(57)【要約】  本発明は、その塊中に、殺バクテリア性、殺菌性、殺虫性および／または難燃性を有する少なくとも１種の活性剤、ならびに少なくとも１種の錯化剤、および／または錯化剤を含む少なくとも１種のポリマーマトリックスを含む、多糖をベースとした固体材料に関する。活性剤は、ホウ素、シリカ、アルミニウム、リン、ヨウ素、これらの誘導体、アルミノシリケート誘導体、およびこれらの混合物からなる群の中から選択される少なくとも１種の化合物からなる。この固体材料は、その向上した安定性、および低減された環境への影響に特徴があり、湿気のような環境ストレスに特別な耐性を有する木材粒子−または木材をベースとした材料を調製することを可能にする。【選択図】図６
2009531476.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
−  キャビティ（空洞）または無キャビティ；
−  少なくとも１種の殺バクテリア性および／または殺菌性および／または殺虫性および／または難燃性の活性剤（この活性剤は、ホウ素、ホウ素誘導体、シリカ、シリカ誘導体、アルミニウム、アルミニウム誘導体、アルミノシリケート誘導体、リン、リン誘導体、ヨウ素、含酸素ヨウ素誘導体、およびこれらの少なくとも２つの混合物からなる群から選択される、５０重量％を超え、より一層有利には６０重量％を超え、より好ましくは９０重量％を超える、少なくとも１種の化合物からなる）；ならびに
−  下記からなる群から選択される以下の化合物の少なくとも１種：
−  ホウ素および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンおよび／またはヨウ素のための錯化剤（この錯化剤は次の特徴の少なくとも１つを有する：
−  多糖をベースとした固体材料中に存在する、殺バクテリア性および／または殺菌性および／または殺虫性および／または難燃性の化合物の１種に少なくとも部分的に結合する；
−  多糖をベースとした材料中に存在する多糖の官能基と化学結合を形成する；および
−  多糖をベースとした固体材料中に存在するキャビティ内にポリマーマトリックスが存在する場合に、このポリマーマトリックスの官能基と化学結合を形成する）；および
−  ホウ素および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンおよび／またはヨウ素のための錯化剤を含むポリマーマトリックス［このポリマーマトリックスは、
−  多糖をベースとした材料中に存在する多糖の官能基と結合を形成できる；および
−  好ましくは、多糖をベースとした固体材料中に存在するキャビティの大きさと同じかまたはそれを超える大きさを有する］；
を、その塊に含む、多糖をベースとした固体材料。
【請求項２】
活性剤が、含酸素ホウ素誘導体（例えばボラート）の群から好ましくは選択されるホウ素をベースとしたものまたはホウ素誘導体をベースとしたものである、請求項１に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項３】
活性剤が、含酸素シリカ（例えば、ケイ酸ナトリウムまたはケイ酸）の群から好ましくは選択されるシリカまたはシリカ誘導体である、請求項１または２に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項４】
活性剤が、含酸素アルミニウム誘導体（例えば、アルミン酸ナトリウム）から好ましくは選択されるアルミニウムまたはアルミニウム誘導体である、請求項１から３のいずれか一項に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項５】
活性剤が、アルミノシリケート（例えば、アルミノケイ酸ナトリウム、およびケイ酸アルミニウムカルシウムの三カルシウム形）である、請求項１から４のいずれか一項に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項６】
活性剤が、含酸素リン誘導体（例えば、リン酸アンモニウム、リン酸二アンモニウム、リン酸ナトリウムまたはリン酸カリウム）の群から好ましくは選択される、リンまたはリン誘導体である、請求項１から５のいずれか一項に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項７】
活性剤が、ヨウ素または含酸素ヨウ素誘導体（例えば、ヨウ素酸カリウムおよびヨウ素酸ナトリウム）である、請求項１から６のいずれか一項に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項８】
活性剤が、殺バクテリア性および／または殺菌性および／または殺虫性および／または難燃性の、好ましくは環境温度で水溶性である化合物を４０％未満含む混合物である、請求項１から７のいずれか一項に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項９】
活性剤が、ＣＣＡ（Ａ、Ｂおよび／またはＣ型）、銅アゾール（ＣＡのＡおよび／またはＢ型）、銅第４級アンモニウム、およびこれらの少なくとも２つの混合物からなる群から選択され、活性剤が、好ましくは、ＡＷＰＡの「Ｂｏｏｋ  ｏｆ  Ｓｔａｎｄａｒｄｓ  ２００６」、セクションＰ５−０６、１１１から１１６頁に列挙される水溶性保存剤からなる群から選択される、請求項８に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項１０】
前記多糖をベースとした材料中に存在する、活性化合物ならびに錯化剤および／またはポリマーマトリックスの全量が、前記多糖をベースとした材料の少なくとも０．１重量％、好ましくは少なくとも１重量％、より一層好ましくは５重量％から３０重量％を占める、請求項１から９のいずれか一項に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項１１】
少なくとも１％、好ましくは少なくとも２５％、より一層好ましくは少なくとも５０％の前記錯化剤が、前記多糖をベースとした固体材料中に存在する、殺バクテリア性および／または殺菌性および／または殺虫性および／または難燃性の化合物の１種に結合している、請求項１から１０のいずれか一項に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項１２】
少なくとも１％、好ましくは少なくとも２５％、より一層好ましくは少なくとも５０％の前記錯化剤が、前記多糖をベースとした材料中に存在する多糖の官能基と化学結合を形成する、請求項１から１１のいずれか一項に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項１３】
少なくとも１％、好ましくは少なくとも２５％、より一層好ましくは少なくとも５０％の前記錯化剤が、多糖をベースとした固体材料中に存在するキャビティ内に存在するポリマーマトリックスの官能基と化学結合を形成する、請求項１から１２のいずれか一項に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項１４】
８０％を超え、好ましくは９０％を超える、多糖をベースとした材料中に存在するポリマーマトリックスが、前記多糖をベースとした材料に存在する多糖の官能基との結合を有さない、請求項１から１３のいずれか一項に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項１５】
前記マトリックスの大きさが、前記多糖をベースとした固体材料中に存在するキャビティの大きさと同様であるか、または大きい、請求項１から１４のいずれか一項に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項１６】
錯化剤を含まない少なくとも１種のポリマーマトリックスを含む、請求項１から１５のいずれか一項に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項１７】
ポリマーマトリックスを含み、多糖をベースとした固体材料中に存在する、ホウ素および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンおよび／またはヨウ素の原子、ならびに／あるいは、ホウ素を含む官能基および／またはシリカを含む官能基および／またはアルミニウムを含む官能基および／またはリンを含む官能基および／またはヨウ素を含む官能基が、前記ポリマーマトリックス中に存在する錯化剤に少なくとも部分的に結合している、および／または前記ポリマーマトリックスの少なくとも１つの官能基に少なくとも部分的に結合している、請求項１から１６のいずれか一項に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項１８】
前記多糖をベースとした固体材料中に存在する、ホウ素および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンおよび／またはヨウ素の原子が、存在する錯化剤の１つと化学的相互作用を少なくとも部分的に有する、請求項１から１７のいずれか一項に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項１９】
前記多糖をベースとした材料中に存在する、ホウ素および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンおよび／またはヨウ素の原子が、存在する錯化剤の１つと配位結合を少なくとも部分的に形成する、請求項１から１８のいずれか一項に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項２０】
材料の１ｍ３当たりに存在する活性剤の量が、０．１ｋｇ／ｍ３を超える、シリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンおよび／またはヨウ素対応物に相当し、この量が好ましくは０．２ｋｇ／ｍ３を超え、この量がより好ましくは０．５と３０ｋｇ／ｍ３の間であり、この量が好ましくは１と１５ｋｇ／ｍ３の間であり、この量がより一層有利には２と１０ｋｇ／ｍ３の範囲にあり、この量がより一層有利には約５ｋｇ／ｍ３である、請求項１から１９のいずれか一項に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項２１】
錯化剤の量が、存在するホウ素および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンおよび／またはヨウ素の１モル当たり、０．５を超え、好ましくは１モルを超え、この量が好ましくは１と１０モルの間であり、この量がより一層好ましくは１と５モルの間であり、この量がより一層有利には多糖をベースとした材料中に存在するホウ素および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンおよび／またはヨウ素の１モル当たり、約２モルのキレート剤である、請求項１から２０のいずれか一項に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項２２】
多糖をベースとした固体材料中に存在するキャビティが、５×１０−５ｍｍ３から２×１０−２ｍｍ３の範囲にある容積を有し、存在するポリマーマトリックスの量が１ｋｇ／ｍ３を超え、この量が好ましくは５から３０ｋｇ／ｍ３に範囲にあり、この量がより一層好ましくは約１６ｋｇ／（１ｍ３の前記多糖をベースとした材料）である、請求項１から２１のいずれか一項に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項２３】
ホウ素および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンおよび／またはヨウ素のための錯化剤が、存在する場合、ヒドロキシルおよび／またはアミンおよび／またはカルボン酸官能基を含む化合物の群から選択される、請求項１から２２のいずれか一項に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項２４】
ホウ素のための錯化剤が、ヒドロキシルおよび／またはアミンおよび／またはカルボン酸官能基（例えば、酢酸）を含む化合物の群から、より好ましくは、ポリアミン、ポリオール、ポリオールアミンおよびこれらの少なくとも２つの混合物からなる群から選択され、アミン官能基が、好ましくは、第１級または第２級型のものであり、ポリオール官能基がジオール型、より一層好ましくは、ビシナル（隣接）ジオール型のものであり、ポリオールが有利には２から７個の炭素原子を鎖に含む、請求項１７に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項２５】
ホウ素のための錯化剤が、Ｎ−メチル−Ｄ−グルカミン（ＮＭＧ）、トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン（ＴＨＡＭ）、１，３−ビス［トリス（ヒドロキシメチル）メチルアミノ］プロパン、（ヒドロキシエチル）アミン、ジ（ヒドロキシエチル）アミン、イミノジカルボン酸（例えば、イミノ二酢酸）、およびこれらの少なくとも２つの混合物からなる群から選択される、請求項２４に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項２６】
ホウ素および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンおよび／またはヨウ素のための錯化剤が、多糖の官能基と化学結合を形成でき、錯化される原子の性質に応じて、請求項２３から２５に記載のキレート剤からなる群から選択され、前記多糖をベースとした材料中の多糖成分に存在するヒドロキシルおよび／またはメトキシ官能基と反応できる化学官能基を含み；このようなさらなる反応基が、好ましくは、ハロゲン化またはエポキシド官能基から選択され；より一層好ましくは、ホウ素のための錯化剤が多糖の官能基と化学結合を形成でき、エピクロロヒドリン、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、式Ｃｌ−ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）−Ｎ（ＣＨ３）−（ＣＨＯＨ）５−ＣＨ２ＯＨ、またはＣｌ−ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）−ＮＨ−Ｃ−（ＣＨＯＨ）３の分子、およびこれらの少なくとも２つの混合物からなる群から選択される、請求項１から１６のいずれか一項に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項２７】
錯化剤がグラフトされるポリマーマトリックスの大きさが、多糖をベースとした材料中に存在するキャビティの大きさより小さく、またポリマーマトリックスが、エポキシ樹脂、ポリエーテル、ポリビニルアルコール、ポリウレタン、ナイロン、ポリアクリレート、およびこれらの少なくとも２つの混合物からなる群から選択され、ポリマーマトリックスが、好ましくは前記錯化剤を含む水溶性モノマー（より一層好ましくは、（Ｎ−グルシドール−Ｎ−メチル）−２−ヒドロキシプロピルメタクリレート（ＧＭＨＰ）を生成させるための、グリシジルメタクリレートとＮ−メチル−Ｄ−グルカミン（ＮＭＧ）の反応によって得られるモノマー）の重合によって得られるポリマーからなる群から選択される、請求項１から２０のいずれか一項に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項２８】
