176775. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fa vagy hasonló cellulóz tipusú éghető anyag égését késleltető, karbamid-formaldehid kondenzációs terméket tartalmazó bevonat előállítására
3 176775 4 Találmányunk szerint diciándiamidot nem alkalmazunk, a karbamidot első lépésben sav eleggyel reagáltatjuk, majd ezután adunk formaldehidet a kapott termékhez, így a végtermék összetétele is eltérő. A 94 993 számú NDK-beli szabadalmi leírás szerint karbamidot, foszforsavat és formaldehidet reagáltatnak, így amino-tri-(metán-foszforsav) keletkezik, melyet második lépésben további formaldehiddel reagáltatnak. A találmány szerint első lépésben formaldehidet nem alkalmazunk, ezért más végterméket kapunk, mint a hivatkozott szabadalmi leírás esetében. A találmány célja fa, vagy hasonló, éghető anyagok részére olcsó, könnyen felhordható, áttetsző anyagból védőbevonat kialakítása, amely az égés késleltetése mellett egyben gomba, illetve rovar elleni védelmet is biztosít, és amely a lángmentesítő réteg gőz- ill. vízállósága érdekében lakkbevonattal védhető anélkül, hogy az égéskésleltetés romlásával számolni kellene. A találmány tehát eljárás fa, vagy hasonló, éghető anyagok égését késleltető bevonat előállítására. A találmány lényege abban van, hogy 10—30 súly% karbamidot, 5—15 súly % foszforsavat és 5—10 súly% kénsavat, olvadékban reagáltatunk 170—220 °C közötti hőmérsékleten, majd a reakció lezajlása után kapott termékből 25—-40 súly‘% vízzel oldatot készítünk, amelyhez 10—20 súly% hexametilén-tetramint, valamint 5—15súly% formaldehid 20—40 súly%-os vizes oldatát adagoljuk, és az így kapott oldatot keverés közben 5—40 percig legfeljebb 100 °C —előnyösen 80—100 °C hőmérsékleten — tartjuk, majd a kapott terméket lehűtjük, és a szirupszerű sűrűségű anyagot vízzel a felhordási technológiának megfelelő viszkozitásra beállítjuk, majd kívánt esetben egy vagy több rétegben felhordjuk a védeni kívánt felületre, és kívánt esetben a 100 °C alatti hőkezelést követő lehűtés után, vagy a karbamid-foszforsav-kénsay reagáltatása után 2—3 súly% bórsavat, valamint 3—6 súly% pentaklórfenolnátriumot adagolunk az elegyhez, és kívánt esetben az elkészült bevonat felületét klórkaucsuk alapú vagy savas karakterrel rendelkező nitrocellulóz lakkal vonjuk be. A találmány szerint előnyös, ha a 100 °C-os hőmérséklet közelében való tartás után a lehűtést követően, vagy már előzőleg a karbamidnak foszforsav—kénsav eleggyel való reagáltatása után közvetlenül 2—3 súly% bórsavat és 3—6 súly% penta-klór-fenol-nátriumot adagolunk. Ez esetben a bevonattal ellátott fa, vagy hasonló anyag égését késleltető bevonat egyben gomba és rovar ellent védelmet is biztosít. Végezetül a találmány szerinti bevonat felületét klórkaucsuk alapú és/vagy savas karakterrel rendelkező nitrocellulóz lakkal is bevonhatjuk, — mely pirolízis során savanyú jelleggel bomlik — ami gőz- illetve víz elleni védelmet ad a bevonatnak anélkül, hogy az égéskésleltető hatékonyság romlana. A találmány tehát azon a meglepő felismerésen alapszik, hogy ha az égést késleltető hatású foszfát-szulfát gyökök kapcsolása a karbamid komponenshez a műgyantaváz létrehozása előtt történik — az eddigiektől eltérő módon — úgy a ható, ill. gázképző komponens beépül a műgyantavázba, ezáltal lényegesen — a vizsgálatokat bizonyítottan — nő az öregedésállóság és a hő hatására képződő hab stabilitása. A találmány szerinti bevonat olcsó előállíthatóságát biztosítja az is, hogy az égést késleltető foszfát komponens részben az olcsóbb szulfát csoporttal van helyettesítve. Végezetül pedig az aldehid csoportok egy részének bevitele hexa-metilén-tetramin adagolással történik. Előnyt jelent, hogy a bevonat tiszta és áttetsző, a fa erezetét nem takarja el, tehát a bevont anyag esztétikáját nem rontja. Előnyt jelent végezetül az is, hogy a bevonati réteg szükség esetén megfelelő fungicid, illetve inszekticid védelmet is biztosít, továbbá, hogy a felhordott lángmentesítő réteg az ellenállóképesség fokozása céljából vízálló lakkréteggel lefedhető anélkül, hogy az égést késleltető, illetve esztétikai hatás romlana. A találmányt részletesen kiviteli példán ismertetjük. 1. példa Faanyag lángmentesítése céljából 21,2% karbamidot, 10.0 súly% foszforsavat (orto)occ. 10.0 súly% kénsavat cc. reagáltatunk, 200 °C hőmérsékleten, keverés közben, majd a reakció lezajlása után a fenti termék 35,2 súly% vízzel készült oldatához 14.8 súly% hexa-metilén-tetramint és 8.8 súly% formaldehid 30%-os vizes oldatát (formalin) adagolunk, majd azután az oldatot keverés közben 15 percig 100 °C hőmérsékleten tartjuk. A reakcióterméket lehűtve szirup sűrűségű átlátszó folyadékot nyerünk, amely fa vagy egyéb hasonló anyag égésének késleltetése céljából ecseteléssel, szórással hordható fel a védeni kívánt felületre. A felviteli technológiához megkívánt viszkozitás az anyagnak vízzel való hígításával pontosan beállítható. Több rétegben történő felhordás esetén az egyes munkamenetek között legalább 5—6 órai száradási időt kell beiktatni. A találmány szerinti módon felhordott réteg átlátszó ill. áttetsző, a fa erezetét nem takarja el. 300—400 gramm/m2 rétegvastagságban felhordva a védeni kívánt fa felületére a vonatkozó tűzrendészeti előírások és szabvány szerint a faanyag kezelés után megfelel a „nehezen éghetőség” követelményének. A találmány szerinti eljárással bevont fa próbatestek az MSZ 9607/1—72. sz. szabvány szerinti úgynevezett „Lindner-féle” vizsgálat során átlagosan 0,6—0,7 gramm súlycsökkenést mutattak, amely érték jóval alatta van a szabvány által megengedett 1,5 gramm súlycsökkenésnek. Lángterjedési sebesség mérésekor az égetett rész nem terjedt a szabványban megadott jelig. A találmány szerinti eljárással bevont faanyag Prüfschtahler készülékkel mérve a próbatest 3,12 W/cm2 intenzitású sugárzás esetében a minimálisan megkövetelt 10 perces lángralobbanási idővel szemben még 15 perc múlva sem volt észlelhető láng, sőt 3,5 W/cm2 hőterhelés esetén sem volt észlelhető lángralobbanás 15 percen belül. 2. példa 20 súly% karbamidot, 5 súly% foszforsavat és 12súly% kénsavat reagáltatunk 175—180 °C hőmérsékleten, keverés közben, majd a reakció lezajlása után a fungicid és inszekticid hatás biztosítására 3súly% bórsavat és 4súly% 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
