EP0842019A1 - Vorbeugende holzschutzmittel - Google Patents

Vorbeugende holzschutzmittel

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EP0842019A1
EP0842019A1 EP96922896A EP96922896A EP0842019A1 EP 0842019 A1 EP0842019 A1 EP 0842019A1 EP 96922896 A EP96922896 A EP 96922896A EP 96922896 A EP96922896 A EP 96922896A EP 0842019 A1 EP0842019 A1 EP 0842019A1
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EP
European Patent Office
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wood
wood preservative
quaternary ammonium
weight
polymeric quaternary
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Ceased
Application number
EP96922896A
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English (en)
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Inventor
Volker Barth
Helmut HÄRTNER
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Ruetgers Organics GmbH
Original Assignee
Ruetgers Organics GmbH
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Publication date
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION 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
    • A01N55/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, containing organic compounds containing elements other than carbon, hydrogen, halogen, oxygen, nitrogen and sulfur
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
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    • A01N33/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic nitrogen compounds
    • A01N33/02—Amines; Quaternary ammonium compounds
    • A01N33/12—Quaternary ammonium compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L97/00—Compositions of lignin-containing materials
    • C08L97/02—Lignocellulosic material, e.g. wood, straw or bagasse
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B27K—PROCESSES, 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
    • B27K3/00—Impregnating wood, e.g. impregnation pretreatment, for example puncturing; Wood impregnation aids not directly involved in the impregnation process
    • B27K3/02—Processes; Apparatus
    • B27K3/15—Impregnating involving polymerisation including use of polymer-containing impregnating agents
    • B27K3/156—Combined with grafting onto wood fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27K—PROCESSES, 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
    • B27K3/00—Impregnating wood, e.g. impregnation pretreatment, for example puncturing; Wood impregnation aids not directly involved in the impregnation process
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    • C08L79/02—Polyamines

Definitions

  • the invention relates to preventive wood preservatives which are free of heavy metals and have a good fungicidal action.
  • these polymeric quaternary ammonium borates also have an insecticidal action.
  • relatively large amounts of the active ingredient are required in order to achieve adequate protection of the wood against insects.
  • boron salts wash out slowly, so that the fungicidal and the insecticidal action are lost if the wood impregnated therewith is exposed to the weather.
  • Polymeric quaternary ammonium borates are the reaction products of amines with ethylene oxide or propylene oxide and boron compounds known from EP-A 0 355 316, in particular those which are obtained by simultaneous reaction of amines of the general formulas I or II
  • A is a group of the formulas - (CH 2 ) "-, - (CH 2 CH 2 OCH 2 OH)" - or - (CH 2 CH 2 NHCH 2 CH 2 ) "- x numbers from 1 to 55 and n an integer from 1 to 20 mean.
  • silane (3- (4-fluoro-3-phenoxy-phenyl) propyl (dimethyl) silane is known from JP-A 61 229883 as an insecticidal compound and is available under the trade name Silafluofen. However, the compound is insoluble in water and does not penetrate well in wood, even if it is applied to wood in the form of a solution in an organic solvent.
  • the combination of the two components results in a multiple synergistic effect: the combination becomes water-soluble. It penetrates deeply into the wood treated with it and the washout behavior of polymeric quaternary ammonium borate is significantly reduced.
  • the active ingredient combination according to the invention can contain further compatible active ingredients.
  • the addition of a product of 25-75 parts by weight of fatty amine ethoxylate and 75-25 parts by weight is recommended unsaturated fatty acid.
  • the addition of this product known from an earlier application by the applicant (P 195 15 211.5), results in a further improvement in the depth of penetration into the wood and permits a further reduction in the amounts of active substance.
  • polymeric, quaternary ammonium borate 0.01-5% by weight, in particular 0.2-05% by weight of silafluofen 0 -15% by weight, in particular 5-10% by weight of product
  • These agents are concentrates that are diluted with water to use concentrations in the range of 0.5-25% before use.
  • the use concentration depends on the selected application method: If the wood preservative is applied without pressure, the preferred use concentration is in the range of 5-15%, the agent is introduced into wood with the help of vacuum pressure processes. the preferred use concentration is in the range of 0.5-3% by weight.
  • a wood preservative concentrate is made by mixing
  • Test specimens made from pine sapwood are immersed in this diluted wood preservative solution for 24 hours and then dried.
  • the average wood preservative absorption is 83.2 g / m 2 .
  • a part of impregnated test wood is planed 1 or 2 mm. Afterwards, egg larvae of the longhorn beetle are applied to the test timbers and kept under biological conditions.
  • Example 2 Analogously to Example 1, a wood preservative concentrate is produced and tested.
  • the concentrate has the following composition:

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Abstract

Die Erfindung betrifft schwermetallfreie Holzschutzmittel, die polymeres quartäres Ammoniumborat und (4-Ethoxy-phenyl) (3-(-fluoro-3-phenoxy-phenyl)propyl(dimethyl)silan enthalten.