エポキシマトリックスが、アミンおよび／またはヒドロキシル官能基の存在下での、好ましくはジアミンの存在下での、また、第１級または第２級アミンを含む少なくとも１種のキレート剤（これは、好ましくは、ＮＭＧ、ＴＨＡＭまたはこれらの混合物である）の存在下での、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテルのその場での（ｉｎ  ｓｉｔｕ）架橋によって得られる、請求項２７に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項２９】
ポリエーテルが、少なくとも部分的に水溶性である少なくとも１種のポリエチレングリコールジビニルエーテルから、ビニルエーテル官能基を有するキレート剤の群から好ましくは選択される少なくとも１種のキレート剤の存在下で陽イオン開始剤を用いる架橋によって得られる、請求項２７に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項３０】
ポリエーテルが、１０００ｇ／ｍｏｌまたはそれ未満の範囲の平均分子量のポリエチレングリコールアクリレートまたはジメタクリレートを、熱開始剤の存在下で、好ましくは、さらに、アクリレートおよび／またはメタクリレート官能基を有する少なくとも１種のキレート剤の存在下で架橋することによって得られる、請求項２１に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項３１】
マトリックスがポリアクリレートの群から、好ましくは、ポリ（アルキルアクリレート）（これらは、少なくとも部分的に水溶性であり、モノマーの形においてキレート剤：（Ｎ−グルシドール−Ｎ−メチル）−２−ヒドロキシプロピルメタクリレート（ＧＭＨＰ）を含む）の群から選択される、請求項２７に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項３２】
ポリマーマトリックスが、前記材料の官能基と結合を形成でき、また前記材料のキャビティの中にそれが挿入される大きさを有し、エポキシ樹脂、ポリエーテル、ポリビニルアルコール、ポリウレタン、ナイロン、およびこれらの少なくとも２つの混合物からなる群から選択され、ポリマーマトリックスが、好ましくは水性溶媒である溶媒に可溶であるエポキシ樹脂、および／または好ましくは水性溶媒である溶媒に可溶であるポリエーテルからなる群から好ましくは選択され、より一層好ましくは、ポリマーマトリックスが、水溶性ポリエーテルを用いて得られるエポキシ樹脂、より一層有利には、アミンおよびヒドロキシル官能基を有するキレート剤を用い、また２つ以上のグリシジルエーテル（ＧＥ）官能基を含む水溶性分子（例えば、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、好ましくは、５２６ｇ／ｍｏｌ程度の平均分子量を有するポリエチレングリコールジグリシジルエーテル）を用いて調製されるエポキシ樹脂からなる、請求項１から３１のいずれか一項に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項３３】
少なくとも１重量％、好ましくは少なくとも５０重量％、より一層有利には少なくとも８０重量％の多糖を含む、請求項１から３２のいずれか一項に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項３４】
存在する多糖の１０％から１００％が、１０００から１，０００，０００ｇ／ｍｏｌの平均分子量を有し、より一層好ましくは、存在する多糖の約４５％が、２００，０００から６００，０００ｇ／ｍｏｌの分子量を有する、請求項３３に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項３５】
前記多糖をベースとした材料に存在する多糖が、ヘミセルロース、セルロース、化学的に変性されたセルロース、物理的に変性されたセルロース、化学的および物理的に変性されたセルロース、天然デンプン、化学的に変性されたデンプン、物理的に変性されたデンプン、化学的および物理的に変性されたデンプン、さらに、これらの少なくとも２つの混合物からなる群から選択される、請求項３３または３４に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項３６】
−  １重量％から１５０重量％、好ましくは１５重量％と４０重量％の間、より一層好ましくは２０重量％と３０重量％の間の水；
−  ２６重量％から３４重量％、より一層好ましくは約２９重量％のリグニン；
−  １６重量％から２２重量％、より一層好ましくは約１８重量％のヘミセルロース；および
−  ３７重量％から６１重量％、より一層好ましくは約４５重量％のセルロース
を含む（この％は、多糖をベースとした固体材料が無水の状態にある場合の多糖をベースとした固体材料の重量に対して表されている）、請求項１から２９のいずれか一項に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項３７】
好ましくは針葉樹の群から選択され、より好ましくは、シーダー（cedars）（ヒバ（American arborvitae）およびウエスタンレッドシーダー（Western arborvitae）が含まれる）、ねじれマツ（twisted pines）（マレーマツ（Murray pine）が含まれる）、イエローパイン（yellow pines）（ポンデローサマツ（ponderosa pine）が含まれる）、バンクスマツ（grey pines）、アメリカアカマツ（red pines）、ストローブマツ（white pines）、シルバーパイン（silver pines）、ピッチパイン（Northern pitch pines）、オウシュウアカマツ（Scots pines）、ベイマツ（Douglas firs）、カナダツガ（Canada hemlocks）およびベイツガ（Western hemlocks）からなる群から選択される木材に基づく、請求項１から３０のいずれか一項に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項３８】
多糖をベースとした固体材料中に存在する殺バクテリア性および／または殺菌性および／または殺虫性および／または難燃性の化合物の未溶出量が、浸出を求める標準的方法であるＡＷＰＡのＥ１１−０６に従って、１４日間の通常の試験期間で実施される浸出試験により求めて、少なくとも１％、より一層好ましくは少なくとも１０％、より一層有利には少なくとも２０％だけ増加することを特徴とする、請求項１から３１のいずれか一項に記載の多糖をベースとした固体材料。
【請求項３９】
２０％を超える固体含量を有する多糖をベースとした材料に含浸させる方法であって、少なくとも次のステップを含む方法：
−  多糖をベースとした固体材料が木材である場合は、それを引っ掻くステップ（任意選択）；
−  多糖をベースとした材料の相対湿分含量を、ＡＳＴＭ標準Ｄ４４４２に従って測定して、９５％未満、好ましくは１５％と３０％の間、より一層好ましくは約２０％の値まで下げるステップ；
−  多糖をベースとした材料に、少なくとも次の能力の１つを有する化学作用剤を用いて、含浸させるステップ：
−  多糖をベースとした材料の官能基と化学結合を形成する；
−  多糖をベースとした材料に存在するキャビティ（セル；ｃｅｌｌｓ）の中に挿入される；
−  ホウ素もしくはその誘導体の１つおよび／またはシリカもしくはその誘導体の１つおよび／またはアルミニウムもしくはその誘導体の１つおよび／またはリンもしくはその誘導体の１つおよび／またはヨウ素もしくはその誘導体の１つを固定する；および
−  ホウ素および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンおよび／またはヨウ素の放出を、水への暴露下で遅らせる；ならびに
−  多糖をベースとした材料に、ホウ素および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンおよび／またはヨウ素に基づく溶液を用いて、含浸させるステップ。
【請求項４０】
２０％を超える固体含量を有し、またキャビティを含む多糖をベースとした材料に含浸させる方法であって、少なくとも次のステップを含む方法：
−  多糖をベースとした材料が木材である場合は、それを引っ掻くステップ（任意選択のステップ）；
−  多糖をベースとした材料の相対湿分含量を１５％と３５％の間の値に下げるステップ；
−  ホウ素およびその誘導体および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンおよび／またはヨウ素のための錯化分子を、多糖をベースとした材料のセルの壁に固定するステップ；
−  前のステップで得られた変性した多糖をベースとした材料に、ホウ素および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンおよび／またはヨウ素に基づく溶液を用いて、含浸させるステップ。
【請求項４１】
少なくとも２０％の固体を含み、またキャビティを含む多糖をベースとした材料に含浸させる方法であって、少なくとも次のステップを含む方法：
−  多糖をベースとした材料が木材である場合は、それを引っ掻くステップ；
−  多糖をベースとした材料の相対湿分含量を１５％と３５％の間の値に下げるステップ；
−  ホウ素および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンのための錯化分子が組み入れられているポリマーマトリックスを、多糖をベースとした材料のセルの中に挿入するステップ；および
−  前の挿入ステップの処理後に、多糖をベースとした材料に、ホウ素および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンに基づく溶液を用いて、含浸させるステップ。
【請求項４２】
前記多糖をベースとした材料がセルロースをベースとしたものであり、前記材料が、好ましくは、凝集粒子のパネル、合板またはＯＳＢ（oriented strand board；配向性ストランドボード）である、請求項３９から４１のいずれか一項に記載の、多糖をベースとした材料に含浸させる方法。
【請求項４３】
前記セルロースをベースとした材料が、木材、好ましくは針葉樹、好ましくはアメリカアカマツまたはバンクスマツである、請求項３９から４２のいずれか一項に記載の、多糖をベースとした材料に含浸させる方法。
【請求項４４】
多糖をベースとした材料に含浸させるための溶液であって、
−  水性溶液に、０．０５Ｍと５Ｍの間の量のトリス（ヒドロキシメチル）メチルアミン（ＴＨＡＭ）および／またはＮ−メチル−Ｄ−グルカミン（ＮＭＧ）を溶解するステップ；
−  前のステップで調製された溶液に、過剰量のエピクロロヒドリンを添加するステップ；
−  前のステップで得られた溶液を撹拌するステップ；および
−  過剰量のエピクロロヒドリンを、溶媒を用いて、抽出するステップ
によって得られ、得られた溶液が水性タイプであり、それが、７と１３の間、好ましくは８と１２の間のｐＨを有することを特徴とする溶液。
【請求項４５】
トリス（ヒドロキシメチル）メチルアミン（ＴＨＡＭ）および／またはＮＭＧが、好ましくは少なくとも８０％水性の溶液に、より好ましくは水に溶けている、請求項４４に記載の含浸溶液。
【請求項４６】
水性溶液に溶けているトリス（ヒドロキシメチル）メチルアミン（ＴＨＡＭ）および／またはＮＭＧの量が、０．０５と５Ｍの間、より有利には０．２と１Ｍの間である、請求項４４または４５に記載の含浸溶液。
【請求項４７】
エピクロロヒドリンのモル過剰量が、０と３０％の間であり、エピクロロヒドリンのモル過剰量が、より有利には約２０％である、請求項４４から４６のいずれか一項に記載の含浸溶液。
【請求項４８】
前記過剰量が、０．１ｍｏｌのＮＭＧまたはＴＨＡＭ当たり、約０．１２ｍｏｌ（２０％の過剰）のエピクロロヒドリン（１１．１グラム）を加えることによって得られる、請求項４７に記載の含浸溶液。
【請求項４９】
前記過剰量のエピクロロヒドリンが加えられるステップで得られる溶液の撹拌が、１時間実施される、請求項４４から４７のいずれか一項に記載の含浸溶液。
【請求項５０】
撹拌温度が５と６０℃の間、より好ましくは１０と５０℃の間であり、より有利には、それが周囲温度である、請求項４４に記載の溶液。
【請求項５１】
溶媒が有機タイプのものであり、水不溶性であり、また合成された分子を抽出できる溶媒（例えばハロゲン化溶媒、好ましくはジクロロメタン）からなる群から選択される、請求項４４に記載の含浸溶液。
【請求項５２】
抽出が、前の撹拌ステップで得られる溶液の容積の最大２倍を占める容積の有機溶媒により、数ステップで、好ましくは連続する少なくとも２つのステップで実施される、請求項４４から５１のいずれか一項に記載の含浸溶液。
【請求項５３】
８と１３の間、より好ましくは約１０のｐＨを有する、請求項４４から５２のいずれか一項に記載の含浸溶液。
【請求項５４】
多糖をベースとした材料が、セルロースをベースとしたもの、より好ましくは木材をベースとしたものである、請求項４４から５３のいずれか一項に記載の含浸溶液。
【請求項５５】
−  １重量％から５０重量％、好ましくは２重量％から２０重量％、より好ましくは５重量％から１５重量％の錯化剤；
−  ４０重量％から９９重量％、好ましくは８０重量％から９５重量％、より好ましくは約９０重量％の水または水をベースとした溶液；および
−  １０重量％未満の不純物および／または添加剤（これらの添加剤は、好ましくは、「変性」樹脂、反応性希釈剤、含浸を容易にするための界面活性剤、または目標とする領域に安定化するための緩衝液、あるいは「フィラー」からなる群から選択され、添加剤は、好ましくはアルミナまたはシリカの群から選択される）；
を含む、多糖をベースとした材料（好ましくはセルロースをベースとしたものであり、この材料は、より好ましくは木材である）に含浸させるための溶液。
【請求項５６】
前記不純物が、結合性分子（エピクロロヒドリン、エチレングリコール、グリシジルエーテル、グリシジルメタクリレート、ジグリシジルエーテル、ジグリシジルメタクリレートなど）の誘導体から、または結合性分子と錯化機能剤（これは、好ましくは、ＮＭＧ、ＴＨＡＭまたはこれらの混合物である）との間の反応の副生成物からなる群から選択される、請求項５５に記載の含浸溶液。
【請求項５７】
少なくとも次のステップを実施することによって多糖をベースとした材料において得られる、多糖をベースとした材料の壁により囲まれ、ホウ素を組み入れるポリマーマトリックス：
ａ）モノマー、架橋剤およびキレート分子を可溶化するステップ；
ｂ）木材の場合、特に引っ掻くことおよび／または乾燥によって多糖をベースとした材料を状態調節する（任意選択の）ステップ；
ｃ）多糖をベースとした材料のキャビティの中に処理溶液を挿入する（好ましくは、処理される多糖をベースとした材料を入れた反応器を部分的減圧にした後で）ステップ；
ｄ）ポリマーマトリックスを架橋させるために、多糖をベースとした材料を、好ましくは６０℃で１時間、加熱するステップ；および
