 360-460°С, смешивается с узкой фракцией светлых (разбавитель), выкипающей в пределах 230-360°С, и фунгицидом - резинатом цинка при следующем соотношении компонентов, % по массе: фракция легкого вакуумного газойля - 5,0, узкая фракция светлых - 94,5, фунгицид - 0,5. Получается нефтяной пропиточный материал со следующими показателями: кинематическая вязкость при 80°С 3,25 мм2/с, плотность при 20°С 907,0 кг/м3, температура вспышки в открытом тигле 130°С, содержание воды отсутствует, содержание веществ, нерастворимых в толуоле, отсутствует, агрегативная устойчивость и термическая стабильность смеси высокие, фунгицидная токсичность 0,85 отн.ед., глубина пропитки 18 мм. Содержание фенолов отсутствует.
Пример 13. Фракция мазута (основа), выкипающая в пределах 280°С, смешивается с узкой фракцией светлых (разбавитель), выкипающей в пределах 230-360°С, и фунгицидом - нафтенатом меди при следующем соотношении компонентов, % по массе: фракция мазута - 40,0, узкая фракция светлых - 55,0, фунгицид - 5,0. Получается нефтяной пропиточный материал со следующими показателями: кинематическая вязкость при 80°С 4,96 мм2/с, плотность при 20°С 920,7 кг/м3, температура вспышки в открытом тигле 140°С, содержание воды отсутствует, содержание веществ, нерастворимых в толуоле, отсутствует, агрегативная устойчивость и термическая стабильность смеси высокие, фунгицидная токсичность 0,85 отн.ед., глубина пропитки 17 мм. Содержание фенолов отсутствует.
Пример 14. Фракция мазута (основа), выкипающая в пределах 280°С, смешивается с узкой фракцией светлых (разбавитель), выкипающей в пределах 230-360°С, и фунгицидом - резинатом меди при следующем соотношении компонентов, % по массе: фракция мазута - 40,0, узкая фракция светлых - 55,0, фунгицид - 5,0. Получается нефтяной пропиточный материал со следующими показателями: кинематическая вязкость при 80°С 4,96 мм2/с, плотность при 20°С 919 кг/м3, температура вспышки в открытом тигле 140°С, содержание воды отсутствует, содержание веществ, нерастворимых в толуоле, отсутствует, агрегативная устойчивость и термическая стабильность смеси высокие, фунгицидная токсичность 0,87 отн.ед., глубина пропитки 17 мм. Содержание фенолов отсутствует.
Пример 15. Фракция легкого вакуумного газойля (основа), выкипающая в пределах 360-460°С, смешивается с узкой фракцией светлых (разбавитель), выкипающей в пределах 230-360°С, и фунгицидом - резинатом меди и нафтенатом меди при следующем соотношении компонентов, % по массе: фракция легкого вакуумного газойля - 5,0, узкая фракция светлых - 94,5, фунгицид - 0,5. Получается нефтяной пропиточный материал со следующими показателями: кинематическая вязкость при 80°С 3,26 мм2/с, плотность при 20°С 911,0 кг/м3, температура вспышки в открытом тигле 130°С, содержание воды отсутствует, содержание веществ, нерастворимых в толуоле, отсутствует, агрегативная устойчивость и термическая стабильность смеси высокие, фунгицидная токсичность 0,87 отн.ед., глубина пропитки 17 мм. Содержание фенолов отсутствует.
Пример 16. Фракция легкого вакуумного газойля (основа), выкипающая в пределах 360-460°С, смешивается с узкой фракцией светлых (разбавитель), выкипающей в пределах 230-360°С, и фунгицидом - резинатом цинка и нафтенатом цинка при следующем соотношении компонентов, % по массе: фракция легкого вакуумного газойля - 5,0, узкая фракция светлых - 94,5, фунгицид - 0,5. Получается нефтяной пропиточный материал со следующими показателями: кинематическая вязкость при 80°С 3,20 мм2/с, плотность при 20°С 908,0 кг/м3, температура вспышки в открытом тигле 130°С, содержание воды отсутствует, содержание веществ, нерастворимых в толуоле, отсутствует, агрегативная устойчивость и термическая стабильность смеси высокие, фунгицидная токсичность 0,89 отн.ед., глубина пропитки 18 мм. Содержание фенолов отсутствует.
Пример 17. Фракция мазута (основа), выкипающая в пределах 280°С, смешивается с узкой фракцией светлых (разбавитель), выкипающей в пределах 230-360°С, и фунгицидом - резинатом меди и нафтенатом цинка при следующем соотношении компонентов, % по массе: фракция мазута - 40,0, узкая фракция светлых - 55,0, фунгицид - 5,0. Получается нефтяной пропиточный материал со следующими показателями: кинематическая вязкость при 80°С 4,96 мм2/с, плотность при 20°С 919 кг/м3, температура вспышки в открытом тигле 140°С, содержание воды отсутствует, содержание веществ, нерастворимых в толуоле, отсутствует, агрегативная устойчивость и термическая стабильность смеси высокие, фунгицидная токсичность 0,87 отн.ед., глубина пропитки 17 мм. Содержание фенолов отсутствует.