Description

Vorbeugende Holzschutzmittel
Die Erfindung betrifft schwermetallfreie vorbeugende Holzschutzmittel mit guter fungizider Wirkung.
Aus EP-A 0 355 316 ist bekannt, polymere quartare Am¬ moniumborate als fungizid wirkende Holzschutzmittel mit guter Eindringtiefe einzusetzen.
Gemäß EP-A 0 498 162 haben diese polymeren quartären Ammoniumborate auch eine insektizide Wirkung. Jedoch werden relativ große Einbringmengen des Wirkstoffs ge¬ braucht, um einen ausreichenden Schutz des Holzes gegen Insekten zu erzielen. Außerdem waschen Borsalze langsam aus, so daß sich die fungizide und die insektizide Wir¬ kung bei längerer Gebrauchsdauer verliert, wenn das damit imprägnierte Holz der Bewitterung ausgesetzt ist.
Eine Verringerung der Wirkkonzentration und eine Ver¬ besserung der Langzeitwirkung der polymeren quartären Ammoniumborate wird erreicht, wenn diese mit Kupfersalz und Alkanolamin kombiniert werden, wie dies aus EP-A 0 556 454 bekannt ist. Leider werden in diesen Mitteln toxische Kupferverbindungen eingesetzt. Es ist daher Aufgabe der Erfindung, schwermetallfreie, lösemittelfreie vorbeugende Holzschutzmittel mit guter r- fungizider Wirkung bereitzustellen, die auch bei Bewit¬ terung eine gute Langzeitbeständigkeit haben.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch Holzschutzmittel gemäß der Ansprüche 1-5.
Es wurde gefunden, daß Kombinationen von polymeren quartären Ammoniumboraten und (4-Ethoxyphenyl)- (3-(4-fluoro-3-phenoxy-phenyl)propyl-(dimethyl)silan mit Wasser klare Lösungen bilden, daß diese Lösungen und die in ihnen gelösten Wirkstoffe tief in Holz ein¬ dringen, nach der Trocknung nicht mehr auswaschen und auch bei geringer Einbringmenge eine gute insektizide und fungizide Langzeitwirkung ergeben.
Polymere quartare Ammoniumborate sind die aus EP-A 0 355 316 bekannten Umsetzungsprodukte von Aminen mir Ethylen- oder Propylenoxid und Borverbindungen, insbesondere solche, die erhalten werden durch gleich¬ zeitige Umsetzung von Aminen der allgemeinen Formeln I oder II
R: R* R«
/
/
R1 -N (D N-A-N (II)
R" mit 2 bis 20, vorzugsweise 3 bis 10, Mol Ethylen- oder Propylenoxid und 0,6 bis 1,5, vorzugsweise 1 Mol Bor¬ säure, Borsäureester oder Salzen der Borsäure, jeweils pro Mol Stickstoffäquivalent, wobei Rx Cβ-C22- Alkyl oder Cβ-C22-Alkenyl bedeutet oder, wenn R2 und R3 Grup¬ pen der Formel -(C2H40)xH oder darstellen, R1 auch d-c«-Alkyl bedeuten kann, R2 und R3 gleich oder verschieden sind und Wasserstoff, Cj_-C22-Alkyl oder eine Gruppe der Formeln -(C2H40)xH, -(C3H6θ)xH oder -CH2CH2CH2NH2 bedeuten, R4 und R6 Cι-C4-Alkyl oder eine Gruppe der Formeln -(C2H40)-3IH, oder - ( C3Hβ0 ) xli . A eine Gruppe der Formeln -(CH2)„-, -(CH2CH2OCH2OH)„- oder -(CH2CH2NHCH2CH2)„- x Zahlen von 1 bis 55 und n eine ganze Zahl von 1 bis 20 bedeuten.
(4-Ethoxyphenyl)-
(3-(4-fluoro-3-phenoxy-phenyl)propyl(dimethyl)silan ist aus JP-A 61 229883 als insektizid wirkende Verbindung bekannt und unter dem Handelsnamen Silafluofen erhält¬ lich. Die Verbindung ist allerdings in Wasser unlöslich und dringt schlecht in Holz ein, auch wenn sie z.B. in Form einer Lösung in einem organischen Lösemittel auf Holz aufgebracht wird.
Durch Kombination der beiden Komponenten ergibt sich ein mehrfacher synergistischer Effekt: Die Kombination wird wasserlöslich. Sie dringt tief in damit behandel¬ tes Holz ein und das Auswaschverhalten von polymerem quartärem Ammoniumborat wird deutlich reduziert.