ｅ）前のステップの処理の後、多糖をベースとした材料に、ホウ素および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンおよび／またはヨウ素をベースとした溶液を用いて、含浸させるステップ。
【請求項５８】
ホウ素および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンを保存剤として組み入れており、またポリマーマトリックスの１質量％から８０質量％、より好ましくは２質量％から２０質量％、より好ましくは約１０質量％を占める量で、該ポリマーマトリックスにグラフトされた少なくとも１種のキレート剤の存在を特徴とし、ホウ素、シリカ、リンまたはアルミニウムをベースとした前記保存剤が、ポリマーマトリックスの１質量％から８０質量％、より好ましくは２質量％から２０質量％を占め、より有利には、前記保存剤が、保存剤に対するキレート剤のモル比２：１で存在する、請求項５７に記載のポリマーマトリックス。
【請求項５９】
次のステップを含む、多糖をベースとした材料を処理するための方法：
ａ）８と１３の間のｐＨで、好ましくは１０の領域にあり、好ましくはＮａＯＨを用いて調節されるｐＨの、請求項２８から３０のいずれか一項に記載の少なくとも１種の溶液を用いて、前記材料に含浸させるステップ；
ｂ）前のステップにより含浸した材料を、４０と１０５℃の間の温度で、好ましくは５０と８０℃の間の温度で、より好ましくは約６０℃の温度で、１５分と２４時間の間、好ましくは３０分と１時間の間の時間、加熱するステップ；および
ｃ）前のステップで得られた加熱された材料に、０．１と２．０の間、好ましくは０．２と１．０の間の範囲のホウ素分子と錯化剤のモル比、より有利には、０．５のホウ酸と錯化剤のモル比が得られる濃度を有する、ホウ酸、八ホウ化二ナトリウム四水和物（ＤＯＴ）、リン酸、リン酸アンモニウム、リン酸ナトリウムの溶液を用いて、含浸させるステップ。
【請求項６０】
ステップａ）およびｃ）が同時に実施され、その後ステップｂ）が続く、請求項５９に記載の処理方法。
【請求項６１】
次のステップを含む、多糖をベースとした材料を処理するための方法：
ａ’）式ＣｌＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＮＨＣ（ＣＨＯＨ）３の化合物を含む含浸溶液を、
−  ０．０５から０．５０ｍｏｌ、好ましくは約０．１ｍｏｌ（１２．１１２グラム）のＴＨＡＭを、５０から５００ｍｌ、好ましくは約１２５ｍｌの水に溶かすステップ；
−  ０．０６から０．６０ｍｏｌ、好ましくは約０．１２ｍｏｌ（２０％過剰）のエピクロロヒドリン（１１．１グラム）を加えるステップ；
−  こうして得られた溶液を、周囲温度で１時間撹拌するステップ；
−  反応しなかった過剰量のエピクロロヒドリンを除去するために、前の撹拌ステップで得られた溶液を、抽出される溶液の最大２倍の容積に当たる容積のＣＨ２Ｃｌ２を用いて抽出する（任意選択の）ステップ（この抽出は、１０と１００ｍｌの間、より有利には、好ましくは約５０ｍｌのＣＨ２Ｃｌ２により好ましくは実施される）
により調製するステップ；
ｂ’）多糖をベースとした材料に、８と１２の間のｐＨ、好ましくは１０のｐＨ（このｐＨは、必要量（好ましくは０．８ｍｌ）のＮａＯＨ（約５０％）の添加によって調整される）の、前のステップにおいて得られた含浸溶液を含浸させるステップ；
ｃ’）０．５から２４時間、好ましくは１８時間続く反応の間、５０と７０℃の間、好ましくは６０℃で加熱するステップ；および
ｄ’）こうして変性された多糖をベースとした材料に、約０．３３Ｍ（２質量％）のホウ酸水溶液（この溶液のｐＨは、４．５８ｍｌのＮａＯＨ（５０％）の添加により、４．６８から１０に変わった）を含浸させるステップ（木材試料への挿入は、有利には、部分的減圧下で、より好ましくは−６５ｃｍＨｇの部分的減圧で実施される）。
【請求項６２】
ステップｂ’）およびｄ’）は同時に実施され、その後ステップｃ’）が続く、請求項６１に記載の処理方法。
【請求項６３】
処理ステップａ’）において、溶液が、好ましくは、水に調製され、
−  ０．２％から２．５％、好ましくは約１．２％のＨ３ＢＯ３；
−  溶液に、１０％から４０％、好ましくは約２０％のＧＭＨＰ；および
−  ０．１％から２．５％、好ましくは約１％の熱開始剤（これは、有利には、ＶＡ−０６０である）；
を含む、請求項６１または６２に記載の処理方法。
【請求項６４】
前記含浸溶液が、処理される木材の合計１ｍ３当たり、少なくとも５ｋｇの処理溶液、好ましくは少なくとも１５ｋｇの処理溶液の割合で、より有利には２０から１２０ｋｇのこうして調製された処理溶液の割合で適用される、請求項５９から６３のいずれか一項に記載の処理方法。
【請求項６５】
処理が、有利には、周期的に、好ましくは５年毎に実施され、保護されることが望ましい多糖をベースとした材料の寿命を延長させるために繰り返される、請求項５９から６４のいずれか一項に記載の処理方法。
【請求項６６】
請求項１から３８のいずれか一項に記載の通りであるか、または請求項３９から４３および５９から６４のいずれか一項に記載の方法の実施によって得られる少なくとも１つの多糖をベースとした固体材料を含む物品。
【請求項６７】
機械加工（machining）、彫刻（carving）、圧縮固化（compacting）または成形（molding）により調製される、請求項６６に記載の物品。
【請求項６８】
玩具、屋外家具、建築用木材、パティオのデッキ材、および多目的木材の群から選択される、請求項６６または６７に記載の物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、その塊中に、殺バクテリア性および／または殺菌性および／または殺虫性および／または難燃剤としての性質を有する少なくとも１種の活性剤、ならびに少なくとも１種の錯化剤、および／または錯化剤を含む少なくとも１種のポリマーマトリックスを含む多糖をベースとした固体材料に関する。
【０００２】
選択される活性剤は、主に、１種または複数の環境に優しい化合物からなる。
【０００３】
選択される錯化剤は、固体材料中に存在する殺バクテリア性および／または殺菌性および／または殺虫性および／または難燃性の化合物を錯化できる性質を有する。本発明の固体材料は、向上した安定性、および低減された環境への影響に特徴がある。
【０００４】
本発明はまた、多糖をベースとした固体材料への含浸を行なうために実施される方法、さらにこの目的に使用される含浸溶液に関する。
【０００５】
本発明により、木材粒子および木材をベースとした材料が屋外で使用される場合に、より顕著には亜熱帯性または熱帯性気候に特に特徴的な高い湿分含量の雰囲気において使用される場合に、これらの材料が曝される環境からの攻撃に対して特に、特別な耐性を示すこれらの材料を調製することが特に可能になる。
【０００６】
本発明はまた、構成材料として、本発明の多糖をベースとした固体材料の少なくとも１種を用いて調製される物品にも関する。これらの物品の使用により、非常に有毒な化合物の環境への放出が防がれるので、環境への影響は最少になる。
【背景技術】
【０００７】
リグノセルロースの微生物分解は、最も重要な自然現象の１つである。バイオマスの効果的な再利用を可能にするには菌類の活動が必要であるが、それは、木材の密度および木材の機械的強度を損ねることによって木材の使用をかなり限定する。過去において、木材を食べる菌類を防ぐ、またはさらに根絶する目的で、いくつかの方法が開発されてきた。
【０００８】
しかし、木材に含浸させるという従来のこれらの方法は、僅かとは言えない量の、クレオソート、塩素化フェノール、または銅系、クロム系およびヒ素系の無機塩のような有毒な作用剤の使用に基づく。
【０００９】
環境にとって有毒な物質の使用に対して導入された益々厳しい制限、また、これらの製品に接触することがある人々の健康と安全に対して有毒物質がもたらす僅かとは言えない危険は、これらの方法の価値を大いに低下させ、それらが多かれ少なかれ長期的には禁止されることを予想させる。
【００１０】
最近になって、環境に関して攻撃的でない作用剤、例えば、ホウ酸または硼砂（これらは、保存剤としての性質のために、またこれらが環境に十分に許容されるという事実のために知られている）の形でホウ素を木材に組み入れることによって、自然に存在するバクテリアおよび菌類媒介体に対する木材の耐性を向上させる試みがなされている。
【００１１】
こうして、ＵＳ−Ａ−６，３６５，１６９（Ｒｏｓｅｎｂｌａｔｔ、２００２年４月２日に付与された特許）は、沸騰水に不溶であるＰＶＡ系コーティングによって特徴付けられる、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）デンプンおよびヨウ素の複合物による、ヨウ素の制御された連続放出の形態を記載する。このポリビニルアルコールは、触媒／硬化剤または不溶化剤を含む様々なタイプの有機酸と反応したコーティング（セルロース基材または他の基材上に付着され、次いで、ヨウ素と複合化される）の形態で存在する。これらのスポンジ（基材）は、微生物を殺すのに十分な制御された量のヨウ素を接触により放出し、最少量の残留物を後に残す固体抗微生物デバイスを構成する。
【００１２】
ＵＳ−Ａ−６，４０６，７４９（Ｓｙｍｏｎｓ、２００２年６月１８日に付与された特許）は、真空下で木材にアンモニアガスを含浸させることからなる、木材の化学的変性方法を記載する。残留ガスを除去した後、依然として加圧下で、アンモニアを含浸させた木材に、ジカルボン酸またはトリカルボン酸の無水物、（部分または完全鹸化の）ポリビニルアルコール、および水を含む含浸組成物を含浸させる。この含浸組成物また、好ましくは、水溶性ホウ素化合物を含む。木材の真の構造が第１のアンモニア処理ステップにより影響を受けるという事実に加えて、無水物の存在により、ヘキサメチレンテトラミンをベースとした樹脂を生成するように、ポリビニルアルコールの存在下で木材は変性されるが、ヘキサメチレンテトラミンはホルムアルデヒド供給体であり、ホルムアルデヒドはその毒性で、特に発癌作用物質として知られる化合物である。
【００１３】
ＵＳ−Ａ−６，７２３，３５２（Ｂｏｓｓｅｒｍａｎ、２００４年４月２０日に付与された特許）は、木材および他のセルロール製品の難燃性ならびに殺虫性および殺菌性を向上させるために、これらの製品を処理するための製品の製造方法を記載する。ホウ酸カルシウム鉱、例えば、灰硼石が、酢酸のような酸と最初に反応させられる。次いで、反応生成物（溶液中にカルシウムを含む）は、アンモニア水により処理され、五ホウ酸アンモニウムを生成する。得られる溶液が、木材および他のセルロール製品に、加圧、拡散、または浸漬および／またはディッピング処理のような方法によって適用される。これらの製品は、従来の処理において用いられる化合物に比べて高い耐浸出性を有する。この方法は、カルシウムをベースとした無機フィラーを含む溶液の存在を必ず伴い、錯化剤によるホウ素の錯化を全く伴わない。
【００１４】
ＵＳ−Ａ−６，８４４，０８１（２００５年１月１８日に付与された特許）に記載のＨａｒｔ他による研究は、セルロース繊維とホウ酸との間に架橋を形成するように木材中で反応する、メタロセン触媒およびフリーラジカル開始剤の存在下のホウ酸の適用を記載する。この網目（ｎｅｔｗｏｒｋ）は、次に、有害な気候に対する保護剤を保護するために、シーリング（ｓｅａｌｉｎｇ）フィルムにより被覆される。この技法は、それが第２ポリマーの使用を必ず必要とするという事実のせいで、複雑であることが分かる。
【００１５】
米国特許出願ＵＳ−Ａ１−２００５／００１３９３９号（Ｖｉｎｄｅｎ他、２００５年１月２０日に公開された）は、ホウ素化合物（ホウ酸トリメチル）を木材中の水分と反応させることによって、ホウ素化合物の溶解性を変える方法を記載する。この技法は、ホウ酸トリメチルを含浸させるためにメタノール（これは非常に燃え易い化合物である）の使用を必要とし、火事の危険、および爆発の危険さえ生じる。
【００１６】
木材改質に関する第１回欧州会議（ｔｈｅ  ｆｉｒｓｔ  Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ  ｏｎ  Ｗｏｏｄ  Ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ（ＥＣＷＭ  ２００３）、２００３年４月にベルギーのＧｈｅｎｔで開催された）の間、様々な木材改質方法が挙げられた。木材のセルの壁（ｃｅｌｌ  ｗａｌｌｓ  ｏｆ  ｗｏｏｄ）に存在するヒドロキシル基は、木材のいくつかの物理的および化学的性質に関与する。特に、それらは、生分解、および／または水の吸収と脱離を許す物理的過程に重要な役割を果たす。これらの官能基の何らかの変更は、木材の親水性にかなりの影響を及ぼし得る。それはまた、木材の消化、および糖への木材の変換を担う腐食菌類の酵素による木材成分の認識にも影響を及ぼすであろう。
【００１７】
木材のヒドロキシル官能基は、かなりの数の化学的変性方法によって変えることができる。非常に多くの含まれ得る反応の可能性の中で、次のものを挙げることができる：エーテルの生成、アセタールまたはカルボニル官能基の付加、エステル化、ウレタンの生成、オリゴエステル化（２つ以上の反応の組合せ）、化学的酸化、シリル化、アセチル化、フルフリル化およびメラミン−ホルムアルデヒド樹脂の生成。
【００１８】
これらの化学的変性に熱による変性が追加されてもよい。熱による変性は、木材へのオイルの含浸と通常同時に起こる、木材の熱処理を含む。熱を加えることによって、木材ポリマーの特定の官能基が開裂し、新たな疎水性官能基が恒久的に生成する。
【００１９】
Ｍｅｎｚ  Ｈｏｌｚ  ＯＨＴ（Oil-Heat Treatment；オイル−熱処理）法は、Ｈ．Ｍｉｌｉｔｚにより「木材の熱処理：欧州の方法およびそれらの背景（Ｔｈｅｒｍａｌ  Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ  ｏｆ  Ｗｏｏｄ：Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｐｒｏｃｅｓｓ  ａｎｄ  ｔｈｅｉｒ  ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ）」（ＩＲＧ第３３回年次会合（ＩＲＧ  ３３ｒｄ  Ａｎｎｕａｌ  ｍｅｅｔｉｎｇ））に記載され、土壌に接触しない屋外木材の寿命を向上させることを意図しており、この方法は密閉チャンバ内で実施される。木材の束を密閉容器に入れた後、高温のオイルが加えられ、次いで、木材に含浸させるために高温（１８０〜２２０℃）に保たれる。処理を効果的にし、また化学的改質が起こるように、この温度を試料の中心部で２時間より長く（通常２と４時間の間）保つ必要がある。
【００２０】
Ｏｓｍｏｓｅ  Ｒｏｙａｌｅ  Ｐｒｏｃｅｓｓと呼ばれる方法は、Ｐｏｗｅｌｌにより、Ｐｏｗｅｌｌ  Ｍ．Ｒ．（２００３）；木材改質に関する欧州会議（Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ  ｏｎ  Ｗｏｏｄ  Ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ）に記載され、その目的もまた屋外木材の寿命を向上させることであり、化学的変性を防ぐために、また単に木材にオイルが含浸されるように、より低温（６０〜９０℃）で実施される。この処理の目的は、低湿分含量の木材を得ることを可能にすることである。含浸に続く減圧（真空）は、表面の過剰なオイルを除去することを可能にする。このように、所望の用途に合わせたオイルの選択は非常に重要である。不飽和脂肪酸含量の大きいオイルは、空気中の酸素による酸化重合を可能にする。この処理は、木材から水を除去すること、およびさらなる水の取り込みを防ぐことを可能にし、また、寸法安定性を向上させることも可能にする。