Как следует из примеров 1-8, предлагаемая антисептическая жидкость в сравнении с прототипом имеет низкую вязкость и высокую проникающую способность, высокую температуру вспышки в открытом тигле, что позволяет упростить технологию ее применения и обеспечить более высокое качество пропитки древесины. Кроме того, предлагаемая антисептическая жидкость имеет более высокую микробиологическую устойчивость и высокий уровень защищенности древесины за счет использования фунгицида.
Примеры 9-17 иллюстрируют достижение одного и того же технического результата при использовании нафтената меди или цинка, или резината меди или цинка в отдельности, а также в смеси, в различной их комбинации.
Таким образом, исходя из вышеперечисленных примеров, очевидно, что предлагаемая нефтяная антисептическая жидкость в сравнении с прототипом имеет следующее:
1. Все полученные и исследованные составы антисептика нефтяного пропитывающего для консервации древесины являются принципиально новыми и полностью соответствуют требованиям ГОСТ 20022.5-99 «Защита древесины. Автоклавная пропитка маслянистыми защитными средствами» по всем основным качественным показателям (температура вспышки, вязкость, плотность, объемная доля воды).
2. Одним из главных требований, предъявляемых к защитным пропиточным материалам для пропитки древесины, согласно ГОСТ 20022.5-99 «Защита древесины. Автоклавная пропитка маслянистыми защитными средствами», является величина вязкости пропиточного материала.
Кинематическая вязкость защитного средства должна быть не более 5 мм2/с при 80°С. Предлагаемый антисептик нефтяной пропитывающий для консервации древесины имеет кинематическую вязкость в зависимости от соотношения исходных компонентов в пределах 3,24-4,98 мм2/с, что говорит об его хорошей проникающей (пропитывающей) способности.
3. Предлагаемый антисептик нефтяной пропитывающий для консервации древесины содержит в своем составе ароматические углеводороды, обладающие высокими защитными свойствами. Добавление фунгицида - продукта взаимодействия солей металлов (меди или цинка) с омыленными нафтеновыми кислотами - нафтенаты и/или резинаты солей металлов (меди или цинка), увеличивает защищающую способность нефтяного антисептика по сравнению с прототипом.
4. Изобретение может быть использовано для консервирования древесины, в частности для пропитки деревянных шпал и брусьев, в строительстве и других отраслях промышленности с целью защиты их от поражения грибками и бактериями (гниения).
5. Предлагаемый антисептик нефтяной пропитывающий для консервации древесины содержит недефицитные нефтяные фракции и относящиеся к 4 классу опасности (малоопасные). Расширяет сырьевые ресурсы маслянистых антисептиков за счет рационального использования продуктов переработки нефти.
6. Полученные результаты достигаются только в совокупности существенных признаков предлагаемого технического решения изобретения.
| Таблица 1 | |
| Характеристика узкой фракции светлых (УФС) | |
| Показатели качества | Значение |
| Плотность при 20°С, кг/м3 | ≤870 |
| Фракционный состав: | |
| температура выкипания 50% об., °С | ≤280 |
| до 360°С перегоняется, % об. | ≤90 |
| Вязкость кинематическая | |
| при 20°С, мм2/с | 3,0 |
| Температура застывания, °С | ≤0 |
| Температура вспышки, °С | ≤130 |
| Коксуемость 10 %-ного остатка, % | ≤0,3 |
| Сера ускоренная, % | ≤0,67 |
| Таблица 2 Химический состав нефтепродуктов |
|||
| ФРАКЦИЯ | ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ, % | ||
| Ароматические углеводороды | Нафтеновые углеводороды | Парафиновые углеводороды | |
| Узкая фракция светлых | 18 | 25 | 57 |
| Легкий вакуумный газойль | 19 | 27 | 54 |
| Затемненный вакуумный газойль | 24 | 20 | 56 |
| Тяжелый вакуумный газойль | 24 | 20 | 56 |
| Мазут | 21 | 20 | 59 |
| Таблица 3 Физико-химические свойства известного нефтяного пропиточного состава и предлагаемых нефтяных пропиточных материалов |
|||||
| Показатель | Прототип | Антисептик нефтяной пропитывающий для консервации древесины: | |||
| Вариант 1 | Вариант 2 | Вариант 3 | Вариант 4 | ||
| 1. Плотность при 20°С, кг/м3 | 998,0-1,000 | 909,0-912,4 | 915,4-918,1 | 919,4-945,9 | 917,3-919,9 |
| 2. Массовая доля веществ, не растворимых в толуоле, % | отсутствие | отсутствие | отсутствие | отсутствие | отсутствие |
| 3. Объемная доля воды, % | отсутствие | отсутствие | отсутствие | отсутствие | отсутствие |