Die erfindungsgemäße Wirkstoffkombination kann weitere verträgliche Wirkstoffe enthalten. Insbesondere emp¬ fiehlt sich der Zusatz eines Produktes aus 25-75 Gew.-Teilen Fettaminethoxylat und 75-25 Gew.-Teilen ungesättigter Fettsäure. Der Zusatz dieses, aus einer älteren Anmeldung der Anmelderin (P 195 15 211.5) be¬ kannten Produktes ergibt eine weitere Verbesserung der Eindringtiefe in das Holz und erlaubt eine weitere Re¬ duzierung der Wirkstoffmengen.
Entsprechende Holzschutzmittel enthalten dann
50-99 Gew.% polymeres, quartäres Ammoniumborat 0,01-5 Gew.%, insbesondere 0,2-05 Gew.% Silafluofen 0 -15 Gew.%, insbesondere 5-10 Gew.% Produkt aus
Fettaminethoxylat und ungesättigter
Fettsäure ad 100 Gew.% Wasser.
Diese Mittel sind Konzentrate, die vor Gebrauch mit Wasser auf Gebrauchskonzentrationen im Bereich von 0,5-25 % verdünnt werden. Dabei richtet sich die Ge¬ brauchskonzentration nach dem gewählten Anwendungsver¬ fahren: Wird das Holzschutzmittel drucklos aufgebracht, so liegt die bevorzugte Gebrauchskonzentration im Be¬ reich von 5-15 %, wird das Mittel mit Hilfe von Vakuum- Druck-Verfahren in Holz eingebracht, liegt die bevor¬ zugte Gebrauchskonzentration im Bereich von 0,5-3 Gew.%.
Beispiel 1
Es wird ein Holzschutzmittelkonzentrat hergestellt durch Vermischen von
92 Gew.-Teilen polymerem quartärem Ammoniumborat
(hergestellt nach Beispiel 1 der EP-A 0 355 316) 0,5 Gew.-Teilen Silafluofen 7,5 Gew.-Teilen Wasser
Das Konzentrat wird mit Wasser im Verhältnis 1:9 (=10%ige Gebrauchskonzentration) verdünnt.
In diese verdünnte Holzschutzmittellösung werden Probe¬ körper aus Kiefernsplintholz 24 h lang eingetaucht und danach getrocknet.
Die mittlere Holzschutzmittelaufnahme beträgt 83,2 g/m2. Ein Teil imprägnierter Probehölzer wird 1 bzw. 2 mm abgehobelt. Danach werden Eilarven des Hausbockkä¬ fers auf die Probehölzer aufgebracht und unter biologi¬ schen Bedingungen gehalten.
Ergebnis:
Überlebensrate nach 4-wöchiger Prüfung: ohne Abhobeln 0 %
1 mm abgehobelt 10 %
Überlebensrate nach 12-wöchiger Prüfung:
1 mm abgehobelt 2 %
2 mm abgehobelt 9 %.
Beispiel 2
Analog zu Beispiel 1 wird ein Holzschutzmittelkonzen¬ trat hergestellt und getestet. Das Konzentrat hat fol¬ gende Zusammensetzung:
87 Gew.-Teile polymeres quartäres Ammoniumborat (hergestellt nach Beispiel 1 der EP-A 0 355 316) 0,5 Gew.-Teile Silafluofen 5 Gew.-Teile eines Produktes aus je gleichen
Gewichtsteilen Kokosfettaminethoxylat je 1/3 mit einem EO-Gehalt von 10, 15 und 20 Ethylenoxideinheiten pro Molekül und Undecylensäure
7,5 Gew.-Teile Wasser
Ergebnis:
Überlebensrate nach 4-wöchiger Prüfung: ohne Abhobeln 0 %
1 mm abgehobelt 0 %
Überlebensrate nach 12-wöchiger Prüfung:
1 mm abgehobelt 0 %
2 mm abgehobelt 0 %

Claims

Patentansprüche
1. Holzschutzmittel, dadurch gekennzeichnet, daß es polymeres quartäres Ammoniumborat und (4-Ethoxy- phenyl) (3-(-fluoro-3-phenoxy-phenyl)propyl-(di¬ methyl)silan (=Silafluofen) enthält.
2. Holzschutzmittel nach Anspruch 1, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß es weitere verträgliche Wirkstoffe enthält.
3. Holzschutzmittel nach Anspruch 2, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß es als weitere Komponente ein Pro¬ dukt aus Fettaminethoxylat und ungesättigter Fett¬ säure enthält.
4. Holzschutzmittel nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß es als Konzentrat vorliegt, das vor Gebrauch mit Wasser auf die gewünschte Gebrauchs-Konzentration verdünnt wird.
5. Holzschutzmittelkonzentrat bestehend aus polymerem quartärem Ammoniumborat 50-99 Gew.% Silaflofen 0,01- 5 Gew.% insbesondere 0,2 -0,5 Gew.% Produkt aus Fettaminethoxylat und ungesättigter Fettsäure 0-15 Gew.% insbesondere 5-10 Gew.% Wasser ad 100 Gew.%
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