【００２１】
Ｒｏｂｅｒｔ  Ｈ．Ｗｈｉｔｅは、ポリマー材料の難燃性における最近の進歩：難燃性に関する第３回年次ＢＣＣ会議（Ｒｅｃｅｎｔ  Ａｄｖａｎｃｅｓ  ｉｎ  Ｆｌａｍｅ  Ｒｅｔａｒｄａｎｃｙ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｍｅｒｉｃ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ：Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  ３ｒｄ  Ａｎｎｕａｌ  ＢＣＣ  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ  ｏｎ  Ｆｌａｍｅ  Ｒｅｔａｒｄａｎｃｙ）（１９９２年５月１９〜２１日、Ｓｔａｍｆｏｒｄ、コネチカット州）（Ｎｏｒｗａｌｋ、コネチカット州：Ｂｕｓｉｎｅｓｓ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｃｏｍｐａｎｙ  Ｉｎｃ．；１９２：２５０−２５７）に１９９２年に発表された文書「木材の難燃性（Ｆｌａｍｅ  Ｒｅｔａｒｄａｎｃｙ  ｏｆ  Ｗｏｏｄ）」の２５１〜２５７頁中の、２５４頁の第２段落において、難燃性と保存効果を同時に得るための、硫酸アンモニウム、リン酸二アンモニウム、硼砂およびフッ化ナトリウムの同時使用を記載する。環境へのリン酸塩および硫酸塩の放出の危険性がこの方法の価値を限定する。
【００２２】
Ｓｕｓａｎ  Ｌ．Ｌｅｖａｎは、１９８４年にＡｄｖａｎｃｅｓ  ｉｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｓｅｒｉｅｓ  ２０７に公表された「難燃性の化学（Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ｏｆ  Ｆｉｒｅ  Ｒｅｔａｒｄａｎｃｙ）」の５６３から５６４頁に、様々なホウ素をベースとした化合物の性質およびそれらの難燃性能力の性質を要約する。ホウ酸および四ホウ酸ナトリウム（硼砂）を含めて、いくつかの化合物が挙げられている。硼砂は燃焼の進行を抑制するが、「燻り（ｓｍｏｕｌｄｅｒｉｎｇ）」または「灼熱（ｇｌｏｗｉｎｇ）」にほとんど影響を及ぼさない。他方、ホウ酸は、「燻り」および「灼熱」を減少させるが、炎の伝播にほとんど効果がない。したがって、これらの２つの化合物は一緒に用いられる。難燃剤製品として一般に用いられる形はポリホウ素である。
【００２３】
バクテリア、菌類または昆虫媒介体に対する木材の耐性あるいは木材の難燃性をかなり向上させることを可能にした先行技術の方法は、木材への有毒の化学作用剤の組み入れ、および、特に、雨に曝された時のそれらの放出を含み、このことは、このような木材が置かれる環境への攻撃を示す。
【００２４】
無毒であるか、または極僅かしか毒性でない殺バクテリア剤および／または殺菌剤の組入れを実施する他の方法は、特に、保護作用剤の急速な放出という欠点を有し、保護作用剤は環境に急速に放出され、再び、処理された木材物品は、同時に急速に弱くなる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２５】
したがって、バクテリアおよび菌類による攻撃に対する良好な耐性、および良好な難燃性を示し、また環境に優しい多糖をベースとした固体材料が求められていた。
【００２６】
また、バクテリアおよび菌類による攻撃に対する顕著な耐性、および顕著な難燃性を示し、また完全に環境に優しいわけではない生成物質を限られた量含む多糖をベースとした材料も求められていた。
【００２７】
また、攻撃的な環境において安定であり、また環境にとって有毒な、またはそれらの使用者に有毒な作用剤を放出する傾向が少ない多糖をベースとした固体材料から、少なくとも部分的に構成される物品も求められていた。
【課題を解決するための手段】
【００２８】
一般的態様によれば、本発明は、その塊に、ホウ素、ホウ素誘導体、シリカ、シリカ誘導体、アルミニウム、アルミニウム誘導体、アルミノシリケート誘導体、リン、リン誘導体、ヨウ素、ヨウ素誘導体、およびこれらの少なくとも２つの混合物からなる群の中から選択される、少なくとも１種の殺バクテリア性および／または殺菌性および／または殺虫性および／または難燃性の保存剤；ならびに、保存剤と少なくとも部分的に錯化した少なくとも１種の特定の錯化剤、および／または存在する多糖の官能基と結合を形成でき、保存剤のための錯化剤を含むポリマーマトリックスを含む多糖をベースとした固体材料を提供する。
【００２９】
この材料は、環境からの攻撃に対して注目すべき耐性を示し、自然およびヒトの環境にとって有毒でない。多数の応用の中で、本発明により得られる材料は、有利には、玩具、屋外家具、建築用木材、パティオのデッキ材、および多目的木材（配電網の木製の柱）の製造に使用できる。
【００３０】
本出願の第１の主題は、特に、周囲温度で好ましくは固体であり、またそれらの塊に以下を含む固体材料からなる：
−  キャビティ（空洞）または無キャビティ；
−  少なくとも１種の殺バクテリア性および／または殺菌性および／または殺虫性および／または難燃性の活性剤（この活性剤は、ホウ素、ホウ素誘導体、シリカ、シリカ誘導体、アルミニウム、アルミニウム誘導体、アルミノシリケート誘導体、リン、リン誘導体、ヨウ素、含酸素ヨウ素誘導体、およびこれらの少なくとも２つの混合物からなる群から選択される、５０重量％を超え、より一層有利には６０重量％を超え、より好ましくは９０重量％を超える、少なくとも１種の化合物からなる）；ならびに
−  下記からなる群から選択される以下の化合物の少なくとも１種：
−  ホウ素および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンおよび／またはヨウ素のための錯化剤（この錯化剤は次の特徴の少なくとも１つを有する：
−  前記多糖をベースとした固体材料中に存在する、殺バクテリア性および／または殺菌性および／または殺虫性および／または難燃性の化合物の１種に少なくとも部分的に結合する；
−  前記多糖をベースとした材料中に存在する多糖の官能基と化学結合を形成する；および
−  前記多糖をベースとした固体材料中に存在するキャビティにポリマーマトリックスが存在する場合に、このポリマーマトリックスの官能基と化学結合を形成する）；および
−  ホウ素および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンおよび／またはヨウ素の錯化剤を含むポリマーマトリックス（このポリマーマトリックスは、
−  多糖をベースとした材料中に存在する多糖の官能基と結合を形成できる；および
−  好ましくは、多糖をベースとした固体材料中に存在するキャビティの大きさと同じかまたはそれを超える大きさを有する）。
【００３１】
好ましい実施形態によれば、本発明による多糖をベースとした固体材料は、少なくとも１種のホウ素をベースとしたまたはホウ素誘導体をベースとした活性剤を含む；この活性剤は、好ましくは、含酸素（ｏｘｙｇｅｎａｔｅｄ）ホウ素誘導体（例えば、ボラート）の群からから選択される。
【００３２】
別の好ましい実施形態によれば、本発明による多糖をベースとした固体材料は、少なくとも１種のシリカをベースとしたまたはシリカ誘導体をベースとした活性剤を含む；この活性剤は、好ましくは、含酸素シリカ（例えば、ケイ酸ナトリウムまたはケイ酸）の群から選択される。
【００３３】
別の好ましく利点のある実施形態によれば、本発明による多糖をベースとした固体材料は、少なくとも１種のアルミニウムをベースとしたまたはアルミニウム誘導体をベースとした活性剤を含む；この活性剤は、好ましくは、含酸素アルミニウム誘導体（例えば、アルミン酸ナトリウム）から選択される。
【００３４】
別の好ましい実施形態によれば、本発明による多糖をベースとした固体材料は、アルミノシリケートをベースとしたもの（例えば、アルミノケイ酸ナトリウム、および／またはケイ酸アルミニウムカルシウムの三カルシウム形）の少なくとも１種の活性剤を含む。
【００３５】
別の好ましく利点のある実施形態によれば、本発明による多糖をベースとした固体材料は、含酸素リン誘導体（例えば、リン酸アンモニウム、リン酸二アンモニウム、リン酸ナトリウムおよび／またはリン酸カリウム）の群から好ましくは選択される、少なくとも１種のリンまたはリン誘導体をベースとした活性剤を含む。
【００３６】
別の好ましい実施形態によれば、本発明による多糖をベースとした固体材料は、ヨウ素または含酸素ヨウ素誘導体をベースとしたもの（例えば、ヨウ素酸カリウムおよび／またはヨウ素酸ナトリウム）の少なくとも１種の活性剤を含む。
【００３７】
特に利点のある変形形態によれば、本発明の多糖をベースとした材料に存在する活性剤は、殺バクテリア性および／または殺菌性および／または殺虫性および／または難燃性の化合物（これは、好ましくは周囲温度で、水溶性である）を４０％未満含む混合物である。この場合、活性剤は、有利には、酸性クロム酸銅（ａｃｉｄ  ｃｏｐｐｅｒ  ｃｈｒｏｍａｔｅ：ＡＣＣ）、アンモニア性ヒ酸銅（ａｍｍｏｎｉａｃａｌ  ｃｏｐｐｅｒ  ａｒｓｅｎａｔｅ；ＡＣＡ）、アンモニア性銅亜鉛ヒ酸塩（ａｍｍｏｎｉａｃａｌ  ｃｏｐｐｅｒ  ｚｉｎｃ  ａｒｓｅｎａｔｅ；ＡＣＺＡ）、クロム化ヒ酸銅（ｃｈｒｏｍａｔｅｄ  ｃｏｐｐｅｒ  ａｒｓｅｎａｔｅ；ＣＣＡ）化合物（ＣＣＡのＡ、Ｂおよび／またはＣ型）、クロム化塩化亜鉛（ｃｈｒｏｍａｔｅｄ  ｚｉｎｃ  ｃｈｌｏｒｉｄｅ；ＣＺＣ）、主に塩化ジデシルジメチルアンモニウム（ｄｉｄｅｃｙｌｄｉｍｅｔｈｙｌ  ａｍｍｏｎｉｕｍ  ｃｈｌｏｒｉｄｅ；ＤＤＡＣ）（ＤＤＡＣ最少９０％）を含むアルキルアンモニウム化合物（ａｌｋｙｌ  ａｍｍｏｎｉｕｍ  ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ；ＡＡＣｓ）、銅第４級アンモニウム（ｑｕａｔｅｒｎａｒｙ  ａｍｍｏｎｉａｃａｌ  ｃｏｐｐｅｒ；ＡＣＱ）（ＡＣＱのＡ、Ｂ、Ｃおよび／またはＤ型）、銅ビス（ジメチルジチオカルバメート）（ｃｏｐｐｅｒ  ｂｉｓ（ｄｉｍｅｔｈｙｌｄｉｔｈｉｏｃａｒｂａｍａｔｅ）；ＣＤＤＣ）、アンモニア性クエン酸銅（ａｍｍｏｎｉａｃａｌ  ｃｏｐｐｅｒ  ｃｉｔｒａｔｅ；ＣＣ）、銅アゾール（ｃｏｐｐｅｒ  ａｚｏｌｅ；ＣＡ）Ａ型（ＣＢＡ−Ａ）、銅アゾールＢ型（ＣＡ−Ｂ）、銅ＨＤＯのＡ型（ＣＸ−Ａ）（ＨＤＯは、ビス（Ｎ−シクロヘキシルジアゼニウムジオキシ）である）、ならびにこれらの少なくとも２つの混合物からなる群から選択される；この活性剤は、好ましくは、ＡＷＰＡの「Ｂｏｏｋ  ｏｆ  Ｓｔａｎｄａｒｄｓ  ２００６」（ＩＳＳＮ  １５３４−１９５Ｘ）（これは、参照によって本出願に組み込まれる）、セクションＰ５−０６、１１１から１１６頁に列挙されている水溶性保存剤からなる群から選択される。
【００３８】
好ましく利点のある本発明の実施形態によれば、前記多糖をベースとした材料に存在する活性化合物ならびに錯化剤および／またはポリマーマトリックスの全量は、前記多糖をベースとした材料の少なくとも０．１重量％、好ましくは少なくとも１重量％、より好ましくは５重量％から３０重量％を占める。この量は、使用される木材の種類に合わせて実質的に変わる。従って、バンクスマツ（ｇｒｅｙ  ｐｉｎｅ）の柱では、この値は、処理される柱の全重量に対して、７重量％の活性化合物ならびに錯化剤および／またはポリマーマトリックスであり得る。他方、イエローパイン（ｙｅｌｌｏｗ  ｐｉｎｅ）の柱では、この値は、処理される柱の全重量に対して、２２重量％の活性化合物ならびに錯化剤および／またはポリマーマトリックスであり得る。
【００３９】
別の利点のある変形形態によれば、少なくとも１％、好ましくは少なくとも２５％、より好ましくは少なくとも５０％の錯化剤が、前記多糖をベースとした固体材料に存在する殺バクテリア性および／または殺菌性および／または殺虫性および／または難燃性の化合物の１種に結合している。
【００４０】
特に利点のある別の変形形態によれば、少なくとも１％、好ましくは少なくとも２５％、より好ましくは少なくとも５０％の前記錯化剤は、前記多糖をベースとした材料に存在する多糖の化学官能基と化学結合を形成する。
【００４１】
本発明の別の利点のある実施形態によれば、少なくとも１％、好ましくは少なくとも２５％、より好ましくは少なくとも５０％の前記錯化剤は、多糖をベースとした固体材料のキャビティ内に存在するポリマーマトリックスの官能基と化学結合を形成する。
【００４２】
別の特定の利点によれば、多糖をベースとした材料に存在する、８０％を超え、好ましくは９０％を超えるポリマーマトリックスは、多糖をベースとした材料に存在する多糖の官能基との結合を有さない。
【００４３】
有利には、マトリックスの大きさは、多糖をベースとした固体材料中に存在するキャビティの大きさと同様であるかまたはより大きい。
【００４４】
本発明の多糖をベースとした固体材料の好ましいサブグループは、錯化剤を全く含まない少なくとも１種のポリマーマトリックスを含む多糖をベースとした固体材料からなる。
【００４５】
別の利点のあるサブグループは、ポリマーマトリックスを含む多糖をベースとした固体材料からなり、ここで、多糖をベースとした固体材料中に存在する、ホウ素および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンおよび／またはヨウ素の原子、ならびに／あるいは、ホウ素を含む官能基および／またはシリカを含む官能基および／またはアルミニウムを含む官能基および／またはリンを含む官能基および／またはヨウ素を含む官能基は、ポリマーマトリックスに存在する錯化剤に少なくとも部分的に結合している、および／またはポリマーマトリックスの少なくとも１つの官能基に少なくとも部分的に結合している。
【００４６】
特に利点のある別のサブグループは、前記多糖をベースとした固体材料中に存在するホウ素および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンおよび／またはヨウ素の原子が、存在する錯化剤の１種と化学的相互作用を少なくとも部分的に有する、多糖をベースとした固体材料からなる。
【００４７】
有利には、前記多糖をベースとした材料に存在するホウ素および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンおよび／またはヨウ素の原子は、存在する錯化剤の１つと配位結合を少なくとも部分的に形成する。
【００４８】
本発明の利点のある実施形態によれば、多糖をベースとした材料の１ｍ３当たりに存在する活性剤の量は、０．１ｋｇ／ｍ３を超える、ホウ素および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンおよび／またはヨウ素対応物（ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ）に相当する；好ましくは、この量は０．２ｋｇ／ｍ３であり、より好ましくは、この量は０．５と３０ｋｇ／ｍ３の間であり、それは、好ましくは、１と１５ｋｇ／ｍ３の間であり、より有利には、それは２と１０ｋｇ／ｍ３の範囲にあり、より有利には、それは約５ｋｇ／ｍ３である。