| 4. Осадок в масле, нагретом до 35°С, мас.% | отсутствие | отсутствие | отсутствие | отсутствие | отсутствие |
| 5.Вязкость кинематическая при 80°С, мм2/с | 3,81-4,04 | 3,24-4,90 | 3,26-4,98 | 3,29-4,71 | 3,28-4,96 |
| 6.Температура вспышки в открытом тигле, °С | 120-152 | 130-150 | 160-170 | 180-190 | 130-140 |
| 7. Массовая доля летучих и водорастворимых веществ, %: Фенол Нафталин Летучие УВ |
отсутствие отсутствие отсутствие | отсутствие отсутствие отсутствие | отсутствие отсутствие отсутствие | отсутствие отсутствие отсутствие | отсутствие отсутствие отсутствие |
| 8. Фунгицидная токсичность, отн.ед (по ГОСТ 16712-95) | 0,6 | 0,85 | 0,87 | 0,90 | 0,85 |
| 9. Глубина пропитки, мм | 10 | 18 | 17 | 16 | 17 |
| 10. Класс опасности | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 |
| Таблица 4 Составы предлагаемых антисептиков нефтяных пропитывающих для консервации древесины |
||||||
| Наименование нефтяного пропитывающего материала | Состав пропитывающего материала, % мас. | |||||
| основа 1*) | основа 2**) | основа 3***) | основа 4****) | разбавитель | фунгицид | |
| Вариант 1 Вариант 2 Вариант 3 Вариант 4 |
5,0-55,0 - - - |
- 5,0-45,0 - - |
- - 5,0-35,0 - |
- - - 5,0-40,0 |
40,0-94,5 50,0-94,5 60,0-94,5 55,0-94,5 |
0,5-5,0 0,5-5,0 0,5-5,0 0,5-5,0 |
| *) фракция легкого вакуумного газойля, выкипающая в пределах 360-460°С **) фракция тяжелого вакуумного газойля, выкипающая в пределах 390-520°С ***) фракция затемненного вакуумного газойля, выкипающая в пределах 360°С ****) фракция мазута, выкипающая в пределах 280°С разбавитель - узкая фракция светлых, выкипающая в пределах 230-3 60°С. В качестве узкой фракции светлых, в частности, может быть использовано дизельное топливо утяжеленного фракционного состава, физико-химические характеристики которого указаны в табл.1, 2. фунгицид - продукт взаимодействия солей тяжелых металлов (меди или цинка) с омыленными нафтеновыми кислотами - нафтенаты и/или резинаты солей тяжелых металлов (меди или цинка) |
1. Антисептик нефтяной пропиточный для консервации древесины, включающий фракцию легкого вакуумного газойля, выкипающую в пределах 360-460°С, и узкую фракцию светлых, выкипающую в пределах 230-360°С, характеризующийся тем, что содержит в качестве фунгицида продукт взаимодействия солей металлов меди или цинка с омыленными нафтеновыми кислотами - нафтенаты и/или резинаты солей металлов меди или цинка при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| фракция легкого вакуумного газойля | 5,0-55,0 |
| узкая фракция светлых | 40,0-94,5 |
| указанный фунгицид | 0,5-5,0 |
2. Антисептик нефтяной пропиточный для консервации древесины, включающий фракцию тяжелого вакуумного газойля, выкипающую в пределах 390-520°С, и узкую фракцию светлых, выкипающую в пределах 230-360°С, характеризующийся тем, что содержит в качестве фунгицида продукт взаимодействия солей металлов меди или цинка с омыленными нафтеновыми кислотами - нафтенаты и/или резинаты солей металлов меди или цинка при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| фракция тяжелого вакуумного газойля | 5,0-45,0 |
| узкая фракция светлых | 50,0-94,5 |
| указанный фунгицид | 0,5-5,0 |
3. Антисептик нефтяной пропиточный для консервации древесины, включающий фракцию затемненного вакуумного газойля, выкипающую в пределах 360°С, и узкую фракцию светлых, выкипающую в пределах 230-360°С, характеризующийся тем, что содержит в качестве фунгицида продукт взаимодействия солей металлов меди или цинка с омыленными нафтеновыми кислотами - нафтенаты и/или резинаты солей металлов меди или цинка при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| фракция затемненного вакуумного газойля | 5,0-35,0 |
| узкая фракция светлых | 60,0-94,5 |
| фунгицид | 0,5-5,0 |
4. Антисептик нефтяной пропиточный для консервации древесины, включающий фракцию мазута, выкипающую в пределах 280°С, и узкую фракцию светлых, выкипающую в пределах 230-360°С, характеризующийся тем, что содержит в качестве фунгицида продукт взаимодействия солей металлов меди или цинка с омыленными нафтеновыми кислотами - нафтенаты и/или резинаты солей металлов меди или цинка при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| фракция мазута | 5,0-40,0 |
| узкая фракция светлых | 55,0-4,5 |
| указанный фунгицид | 0,5-5,0 |