【００４９】
好ましくは、多糖をベースとした材料に存在する錯化剤の量は、存在するホウ素および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンおよび／またはヨウ素の１モル当たり、０．５モルを超え、好ましくは１モルを超える；好ましくは、この量は、１と１０モルの間である、より好ましくは、この量は１と５モルの間であり、より有利には、それは、多糖をベースとした材料中に存在するホウ素および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンおよび／またはヨウ素の１モル当たり、約２モルのキレート剤である。
【００５０】
有利には、多糖をベースとした固体材料に存在するキャビティは、５×１０−５ｍｍ３から２×１０−２ｍｍ３の範囲にある容積を有し、存在するポリマーマトリックスの量は１ｋｇ／ｍ３を超え、好ましくは、この量は５から３０ｋｇ／ｍ３の範囲にあり、より一層好ましくは、それは、約１６ｋｇ／（１ｍ３の多糖をベースとした材料）である。
【００５１】
特に利点のある本発明の実施形態によれば、ホウ素および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンおよび／またはヨウ素のための錯化剤は、それが存在する場合、ヒドロキシルおよび／またはアミンおよび／またはカルボン酸官能基を含む化合物の群から選択される。
【００５２】
有利には、ホウ素のための錯化剤は、ヒドロキシルおよび／またはアミンおよび／またはカルボン酸官能基（例えば、酢酸官能基）を含む化合物の群から、あるいは、より好ましくは、ポリアミン、ポリオール、ポリオールアミンおよびこれらの少なくとも２つの混合物からなる群から選択される。有利には、アミン官能基は第１級または第２級型のものであり、ポリオール官能基はジオール型、より好ましくは、ビシナル（隣接）ジオール型のものであり、このポリオールは有利には２から７個の炭素原子を鎖に含む。ホウ素のための錯化剤は、好ましくは、Ｎ−メチル−Ｄ−グルカミン（ＮＭＧ）、トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン（ＴＨＡＭ）、１，３−ビス［トリス（ヒドロキシメチル）メチルアミノ］プロパン、（ヒドロキシエチル）アミン、ジ（ヒドロキシエチル）アミン、イミノジカルボン酸、例えば、イミノジカルボン酸、イミノ二酢酸、およびこれらの少なくとも２つの混合物からなる群から選択される。
【００５３】
好ましくは、ホウ素および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンおよび／またはヨウ素のための錯化剤は、多糖の官能基と化学結合を形成でき、錯化される原子の性質に応じて、前の２つの段落に記載のキレート剤からなる群から選択され、多糖をベースとした材料の多糖成分に存在するヒドロキシルおよび／またはメトキシ官能基と反応できる化学官能基を含む；このようなさらなる反応基は、好ましくは、ハロゲン化またはエポキシド官能基から選択され；より好ましくは、ホウ素のための錯化剤は、多糖の官能基と化学結合を形成でき、エピクロロヒドリン、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、式Ｃｌ−ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）−Ｎ（ＣＨ３）−（ＣＨＯＨ）５−ＣＨ２ＯＨ、またはＣｌ−ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）−ＮＨ−Ｃ−（ＣＨＯＨ）３の分子、およびこれらの少なくとも２つの混合物からなる群から選択される。
【００５４】
本発明による特に利点のある多糖をベースとした固体材料の別のサブグループは、錯化剤がグラフトされるポリマーマトリックスの大きさが、多糖をベースとした材料に存在するキャビティの大きさより小さいことより特徴付けられ、このポリマーマトリックスは、エポキシ樹脂、ポリエーテル、ポリビニルアルコール、ポリウレタン、ナイロン、ポリアクリレート、およびこれらの少なくとも２つの混合物からなる群から選択される；好ましくは、ポリマーマトリックスは、前記錯化剤を含む水溶性モノマーの重合によって得られるポリマーからなる群から選択され、錯化剤を含む水溶性モノマーは、より好ましくは、（Ｎ−グルシドール−Ｎ−メチル）−２−ヒドロキシプロピルメタクリレート（ＧＭＨＰ）を生成させるための、グリシジルメタクリレートとＮ−メチル−Ｄ−グルカミン（ＮＭＧ）の反応によって得られるモノマーである。
【００５５】
エポキシマトリックスは、アミンおよび／またはヒドロキシル官能基の存在下での、好ましくは、ジアミンの存在下での、また、第１級または第２級アミンを含む少なくとも１種のキレート剤（これは、好ましくは、ＮＭＧ、ＴＨＡＭまたはこれらの混合物である）の存在下での、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテルのその場での（ｉｎ  ｓｉｔｕ）架橋によって好ましくは得られる。このマトリックスは、有利には、ポリアクリレートからなる群から、好ましくは、複数のポリ（アルキルアクリレート）（これらは、少なくとも部分的に水溶性であり、モノマーの形においてキレート剤：（Ｎ−グルシドール−Ｎ−メチル）−２−ヒドロキシプロピルメタクリレート（ＧＭＨＰ）を含む）の群から選択される。
【００５６】
ポリエーテルは有利には、
−  少なくとも部分的に水溶性である少なくとも１種のポリエチレングリコールジビニルエーテルから、ビニルエーテル官能基を有するキレート剤の群から好ましくは選択される少なくとも１種のキレート剤の存在下での陽イオン開始剤を用いる架橋によって；あるいは
−  １０００ｇ／ｍｏｌの領域またはそれ未満の平均分子量のポリエチレングリコールアクリレートまたはジメタクリレートを、熱開始剤の存在下で、好ましくは、さらに、アクリレートおよび／またはメタクリレート官能基を有する少なくとも１種のキレート剤の存在下で架橋することによって；
得られる。
【００５７】
本発明による多糖をベースとした固体材料の別の好ましいサブグループは、ポリマーマトリックスが、該材料の官能基と結合を形成でき、また多糖をベースとした材料のキャビティの中にそれが挿入される大きさを有し、エポキシ樹脂、ポリエーテル、ポリビニルアルコール、ポリウレタン、ナイロン、およびこれらの少なくとも２つの混合物からなる群から選択される固体材料からなる；好ましくは、このポリマーマトリックスは、好ましくは水性溶媒である溶媒に可溶であるエポキシ樹脂、および／または好ましくは水性溶媒である溶媒に可溶であるポリエーテルからなる群から選択される；より一層好ましくは、それは、水溶性ポリエーテルを用いて得られるエポキシ樹脂からなるポリマーマトリックスであり、より一層有利には、それは、アミンおよびヒドロキシル官能基を有するキレート剤を用い、また２つ以上のグリシジルエーテル（ＧＥ）官能基を含む水溶性分子（例えば、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、好ましくは、５２６ｇ／ｍｏｌ程度の平均分子量を有するポリエチレングリコールジグリシジルエーテル）を用いて調製されるエポキシ樹脂である。
【００５８】
有利には、本発明の多糖をベースとした固体材料は、少なくとも１重量％、好ましくは少なくとも５０重量％、より一層有利には少なくとも８０重量％の多糖を含む。
【００５９】
好ましくは、本発明の多糖をベースとした固体材料において、存在する多糖の１０％から１００％は、１０００と１，０００，０００ｇ／ｍｏｌの間の平均分子量を有し、より好ましくは、存在する多糖の約４５％は、２００，０００と６００，０００ｇ／ｍｏｌの間の分子量を有する。
【００６０】
より好ましくは、本発明の多糖をベースとした固体材料において、多糖は、ヘミセルロース、セルロース、化学的に変性されたセルロース、物理的に変性されたセルロース、化学的および物理的に変性されたセルロース、天然デンプン、化学的に変性されたデンプン、物理的に変性されたデンプン、化学的および物理的に変性されたデンプン、さらに、これらの少なくとも２つの混合物からなる群から選択される。
【００６１】
より有利には、本発明による多糖をベースとした固体材料は、
−  １重量％から１５０重量％、好ましくは１５重量％と４０重量％の間、より一層好ましくは２０重量％と３０重量％の間の水；
−  ２６重量％から３４重量％、より一層好ましくは約２９重量％のリグニン；
−  １６重量％から２２重量％、より一層好ましくは約１８重量％のヘミセルロース；および
−  ３７重量％から６１重量％、より一層好ましくは約４５重量％のセルロース；
を含み、この％は、多糖をベースとした固体材料が無水の状態にある場合の多糖をベースとした固体材料の重量に対して表されている。
【００６２】
本発明の多糖をベースとした固体材料は、有利には、木材をベースとしており、木材は、好ましくは、針葉樹の群から、より好ましくは、シーダー（ｃｅｄａｒｓ）（ヒバ（Ａｍｅｒｉｃａｎ  ａｒｂｏｒｖｉｔａｅ）およびウエスタンレッドシーダー（Ｗｅｓｔｅｒｎ  ａｒｂｏｒｖｉｔａｅ）が含まれる）、ねじれ（ｔｗｉｓｔｅｄ）マツ（マレーマツ（Ｍｕｒｒａｙ  ｐｉｎｅ）が含まれる）、イエローパイン（ポンデローサマツ（ｐｏｎｄｅｒｏｓａ  ｐｉｎｅ）が含まれる）、バンクスマツ、アメリカアカマツ（ｒｅｄ  ｐｉｎｅｓ）、ストローブマツ（ｗｈｉｔｅ  ｐｉｎｅｓ）、シルバーパイン（ｓｉｌｖｅｒ  ｐｉｎｅｓ）、ピッチパイン（Ｎｏｒｔｈｅｒｎ  ｐｉｔｃｈ  ｐｉｎｅｓ）、オウシュウアカマツ（Ｓｃｏｔｓ  ｐｉｎｅｓ）、ベイマツ（Ｄｏｕｇｌａｓ  ｆｉｒｓ）、カナダツガ（Ｃａｎａｄａ  ｈｅｍｌｏｃｋ）およびベイツガ（Ｗｅｓｔｅｒｎ  ｈｅｍｌｏｃｋ）からなる群から選択される。
【００６３】
本発明による特に利点のある多糖をベースとした固体材料のサブグループの１つは、多糖をベースとした固体材料に存在する殺バクテリア性および／または殺菌性および／または殺虫性および／または難燃性の化合物の未溶出量によって特徴付けられ、これは、浸出を求める標準的方法であるＡＷＰＡのＥ１１−０６に従って、１４日間の通常の試験期間で実施される浸出試験により求めて、少なくとも１％、より好ましくは少なくとも１０％、より一層有利には少なくとも２０％だけ増加する。
【００６４】
本発明の第２の主題は、２０％を超える固体含量を有する多糖をベースとした材料に含浸させる方法からなる。これらの方法は少なくとも次のステップを含む：
−  多糖をベースとした固体材料が木材である場合は、それを引っ掻くステップ（したがって、このステップは任意選択である）；
−  多糖をベースとした材料の相対湿分含量を、ＡＳＴＭ標準Ｄ４４４２に従って測定して、９５％未満、好ましくは１５％と３０％の間、より好ましくは約２０％の値まで下げるステップ；
−  多糖をベースとした材料に、少なくとも次の能力の１つを有する化学作用剤を用いて、含浸させるステップ：
−  多糖をベースとした材料の官能基と化学結合を形成する；
−  多糖をベースとした材料に存在するキャビティ（セル；cells）の中に挿入される；
−  ホウ素もしくはその誘導体の１つおよび／またはシリカもしくはその誘導体の１つおよび／またはアルミニウムもしくはその誘導体の１つおよび／またはリンもしくはその誘導体の１つおよび／またはヨウ素もしくはその誘導体の１つを固定する；および
−  ホウ素および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンおよび／またはヨウ素の放出を、水への暴露の存在下で、遅らせる；ならびに
−  多糖をベースとした材料に、ホウ素および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンおよび／またはヨウ素をベースとした溶液を用いて、含浸させるステップ。
【００６５】
本発明の第２の主題の第１の変形形態によれば、２０％を超える固体含量を有し、またキャビティを含む多糖をベースとした材料に含浸させる方法は、少なくとも次のステップを含む：
−  多糖をベースとした材料が木材である場合は、それを引っ掻くステップ（任意選択のステップ）；
−  多糖をベースとした材料の相対湿分含量を１５％と３５％の間の値に下げるステップ；
−  ホウ素およびその誘導体および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンおよび／またはヨウ素のための錯化分子を、多糖をベースとした材料のセルの壁（walls of cells）に固定するステップ；
−  前のステップで得られた変性された多糖をベースとした材料に、ホウ素および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンおよび／またはヨウ素をベースとした溶液を用いて、含浸させるステップ。
【００６６】
本発明の第２の主題の第２の変形形態によれば、少なくとも２０％の固体を有し、またキャビティを含む多糖をベースとした材料に含浸させる方法は少なくとも次のステップを含む：
−  多糖をベースとした材料が木材である場合は、それを引っ掻くステップ（任意選択のステップ）；
−  多糖をベースとした材料の相対湿分含量を１５％と３５％の間の値に下げるステップ；
−  ホウ素および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンのための錯化分子が組み入れられているポリマーマトリックスを、多糖をベースとした材料のセルの中に挿入するステップ；および
−  前の挿入ステップの処理後に、多糖をベースとした材料に、ホウ素および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンをベースとした溶液を用いて、含浸させるステップ。
【００６７】
これらの方法は、それらが多糖をベースとした固体材料、より際立っては、セルロースをベースとした固体材料、凝集粒子のパネル、合板またはＯＳＢ（oriented strand board；配向性ストランドボード）に適用される場合に、特に利点がある。この場合、セルロースをベースとした材料は、有利には木材、好ましくは針葉樹、好ましくはアメリカアカマツまたはバンクスマツである。
【００６８】
本発明の第３の主題は、多糖をベースとした材料に含浸させるための溶液からなる。
【００６９】
本発明の溶液は、以下によって得られる：
−  水性溶液に、０．０５Ｍと５Ｍの間の量のトリス（ヒドロキシメチル）メチルアミン（ＴＨＡＭ）および／またはＮＭＧを溶解するステップ；
−  前のステップで調製された溶液に、過剰量のエピクロロヒドリンを添加するステップ；
−  前のステップで得られた溶液を撹拌するステップ；および
−  過剰のエピクロロヒドリンを、好ましくは有機タイプである溶媒を用いて、抽出するステップ。
【００７０】
こうして得られた溶液は、水性タイプのものであり、それらは、７と１３の間、好ましくは８と１２の間のｐＨを有することに特徴がある。
【００７１】
好ましくは、トリス（ヒドロキシメチル）メチルアミン（ＴＨＡＭ）および／またはＮ−メチル−Ｄ−グルカミン（ＮＭＧ）（単数又は複数）は、少なくとも８０％水性の溶液に、より好ましくは水に溶けている。
【００７２】
有利には、溶けているトリス（ヒドロキシメチル）メチルアミン（ＴＨＡＭ）および／またはＮＭＧの量は、０．０５と５Ｍの間であり、それは、より有利には、０．２と１Ｍの間である。
【００７３】
有利には、含浸溶液の調製の間に使用されるエピクロロヒドリンの過剰量は、３０％までであることができ、より一層有利には、エピクロロヒドリンの過剰モル量は約２０％である。過剰量は、好ましくは、０．１ｍｏｌのＮＭＧまたはＴＨＡＭ当たり、約０．１２ｍｏｌ（２０％の過剰）のエピクロロヒドリン（１１．１グラム）を加えることによって得られる。
【００７４】
本発明の第３の主題の特定の実施形態によれば、過剰量のエピクロロヒドリンが加えられるステップで得られる含浸溶液は、１時間撹拌される。
【００７５】
有利には、撹拌温度は５と６０℃の間、より好ましくは１０と５０℃の間であり、より一層有利には、この温度は周囲温度に一致する。
【００７６】
好ましくは、含浸溶液の調製に使用される前記溶媒は有機タイプのものであり、それは、水不溶性であり、また合成された分子を抽出できる溶媒からなる群から選択される。したがって、それは、ハロゲン化溶媒、好ましくはジクロロメタンであり得る。
【００７７】
有利には、抽出は、好ましくは、前のステップで得られる溶液の容積の最大２倍を占める容積の有機溶媒により、連続する少なくとも２つのステップで実施される。
【００７８】
こうして得られる本発明の含浸溶液のｐＨは、有利には、８と１３の間、より好ましくは約１０である。
【００７９】
本発明の第３の主題をなす含浸溶液は、多糖の部分がセルロースをベースとしたもの、より好ましくは木材をベースとしたものである多糖をベースとした材料の処理に特に適している。
【００８０】
多糖をベースとした材料（好ましくはセルロースをベースとしたもの、より好ましくは木材）のための、本発明の含浸溶液の好ましいサブグループは、
−  １重量％から５０重量％、好ましくは２重量％から２０重量％、より好ましくは５重量％から１５重量％の錯化剤；
−  ４０重量％から９９重量％、好ましくは８０重量％から９５重量％、より好ましくは約９０重量％の水または水系溶液；および
−  １０重量％未満の不純物および／または添加剤（これらの添加剤は、好ましくは、「変性」樹脂、反応性希釈剤、含浸を容易にするための界面活性剤または目標とする領域に安定化するための緩衝液、あるいは「フィラー」からなる群から選択され、添加剤は、好ましくはアルミナまたはシリカの群から選択される）；
を含む。
【００８１】
本発明の含浸溶液の特定のサブグループは、不純物が、結合性分子（エピクロロヒドリン、エチレングリコール、グリシジルエーテル、グリシジルメタクリレート、ジグリシジルエーテル、ジグリシジルメタクリレートなど）の誘導体から、または結合性分子と錯化機能剤（これは、好ましくは、ＮＭＧ、ＴＨＡＭまたはこれらの混合物である）との間の反応の副生成物からなる群から選択される、含浸溶液からなる。
【００８２】
本発明の第４の主題は、多糖をベースとした材料の壁により囲まれ、またホウ素を組み入れるポリマーマトリックスからなる。これらのマトリックスは、少なくとも次のステップを実施することによって多糖をベースとした材料において得られる：
ａ）モノマー、架橋剤およびキレート分子を可溶化するステップ；
ｂ）木材の場合、特に引っ掻くことおよび／または乾燥により多糖をベースとした材料を状態調節する（任意選択の）ステップ；
ｃ）多糖をベースとした材料のキャビティの中に処理溶液を挿入する（好ましくは、処理される多糖をベースとした材料を入れた反応器を部分的減圧（不完全真空）にした後で）ステップ；
ｄ）ポリマーマトリックスを架橋させるために、多糖をベースとした材料を、好ましくは６０℃で１時間、加熱するステップ；および
ｅ）前のステップの処理の後、多糖をベースとした材料に、ホウ素および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンおよび／またはヨウ素をベースとした溶液を用いて、含浸させるステップ。
【００８３】
好ましい実施形態によれば、本発明のポリマーマトリックスは、ホウ素および／またはシリカおよび／またはアルミニウムおよび／またはリンを保存剤として組み入れており、これらのポリマーマトリックスは、ポリマーマトリックスの１質量％から８０質量％、好ましくは２質量％から２０質量％、より好ましくは約１０質量％を占める量で、該ポリマーマトリックスにグラフトされた少なくとも１種のキレート剤の存在を特徴とする；ホウ素、シリカ、リンまたはアルミニウム系の保存剤は、ポリマーマトリックスの１質量％から８０質量％、好ましくは２質量％から２０質量％を占め、より有利には、それは、保存剤に対するキレート剤のモル比２：１で存在する。
【００８４】
本発明の第５の主題は、次のステップを含む、多糖をベースとした材料を処理する方法からなる：
ａ）８と１３の間で、好ましくは１０の領域にあり、好ましくはＮａＯＨを用いて調節されるｐＨの、本発明の第３の主題において定義された少なくとも１種の溶液を用いて、前記材料に含浸させるステップ；
ｂ）前のステップにより含浸した材料を、４０と１０５℃の間の温度で、好ましくは５０と８０℃の間の温度で、より好ましくは約６０℃の温度で、好ましくは１５分と２４時間の間、より好ましくは３０分と１時間の間の時間、加熱するステップ；および
ｃ）前のステップで得られた加熱された材料に、ホウ酸、八ホウ化二ナトリウム四水和物（ＤＯＴ）、リン酸、リン酸アンモニウム、リン酸ナトリウム、およびこれらの少なくとも２つの混合物からなる群から選択される化合物の溶液（この溶液は、０．１と２．０の間、好ましくは０．２と１．０の間の範囲のホウ素分子と錯化剤とのモル比、より有利には、約０．５のホウ酸と錯化剤のモル比が得られる濃度を有する）を用いて、含浸させるステップ。
【００８５】
好ましくは、ステップａ）およびｃ）は同時に実施され、その後ステップｂ）が続く。
【００８６】
本発明の第５の主題の変形形態によれば、多糖をベースとした材料を処理するための方法は、次のステップを含む：
ａ’）式ＣｌＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＮＨＣ（ＣＨＯＨ）３の化合物を含む含浸溶液を、
−  ０．０５から０．５０ｍｏｌ、好ましくは０．１ｍｏｌ（１２．１１２グラム）のＴＨＡＭを、５０から５００ｍｌ、好ましくは１２５ｍｌの水に溶かすステップ、
−  ０．０６から０．６０ｍｏｌ、好ましくは０．１２ｍｏｌ（２０％過剰）のエピクロロヒドリン（１１．１グラム）を加えるステップ、
−  前のステップで得られた溶液を、好ましくは１時間、有利には周囲温度で、撹拌するステップ、
−  反応しなかった過剰量のエピクロロヒドリンを除去するために、前の撹拌ステップで得られた溶液を、抽出される溶液の最大２倍の容積に当たる容積のＣＨ２Ｃｌ２を用いて抽出する（任意選択の）ステップ（この抽出は、好ましくは、１０と１００ｍｌの間、より一層有利には、約５０ｍｌのＣＨ２Ｃｌ２により実施される）、
により調製するステップ、
ｂ’）多糖をベースとした材料に、７と１３の間、好ましくは８と１２の間、より好ましくは１０のｐＨ（このｐＨは、必要量（０．８ｍｌ）のＮａＯＨ（５０％）の添加によって調整される）の、前のステップで得られた含浸溶液を含浸させるステップ（木材試料への挿入は、有利には、減圧下で、より好ましくは−６５ｃｍＨｇの減圧で実施される）；
ｃ’）０．５から２４時間、好ましくは１８時間続く反応の間、５０と７０℃の間、好ましくは６０℃で加熱するステップ；および
ｄ’）こうして変性された多糖をベースとした材料に、約０．３３Ｍ（２質量％）のホウ酸水溶液（この溶液のｐＨは、４．５８ｍｌのＮａＯＨ（５０％）の添加により、４．６８から１０に変わった）を含浸させるステップ（木材試料への挿入は、有利には、減圧下で、より好ましくは−６５ｃｍＨｇの減圧で実施される）。
【００８７】
好ましくは、ステップｂ’）およびｄ’）は同時に実施され、その後ステップｃ’）が続く。
【００８８】
本発明の利点のある実施形態によれば、処理ステップａ’）において、前記溶液は、好ましくは、水で調製され、
−  ０．２％から２．５％、好ましくは約１．２％のＨ３ＢＯ３；
−  溶液中の、１０％から４０％、好ましくは約２０％のＧＭＨＰ；および
−  ０．１％から２．５％、好ましくは約１％の熱開始剤（これは、有利には、ＶＡ−０６０である）
を含む。
【００８９】
本発明の特に利点のある実施形態によれば、本発明の含浸溶液は、処理される木材の合計１ｍ３当たり、少なくとも５ｋｇの処理溶液、好ましくは少なくとも１５ｋｇの処理溶液の割合で、より一層有利には２０から１２０ｋｇのこうして調製された処理溶液の割合で、適用される。
【００９０】
この処理は、有利には、周期的に、好ましくは５年毎に実施され、保護されるべき多糖をベースとした材料の寿命を延長させるために繰り返される。
【００９１】
本発明の第６の主題は、本発明の第１の主題において定義されたか、または本発明の第２の主題において定義された方法の１つの実施によって得られる、少なくとも１つの多糖をベースとした固体材料を含む物品からなる。
【００９２】
本発明の物品は、有利には、機械加工、彫刻、圧縮固化または成形により調製され、それらは、有利には、玩具、屋外家具、建築用木材、パティオ（テラス、中庭）のデッキ材、および多目的木材からなる群から選択される。
【００９３】
これらの多糖をベースとした物品は、殺バクテリア剤、殺菌剤、殺虫剤および／または難燃剤の存在の下での特別な安定性のおかげで、顕著な保存性を、特に、屋外環境および／または特に攻撃的な環境において示す。これらの例外的な性質は、物品を構成する材料に、環境に対して毒性のある化学製品を組み入れることなく、あるいは、低減された量の、環境を損なう可能性のある化学製品を組み入れることによって、得られる。
【００９４】
非限定的例として、玩具、屋外家具、建築用木材、多目的木材、および湿気の多い熱帯または亜熱帯環境（これらは、バクテリアまたは菌類媒介体の特に攻撃的な発育に適した高い湿分含量を特徴とする）において通常使用される任意の物品を挙げることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００９５】
本開示との関連において、以下では、次の定義が用いられる。
【００９６】
活性剤または保存剤：
「保護化合物」という用語は、次の性質の少なくとも１つを有する化合物に対して用いられる：殺バクテリア剤、殺菌剤、殺虫剤および難燃剤。これらの保護化合物は、有利には、ホウ素、ホウ素誘導体（好ましくは含酸素ホウ素誘導体、例えばボラート）、シリカ、シリカ誘導体（好ましくは含酸素シリカ誘導体）、アルミニウム、アルミニウム誘導体（好ましくは含酸素アルミニウム誘導体、例えばアルミナ）、アルミノシリケート誘導体、リン誘導体（好ましくは含酸素リン誘導体）、ヨウ素、含酸素ヨウ素誘導体、ならびにこれらの少なくとも２つの混合物からなる群から選択される。含酸素ホウ素誘導体の中では、ホウ酸を挙げることができる。また、ホウ酸ナトリウム、四ホウ酸ナトリウム、八ホウ素二ナトリウム四水和物（ＤＯＴ）、メタホウ酸ナトリウム、五ホウ酸アンモニウム、ホウ酸カリウム、四ホウ酸カリウム、五ホウ酸カリウムも挙げることができる（より網羅的なリストについては、Ｒｉｏ  Ｔｉｎｔｏ  Ｂｏｒａｘ社を参照：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｂｏｒａｘ．ｃｏｍ／）。
【００９７】
多糖（多糖類）：
これらは、木材、デンプン、グアーガム、キサンタンガム、セルロース、キチン、キトサン、グリカン（ｇｌｙｃａｎｓ）、ガラクタン、グルカン、ヘミセルロース、ペクチン、マンナン、デキストリンである。好ましいデンプンは、ジャガイモデンプン、トウモロコシデンプン、コムギデンプン、タピオカデンプン、コメデンプン、モチデンプン（ｗａｘｙ  ｓｔａｒｃｈ）、オオムギデンプンなどである。好ましいセルロースは、カルボキシセルロース、メトキシエチルセルロース、カルボキシメチルヒドロキシセルロース、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロースなどである。意図されている多糖は、天然由来のものであり、無変性であるか、または化学的および／または物理的処理によって変性されている。
【００９８】
多糖をベースとした固体材料：
これは、ある特定のパーセンテージの多糖を含む任意の材料であり、また、好ましくは室温（周囲温度）で、固体である。それは、非限定的には、木材、凝集粒子のパネル、合板またはＯＳＢ（配向性ストランドボード）であり得る。
【００９９】
本発明の多糖をベースとした固体材料は、有利には、内部キャビティ（空洞）を含み、このキャビティの壁は主に炭水化物からなり、キャビティの大きさは、有利には５×１０−２ｍｍ３未満、より際立っては、５×１０−５ｍｍ３と２×１０−２ｍｍ３の間である。
【０１００】
エポキシ樹脂：
これは、有利には、任意の水溶性エポキシ樹脂である。エチレングリコールジグリシジルエーテル（ＣＡＳ：２２２４−１５−９）、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル（ＣＡＳ：４２０６−６１−５）、１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテル（ＣＡＳ：２４２５−７９−８）およびポリエチレングリコールジグリシジルエーテル（Ｍｗ＝５２６）（ＣＡＳ：２６４０３−７２−５）は、全て、Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈから入手可能であり、可能性のある候補の例である。
【０１０１】
錯化分子（ｃｏｍｐｌｅｘｉｎｇ  ｍｏｌｅｃｕｌｅ）：
これは、一般的に、ビシナル（隣接）炭素にヒドロキシル官能基を、または高濃度のヒドロキシル官能基を含む。選択される分子はまたアミン官能基も有する。高濃度のヒドロキシル官能基の存在により、ボレートの錯化が可能になり、他方、窒素原子は、ホウ素の錯化を促進するように、「局所的な」ｐＨを許容される値に保つことによって、これらの相互作用を安定化することを可能にする。
【０１０２】
「硬化」剤（ｃｕｒｉｎｇ  ａｇｅｎｔ（ｈａｒｄｅｎｎｅｒ））：
これらの機能は、反応性化学種の重合を保証することである。それらは、有利には、第１級または第２級アミンおよびポリアミン、無水物、ポリアミド、アルコールなどから選択され得る。本発明による含浸法が実施される場合にかなりの簡単化をもたらすのは、可溶性分子の選択の問題である。
【実施例】
【０１０３】
以下で、実施例は、木材で実施され、単に例示として記載され、本発明の何らかの限定をなすと解釈されるべきではない。
【０１０４】
木材の化学的処理によって、錯化剤は木材のセル（ｃｅｌｌｓ）の中に導入される、または木材のセルに固定される。ホウ酸または八ホウ酸二ナトリウム四水和物（ＤＯＴ）は、腐食または有害な昆虫から木材を保護するために、この作用剤に添加されるであろう。特定の錯化剤の使用により、ホウ酸または八ホウ酸二ナトリウム四水和物（ＤＯＴ）分子の浸出をかなり少なくすることが可能になるので、これらの木材保存剤を屋外用途に使用することが可能になる。
【０１０５】
図１から４は、木材の４つの異なるセルの概略的断面図を示し、図では、ヒドロキシル官能基が「ＯＨ」によって表されている。これらの４つの図において、木材の壁の中に挿入されたキレート剤「Ａ」の様々な相互作用の状態が表現されている。
【０１０６】
図１は、木材のセルの中へのキレート剤「Ａ」の挿入を示し、キレート剤は添加される殺菌剤と相互作用することができる；しかし、キレート剤はセルの壁にもポリマーマトリックスにも結合していない。
【０１０７】
図２では、キレート剤は、それが木材のセルの壁と相互作用できる官能基を有するように選択（または変性）されている。その結果、このキレート剤は、壁に固定され、後に添加される殺菌剤をよりよく保持することが可能になる。こうして、浸出の度合いは著しく低減される。
【０１０８】
図３では、キレート剤は木材のセルの中に挿入されたポリマーマトリックスと反応する。様々な反応剤がモノマーの形で挿入される。この場合、含浸後、キレート剤が固定されるポリマーマトリックスを生成するように、様々な分子が反応させられる。
【０１０９】
図４では、図３の場合のように、キレート剤はポリマーマトリックスに固定される。しかし、モノマーのいくつかが、セルの壁に存在するヒドロキシル官能基と相互作用できる官能基を有するように、様々なモノマーが選択される。
【０１１０】
有利にも、処理された木材の性質は、本発明の含浸法の実施によって改善された。実施例１から４は、本発明の２つの変形形態を例示する。すなわち、第１に、実施例１および２における、木材のセルの壁への錯化分子の直接固定、ならびに、第２に、実施例３および４における、錯化分子が組み入れられたポリマーマトリックスの調製、である。このマトリックスは、この場合、続いて、モノマーから、木材のセルにおいて「その場で（ｉｎ  ｓｉｔｕ）」に合成される。
【０１１１】
実施例１および２は本質的に同じである。「錯化」剤の選択だけが変更されている。
【０１１２】
実施例１および２：
要約すると、本発明者等は、ホウ素を保持するための錯化特性を有し、また木材のセルに存在するヒドロキシル官能基と反応できる官能基（あるいは機能）を有する分子を生成させようと試みている。説明において、ステップ１から５は、この目的を達成することを目指している。
【０１１３】
錯化剤は、ホウ素の分子を、これらの２つの分子の間に水素結合を生成させることによって保持するようにここでは選択される。これらの分子（ＮＭＧまたはＴＨＡＭ）はまた、「活性」ホウ酸または硼砂分子を一層適切に保持するように、窒素原子も有する。これは、錯化環境をアルカリ性のｐＨに保つために必要である。これらの分子が有すべき構造に関する詳細は、とりわけ、次の文書：Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，Ｆａｒａｄａｙ  Ｔｒａｎｓ．，１９９８，ｖｏｌ．９４，６８３−６８９の６８９頁、またはＡｍｂｅｒｌｉｔｅ  ＩＲＡ７４３についてのＲｏｈｍ  ＆  Ｈａａｓのサイト（ｗｗｗ．ｒｏｈｍｈａａｓ．ｃｏｍ／ｉｏｎｅｘｃｈａｎｇｅ／ｂｏｒｏｎ＿ｐｒｉｎｔ．ｈｔｍ）に記載されており、Ａｍｂｅｒｌｉｔｅ  ＩＲＡ７４３樹脂は、メチルグルカミン官能基を有するスチレン樹脂：
Ｒ−ＣＨ２−Ｎ（ＣＨ３）−ＣＨ２−ＣＨＯＨ−ＣＨＯＨ−ＣＨＯＨ
−ＣＨＯＨ−ＣＨ２−ＯＨ
であり、Ｒは、ポリマーマトリックスを表し、活性基は本質的に、「糖の尾（ｓｕｇａｒ  ｔａｉｌ）」を有する弱い塩基（第３級アミン）である。
【０１１４】
構造式は下で与えられる。
【０１１５】
【化１】
2009531476.tif 000003
【０１１６】
ボラート［Ｂ（ＯＨ）４］−としてのホウ素の同化（ａｓｓｉｍｉｌａｔｉｏｎ）は、錯体の形成を生じる複雑な機構である。この仮定に拘束されることなく、次の表現が最終の結果であると考えられる。
【０１１７】
【化２】
2009531476.tif 000004
【０１１８】
ＮＭＧ（実施例１）およびＴＨＡＭ（実施例２）は、これらの規準を満たす多くの分子の中にはいっている。エピクロロヒドリン分子がこれらの分子と反応させられる。その目的は、「錯化」分子に、木材のセルの壁に存在するヒドロキシル官能基に、錯化分子をグラフトすることを可能にする官能基を付け加えることである。反応後に、過剰に添加されたエピクロロヒドリンの痕跡量を除去するために、塩化メチレン（ＣＨ２Ｃｌ２）が用いられる。これらのステップの最後に、所望の分子が得られ、この分子は、第１に、ホウ素の分子を有効に錯化し、第２に、適切なｐＨ条件の下で（ＮａＯＨの存在）木材のヒドロキシル官能基にグラフトされる。アルカリ性のｐＨが、グラフト化反応が起こるために必要である。
【０１１９】
挿入された分子は、木材の壁と反応するように、６０℃に加熱される。最適条件はまだ知られていないが、本発明者等は、木材に固定するための反応は１時間未満で起こることを知っている。このステップはまた、第２の含浸ステップを可能にするために、木材から含有湿分を蒸発させることも可能にする。
【０１２０】
第２の含浸ステップは、ホウ素の適切な錯化を可能にするように、中性または塩基性ｐＨのホウ酸の水溶液を含む。
【０１２１】
実施例１：木材のセルの壁へのグラフト
第１ステップ
１．  ０．１ｍｏｌ（１９．５ｇ）のＮＭＧを１５０ｍｌの水に溶かす。
２．  ０．１２ｍｏｌ（２０％過剰）のエピクロロヒドリン（１１．１ｇ）を加える（これは、木材のセルの壁にＮＭＧをグラフトすることを可能にする）。
３．  混合物を周囲温度で１時間撹拌する。
４．  過剰量のエピクロロヒドリンを除去するために、混合物を、５０ｍｌのＣＨ２Ｃｌ２により２回抽出する；これは、エピクロロヒドリンを除去することを可能にするが、合成の成功にとって本質的ではない。
５．  水溶液は次の分子を含む。
ＣｌＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２Ｎ（ＣＨ３）ＣＨ２（ＣＨＯＨ）５ＣＨ２ＯＨ
６．  この分子は、ｐＨ＝１０（ＮａＯＨ）で、木材に迅速に含浸される。
【０１２２】
ステップ１から５は、Ｇｒｉｎｓｔｅａｄの特許（番号ＵＳ−Ａ−４，７５５，２９８、その内容は、参考文献として本出願に組み込まれる）に記載の変形形態により実施できる。
【０１２３】
アルカリ性のｐＨは、塩素と、木材の壁に存在するヒドロキシル官能基とを反応させるために必要であるように思われた。立方体の形状の木材試料は、アメリカアカマツ辺材（ｒｅｄ  ｐｉｎｅ  ｓａｐｗｏｏｄ）からなり、その湿分含量は９〜１０％である。
木材−ＯＨ＋Ｃｌ−Ｒ＋ＮａＯＨ→ＮａＣｌ＋Ｈ２Ｏ＋木材−Ｏ−Ｒ、６０℃で
【０１２４】
７．  反応が起こるように、混合物を６０℃で２４時間加熱する（分子のグラフト化＋水の除去）。
【０１２５】
第２ステップ
８．  ホウ酸（０．５Ｍ）を、減圧（真空）下に（−６５ｃｍＨｇ）アルカリｐＨ（ｐＨ＝９）で含浸させる。
【０１２６】
こうして、ＮＭＧ官能基でのホウ素の錯化が行なわれる。
【０１２７】
こうして処理された木材は、木材の最初の重さに対して、２．０重量％のホウ素、および１．９重量％の錯化剤を含む。浸出に対する耐性に関する測定は、改変したＡＷＰＡ手順Ｅ１１−０６（５面がプロテクトされたもの）に従って実施した。その結果、キレート剤の添加無しでホウ酸により処理した試料での６７％の損失値に対して、キレート剤の存在下では８日間で３７％のホウ素の損失値を与えた。
【０１２８】
実施例２：木材のセルの壁へのグラフト
第１ステップ
１．  ０．１ｍｏｌ（１２．１ｇ）のトリス（ヒドロキシメチル）メチルアミン（ＴＨＡＭ）を、１２５ｍｌの水に溶かす。
２．  ０．１２ｍｏｌ（２０％過剰）のエピクロロヒドリン（１１．１ｇ）を加える。
３．  混合物を周囲温度で１時間撹拌する。
４．  過剰量のエピクロロヒドリンを除去するために、混合物を、５０ｍｌのＣＨ２Ｃｌ２により２回抽出する。
５．  水溶液は次の分子を含む。
ＣｌＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＮＨＣ（ＣＨＯＨ）３
６．  この分子は、ｐＨ＝１０（ＮａＯＨ）で、木材に迅速に含浸される。
７．  反応が起こるように、混合物を６０℃で２４時間加熱する（分子のグラフト化＋ＮａＣｌ）。
【０１２９】
第２ステップ
８．  ホウ酸（０．５Ｍ）を、減圧（真空）下で（−６５ｃｍＨｇ）アルカリｐＨ（ｐＨ＝９）で含浸させる。
【０１３０】
ステップ１から５は、番号ＵＳ−Ａ−４，７５５，２９８を有するＧｒｉｎｓｔｅａｄの特許（この内容は、参考文献として本出願に組み込まれる）に記載の変形形態により実施できる。
【０１３１】
こうして処理した木材は、木材の最初の重さに対して、２．７重量％のホウ素、および３．３重量％の錯化剤を含む。浸出に対する耐性に関する測定は、改変したＡＷＰＡ手順Ｅ１１−０６（５面がプロテクトされた）に従って実施した。その結果、キレート剤の添加無しでホウ酸により処理した試料での３２％の損失値に対して、キレート剤の存在下で１５日間で２３％のホウ素の損失値を与えた。
【０１３２】
実施例３、３’、４および４’：
これらの実施例は、どちらかといえば、キレート剤がグラフトされているポリマーの挿入に関する。
【０１３３】
実施例３は、キレート官能基を含むポリマーの、木材のセル中への挿入の可能性を要約する。これらの場合には、キレート分子を含むゲル（前もってのエポキシ樹脂およびホウ素原子の挿入の後で、その場で（ｉｎ−ｓｉｔｕ）生成され、木材の多孔質セルの中に挿入される）が有利に用いられる。
【０１３４】
この実施例では、エポキシ樹脂（反応性オキシラン構造を含む分子）と、アミンをベースとしたもの、アルコールをベースとしたもの、無水物をベースとしたものなどの硬化剤との反応によって、エポキシマトリックスが得られる。
【０１３５】
最適のエポキシを得るために、等量のオキシラン官能基とアミン性プロトンとを挿入することが重要である。実施例の特定の場合において、市販の水溶性硬化剤と共に、ある樹脂が選択され、適量のＮＭＧがそこに添加されるであろう。
【０１３６】
ＮＭＧは、そのアミン官能基のおかげで、硬化剤の分子と似た様にこの樹脂と反応できる。市販のエポキシによって３次元網目が生成し、その中で、ある特定のサイトが活性ＮＭＧ分子によって占有されるであろう。溶液に添加されるＮＭＧの「効果的な」量は、有利には、最適化される。
【０１３７】
より詳細には、この実施例において、樹脂およびホウ酸の第１溶液が調製され、木材に含浸される。減圧（真空）下での含浸後に、過剰量の水を除去するために、加熱が６０℃で実施される。
【０１３８】
この溶液は、次に、木材に含浸されるであろう。続く６０℃での加熱ステップは、架橋を開始させ、架橋は引き続き、次の数日をかけて完了するはずである。
【０１３９】
木材のセル中に挿入されたポリマーマトリックスでのホウ素の錯化のための実施例３の詳細を以下に示す：
１．  ２１０ｇのポリ（エチレングリコール）ジグリシジルエーテル（Ｍｗ＝５２６）および１２．４ｇのホウ酸を１００ｍｌの水に加える。ホウ酸の溶解を容易にするために、この試料を穏やかに加熱する。
２．  次いで、この溶液を立方体の木材試料（１９ｍ×１９ｍｍ×１９ｍｍ）に、減圧（真空）下で含浸させ、次に、過剰量の湿分を除去するために、６０℃で一夜乾燥する。
３．  ７８グラムのＮＭＧを１００ｍｌの水に希釈する。
４．  木材に、減圧（真空）下で含浸させる。
５．  加熱を、６０℃で２４時間実施する。
６．  ＮＭＧはエポキシ樹脂と反応する（グラフト化）。
【０１４０】
エポキシ樹脂は、ホウ素−錯化官能基を有するエポキシをベースとした網目を生成するように、ＮＭＧのアミンおよびヒドロキシル官能基と反応する。
【０１４１】
木材のセル中に挿入されたポリマーマトリックスでのホウ素の錯化のための実施例３’の詳細を以下に示す。この挿入は単一ステップで実施される：
１．  ７ｇのＨ３ＢＯ３（ホウ酸）を１００ｍｌの水に溶かす。
２．  ３１．６ｇのＮＭＧ（Ｎ−メチル−Ｄ−グルカミン）をこれに加える。
３．  可溶化後、５グラムのＥＤＡ（エチレンジアミン）を加える。
４．  溶解した後、１３０グラムのＰＥＧＤＥＧ（ポリエチレングリコール（４００）ジグリシジルエーテル）を加え、次いで、混合する。
５．  直ちに木材に減圧（真空）下で（−６５ｃｍＨｇ）含浸させる。
６．  加熱を、６０℃で２４時間実施する。
【０１４２】
エポキシ樹脂は、多糖をベースとしたマトリックス中でその場で（ｉｎ−ｓｉｔｕ）、ホウ素を錯化する官能基を有するエポキシをベースとした網目を生成するように、ＮＭＧのアミンおよびヒドロキシル官能基、ならびにＥＤＡのアミン官能基と反応する。
【０１４３】
実施例４は、このタイプの手法の第２の例であることが分かる。
【０１４４】
手短に言えば、第１ステップでは、ＮＭＧ分子に架橋官能基をグラフトすることが目的である。グリシジルメタクリレート（ＧＭ）は、ＮＭＧにグラフトされるように高温（７０℃）で反応して、ＧＭＨＰ（３−（Ｎ−グリシドール−Ｎ−メチル）−２−ヒドロキシプロピルメタクリレート）を生成する。
【０１４５】
一旦この分子が得られると、この溶液は水で希釈され、それは、架橋網目を生成するように、熱開始剤（Ｎａ２Ｓ２Ｏ８）、および２つのアクリレート官能基を有するモノマー（ＰＥＧ４００ジアクリレート）に添加されるであろう。
【０１４６】
これらの溶液が木材の中に挿入され、前記溶液が木材のセル中で架橋ポリマーを生成した後で、木材は、再び、ホウ酸の水溶液（水中に２重量％のホウ酸）により含浸され、ホウ酸はこのＮＭＧと錯化する。
【０１４７】
実施例４の詳細−木材のセルの中に挿入されたポリマーマトリックスでのホウ素の錯化：
１．  ９．７５ｇ（５０ｍｍｏｌ）のＮ−メチル−Ｄ−グルカミンおよび７．５ｍｌ（５５ｍｍｏｌ）のグリシジルメタクリレートを３０ｍｌのＮ−メチルピロリドンに加える。グリシジルメタクリレートは（ＧＭ）は水溶性ではないので、この合成の間、ｎ−メチルピロリドンを溶媒として用いる。ＮＭＧ官能基を有するポリマーを生成するように熱開始剤により反応するメタクリレート官能基を付け加えることを、このＧＭは可能にする。
２．  溶液を窒素雰囲気下で７０℃で６時間混合する。
３．  混合物を放冷する。
４．  ０．５ｇのＮａ２Ｓ２Ｏ８および１．０１ｇのＰＥＧ４００ジアクリレートを、３０ｍｌの水に加える。過硫酸ナトリウムは熱開始剤の役割を果たす。それは、合成された分子のメタクリレート官能基の反応、したがって重合を可能にする。
５．  ２つの溶液を一緒にし、次いで、木材に含浸させる（非常に速い架橋：２分）。
６．  ２重量％のホウ酸水溶液を調製し、次いで、濃厚ＮａＯＨ溶液を用いて、１０．３のｐＨに調節する。減圧（−６５ｃｍＨｇ）下で３時間、浸漬を行う。
【０１４８】
こうして処理した木材は、木材の最初の重さに対して、２．３重量％のホウ素、および１４．６重量％の錯化剤を含む。浸出に対する耐性に関する測定は、改変したＡＷＰＡ手順Ｅ１１−０６（５面がプロテクトされた）に従って実施した。その結果、キレート剤の添加無しでホウ酸により処理した試料での６７％の損失値に対して、キレート剤の存在下で８日間で４６％のホウ素の損失値を与えた。
【０１４９】
方法のステップ１および２の他の変形形態が、Ｂｉｚａｋ等（Ｍａｃｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．２０１，２０００，５７７−５８４）による公表を基本に用いて実施できる。
【０１５０】
実施例４’は、このタイプの手法の第２の例であることが分かる。しかしながら、木材の処理は単一ステップで実施される。
【０１５１】
アクリル官能基を有するモノマーにより得られるポリマーゲルを用いて同様の結果を得ることが可能である。このマトリックスの調製は、Ｂｉｚａｋ等によって提案された方法によって得られる。モノマーは、グリシジルメタクリレート（ＧＭ）をｎ−メチルグルカミン（ＮＭＧ）と、モル比（１１：１０）（ＧＭが僅かに過剰である）で反応させることによって得られる。モノマーを調製するためのこの反応は、７０℃に加熱したＮＭＰ（Ｎ−メチルピロリドン）の溶液中で、７時間で（または溶液が水に溶けるまで）実施される。こうして、３−（Ｎ−グルシドール−Ｎ−メチル）−２−ヒドロキシプロピルメタクリレート（ＧＭＨＰ）が得られる。溶媒（この場合はＮＭＰ）は、所望の用途に応じて除去されることも、されないこともある。ＧＭＨＰは、特にフリーラジカル開始剤（熱または光開始剤）の存在下で、または電子線（ｅ−ビーム）の存在下で架橋し得るモノマーである。
【０１５２】
一旦この分子が得られると、この溶液は水で希釈され、それは、架橋網目を生成するように、熱開始剤（例えば、Ｗａｋｏ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  ＵＳＡによるＶＡ−０６０：２，２’−アゾビス［２−［１−（２−ヒドロキシエチル）−２−イミダゾリン−２−イル］プロパン］二塩酸塩一水和物）に添加される。生成するゲルの性質を改変するために、この基本的配合に、１つまたは複数のアクリレート官能基を含む他のモノマーを添加できる。
【０１５３】
溶液：
−  ０．６２５ｇのＨ３ＢＯ３；
−  ２５ｍｌのＧＭＨＰ溶液（例えば、下に記載の調製物）；および
−  ０．６２５ｇのＶＡ−０６０；
−  ２５ｍｌのＨ２Ｏ中に。
【０１５４】
前記溶液は、立方体のアメリカアカマツ辺材（１９ｍｍ×１９ｍｍ×１９ｍｍ）に含浸させることによって、多糖をベースとしたマトリックス中に挿入される。溶液は減圧（真空）下（−６５ｃｍＨｇ）で３０分間含浸させる。架橋は、不活性雰囲気下で７５℃で一夜加熱することによって実施される。不活性ガスの使用は、大きな寸法の試料では必要ないことに注意すべきである。
【０１５５】
この処理は、１回の含浸ステップで木材を処理する１つのステップを含み、その後、架橋ステップが続く。この実施例では、熱開始剤が例として用いられるが、アクリレート官能基を反応させることによってポリマーを架橋するために用いられる、文献に知られた他の技法を用いることが可能である。
【０１５６】
実施例４’の詳細−木材のセル中に挿入されたポリマーマトリックスでのホウ素の錯化：
１．  ８．１２５ｇ（５０ｍｍｏｌ）のＮ−メチル−Ｄ−グルカミンおよび６．２５ｍｌ（５５ｍｍｏｌ）のグリシジルメタクリレートを、２５ｍｌのＮ−メチルピロリドンに加える。グリシジルメタクリレートは（ＧＭ）は水溶性ではないので、この合成の間、Ｎ−メチルピロリドンを溶媒として用いる。ＮＭＧ官能基を有するポリマーを生成するように熱開始剤により反応するメタクリレート官能基を付け加えることを、ＧＭは可能にする。
２．  溶液を窒素雰囲気下で７０℃で６時間混合する。
３．  冷却されるようにして、２５ｍｌの水に、０．６２５ｇのＶＡ−０６０を加える。ＶＡ−０６０は熱開始剤の役割を果たす。それは、合成された分子のメタクリレート官能基の反応、したがって重合を可能にする。この溶液に０．６２５ｇのホウ酸を加え、その後、混合する。
４．  ２５ｍｌの２つの調製溶液を一緒に混合し、次いで、１回のステップで、アメリカアカマツ辺材からなる１９ｍｍ×１９ｍｍ×１９ｍｍの立方体の木材に、減圧（−６５ｃｍＨｇ）を用いて含浸させる。
５．  木材のセル内でポリマーマトリックスが架橋するように、溶液を含浸させた木材を不活性雰囲気下（窒素スウィープ（ｓｗｅｅｐｉｎｇ））で７５℃で一夜加熱する。
【０１５７】
こうして処理した木材は、最初の木材の重さに対して、１．３重量％のホウ素、および２２重量％の錯化剤（ＧＭＨＰ）を含む。浸出に対する耐性に関する測定は、ＡＷＰＡ手順Ｅ１１−０６に従って実施した。その結果、架橋されてないキレート剤の存在下でホウ酸により処理した試料での１００％の損失値に対して、キレート剤の存在下で１４日間で４５％のホウ素の損失値を与えた（前者の場合、３日経たない内に損失は達成された）。挙動の要約を図５’に与える。
【０１５８】
実施例は、例示として記載され、成分の選択を限定しない。例として、含浸溶液はまた、次の要素の少なくとも１つを含み得る：
−  含浸剤（木材のセルの中への溶液の含浸を容易にするため）；
−  フリーラジカル抑制剤（処理溶液を安定化させるため）；
−  ＵＶ安定剤（調製されるポリマーの有用寿命を延長させるため）；
−  酸化防止剤；
−  酸素捕捉剤；
−  染料
−  イオン性開始剤；および
−  ポリマーマトリックスの配合に通常用いられる他の添加剤。
【０１５９】
方法のステップ１および２の他の変形形態が、Ｂｉｚａｋ等（Ｍａｃｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．２０１，２０００，５７７−５８４）による刊行物を基本に用いて実施できる。
【０１６０】
実施例５および５’−比較試験
実施例５−含浸：
式：ＣｌＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＮＨＣ（ＣＨＯＨ）３の化合物を含む含浸溶液を以下の通り調製した：
−  ０．１ｍｏｌ（１２．１１２ｇ）のＴＨＡＭの１２５ｍｌの水への溶解；
−  ０．１２ｍｏｌ（２０％過剰）のエピクロロヒドリン（１１．１ｇ）の添加；
−  こうして得た溶液の、１時間、周囲温度での撹拌；および
−  反応しなかった過剰量のエピクロロヒドリンを除去するための、撹拌による前のステップで得た溶液の、容積５０ｍｌのＣＨ２Ｃｌ２を用いる抽出。
【０１６１】
前のステップで得た含浸溶液による立方体の木材（１９ｍｍ×１９ｍｍ×１９ｍｍ）への含浸を行い、ｐＨは１０に調節した。このｐＨは、必要量（０．８ｍｌ）のＮａＯＨ（５０％）を加えることによって調節する；これらの濃度で、３．１７ｍｍｏｌの錯化剤が木材の壁に固定されるであろう。
【０１６２】
６０℃で１８時間のブロックの加熱（小さいブロックでは固定処理、および第２の含浸を容易にするための水の除去を加速するために、この乾燥時間は長くなる）。
【０１６３】
次に、溶液で１．３１ｍｍｏｌ（２質量％のホウ酸）を挿入するための、こうして変性された多糖をベースとした材料へのホウ酸水溶液の含浸を行う；このために、４．５８ｍｌのＮａＯＨ（５０％）の添加により、ｐＨを４．６８から１０に変えた；木材試料への挿入は、有利には、減圧下で、より好ましくは−６５ｃｍＨｇの減圧下で実施する。
【０１６４】
実施例５’−含浸：
実施例４’に記載の、ＧＭＨＰを含む含浸溶液の調製：
１．  ８．１２５ｇ（５０ｍｍｏｌ）のＮ−メチル−Ｄ−グルカミンおよび６．２５ｍｌ（５５ｍｍｏｌ）のグリシジルメタクリレートを２５ｍｌの２−メチルピロリドンに加える。グリシジルメタクリレートは（ＧＭ）は水溶性ではないので、この合成の間、Ｎ−メチルピロリドンを溶媒として用いる。ＮＭＧ官能基を有するポリマーを生成するように熱開始剤により反応するメタクリレート官能基を付け加えることを、このＧＭは可能にする。
２．  溶液を窒素雰囲気下で７０℃で７時間混合する。
３．  混合物を放冷する。
４．  ０．６２５ｇのＶＡ−６００を２５ｍｌの水に加える。ＶＡ−６００は熱開始剤の役割を果たす。それは、合成された分子のメタクリレート官能基の反応、したがって重合を可能にする。
５．  ０．６２５ｇのホウ酸をこの溶液に加え、次いで混合する：
−  含浸溶液による木材立方体（１９ｍｍ×１９ｍｍ×１９ｍｍ）への含浸；木材試料中への挿入は、有利には、減圧下で、より好ましくは−６５ｃｍＨｇの減圧で実施される；および
−  ブロックを乾燥し、そこでの架橋が可能であるように、窒素雰囲気下で、７５℃で１８時間のブロックの加熱を行う。
【０１６５】
溶出したホウ素の量の分析技法−実施例５および５’：
この技法はＡＷＰＡプロトコルＥ１１−０６に基づく。ブロックは周囲温度で脱塩水に浸漬される。水の試料が規則的に採取され、溶液中に存在するホウ素の量を見積もるために、ＩＰＣ分光法による分析が実施される（溶液を２５０倍に希釈した後）。結果を図５および５’に与える。
【０１６６】
これらの結果は、似ているが、キレート剤が架橋されなかった試料と比較される。これらの対照試料は、同じ溶液を用いて、架橋されていないキレート剤の存在下におけるホウ素の含浸のためのステップだけを経た。
【０１６７】
図５において、実施例５（丸）の試料は、実施例２の手順に記載した本発明の含浸プロトコルに従って調製した。
【０１６８】
したがって、それは、ホウ素が存在し、木材の化学的変性によって固定されたＴＨＡＭをベースとしたキレート剤が存在する木材試料である。さらに、リファレンスの試料（白四角）は、同じプロトコルに従って、しかし、架橋ステップを省いて調製された。したがって、それは、ホウ素およびキレート剤が存在する木材試料である（対照試料）。
【０１６９】
図５’において、実施例５’の試料（丸）は、実施例４’の手順に記載した本発明の含浸プロトコルに従って調製した。したがって、それは、ホウ素およびＮＭＧをベースとしたキレート剤の存在する木材試料である。さらに、リファレンスの試料（白四角）は、同じプロトコルに従って、しかし、架橋ステップを省いて調製された。したがって、それは、ホウ素、および架橋されていないキレート剤が存在する木材試料である（対照試料）。
【０１７０】
図５’に報告された比較により、調製された試料の５つの表面を保護しないで１４日間浸漬した後、ホウ素の浸出度合いの４５％の減少を明らかにすることが可能である。
【０１７１】
実施例６−ホウ素保持度合いの分析
様々な処理による木材の耐分解性を評価する試験を、ＡＷＰＡプロトコルＥ１０−０６に従うことによって実施した。これらの試験は、２種の木材腐朽菌：ポスティアプラセンタ（Ｐｏｓｔｉａ  Ｐｌａｃｅｎｔａ）およびキチリメンタケ（Ｇｌｅｏｐｈｙｌｌｕｍ  ｔｒａｂｅｕｍ）を用いて実施した。
【０１７２】
業界で現在使用されている処理に関連付けて本発明の処理を正しく位置づけるために、ＣＣＡまたはＣｕ−アゾールにより処理された木材試料についても試験を実施した。本発明の非限定的な（説明的な；ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｖｅ）処理は、菌類の攻撃に対して木材を保護するために用いられ、実施例３の処理に似ている。
【０１７３】
ゲルを、エポキシの調製によって生成させる。比較として、２つの調製物を製造した：１つは殺菌剤としてホウ酸を有し（調製物１）、他方は八ホウ酸二ナトリウム四水和物（ＤＯＴ）を有する（調製物２）。
【０１７４】
調製物１：７ｇのＨ３ＢＯ３（ホウ酸）を１００ｍｌの水に溶かす；溶けた後、これに、３１．６ｇのＮＭＧ（Ｎ−メチル−Ｄ−グルカミン）を加える。５ｇのＥＤＡ（エチレンジアミン）を加える；溶けた後、１３０ｇのＰＥＧＤＧＥ（ポリエチレングリコール（４００）ジグリシジルエーテル）を加え、その後、撹拌する。
【０１７５】
この溶液は、木材に含浸させるために直ちに用いる。
【０１７６】
調製物２：７ｇの八ホウ酸二ナトリウム四水和物（ＤＯＴ）を１００ｍｌの水に溶かす；これに、３１．６ｇのＮＭＧ（Ｎ−メチル−Ｄ−グルカミン）を加える。溶けた後、これに、５ｇのＥＤＡ（エチレンジアミン）を加える；溶けた後、１３０ｇのＰＥＧＤＥＧ（ポリエチレングルコール（４００）ジグリシジルエーテル）を加え、その後、撹拌する。
【０１７７】
この溶液は、木材に含浸させるために直ちに用いる。成分の添加順序は、調製技法に合わせて調節できることに注意すべきである。これは、可能な技法の１つにすぎない。
【０１７８】
これら２つの調製物は、アメリカアカマツ辺材の１９ｍｍ×１９ｍｍ×１９ｍｍのブロックを、−６５ｃｍＨｇの減圧下に３０分間保つことによって処理するために用いる。このタイプの溶液は、１時間後に、木材のセル内にゲルを生成する。架橋過程を加速し、乾燥するように、ブロックを６０℃で一夜加熱する。
【０１７９】
木材にホウ素を保持し、木材保存剤の役割を果たさせるための、本発明の処理の達成能力を確証するために、処理したブロックを、キレート化されていないホウ酸またはＤＯＴの全ての痕跡を抽出するために、１週間、脱塩水に浸漬した。
【０１８０】
乾燥した後、ブロックに、ＡＷＰＡプロトコルＥ１０−０６に厳密に従って、実験室で「土塊（ｓｏｉｌ−ｂｌｏｃｋ）」培養試験を行なった。
【０１８１】
図６は、この実施例に記載した方法に従って得た、様々な保存剤（２％ＣＣＡ、１．０４％ＣｕＣｕ−アゾール、９ｋｇ／ｍ３のホウ酸、１５ｋｇ／ｍ３のホウ酸＋キレート剤（調製物１）、および１２ｋｇ／ｍ３の硼砂＋キレート剤（調製物２））により処理したブロックを劣化菌類に２０週暴露した後の重量減（パーセンテージとして）を要約する。ホウ酸およびＤＯＴの含量は、浸出処理の後、これらの作用剤が８ｋｇ／ｍ３残るように調節した。
【０１８２】
２０週の試験後に得た結果は、無処理試料、およびキレート剤なしにホウ酸で処理し浸出した試料でのかなりの損失を示している。これらの構成で得られた結果は、受けた劣化に関して非常に似ており、この結果は、浸出の間、ホウ酸は木材内に保持されていないので、これらの条件下で木材を保存するための役割を果たしていないことを立証している。
【０１８３】
予想されるように、ＣＣＡまたは銅−アゾールにより処理された試料は、元のままの状態を保ち、木材の非常に僅かな部分が失われている（全ての場合において損失は２％未満）。非常に類似した結果が、本発明において記載の試料で得られている。処理した試料のかなりの期間の浸出後、ホウ素のかなりの部分は保持される（最初に挿入されたホウ素の６０〜７０％、ＩＰＣ分光法による分析の結果）。これは、キレート剤が、ホウ酸を保持する役割を果たすことを示している。得られた値を表１に記す（ＡＷＰＡプロトコルＥ１０−６による培養試験後の木材ブロックの重量減の結果）。この表に記す試料は、Ｅ１０−０６試験の前に１週間、浸出させた。
【０１８４】
【表１】
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【０１８５】
これらの２種の溶液で処理したブロックの劣化の分析は、腐朽菌による攻撃に対して木材を保護することに関して市販製品（ＣＣＡおよびＣｕ−アゾール）と同等である、本発明において用いた保存剤の耐性を示している。したがって、キレート剤によってホウ素をベースとした化合物のかなりの保持が可能になっているとしても、ホウ素をベースとした化合物は、腐朽菌による攻撃に対して木材を保護する活性を保つと結論できる。
【０１８６】
結論として、実施した試験は、本発明の多糖をベースとした固体材料（これらは、保存剤に加えて、錯化剤および／または特定のポリマーマトリックスを含む）が、保存剤だけを含む同じ材料の寿命より少なくとも５０％長くあり得る寿命を有することを例示する。
【０１８７】
本発明が特定の具体例を用いて説明されたが、いくつかの変形形態および修正が前記具体例に付加され得ること、ならびに、本発明の原理に一般に合致する本発明のこのような修正、使用または適応を本発明は包含するものであり、本発明が置かれる事業分野において将来知られるかまたは慣例となり、また前記要素に適合し得る、本記述の任意の変形形態を本発明は含むことが理解される。
【図面の簡単な説明】
【０１８８】
【図１】木材のセルに固定されていない、ホウ素のキレート剤「Ａ」を添加した木材のセルを示す図である。
【図２】木材の壁に固定された、ホウ素のキレート剤「Ａ」を添加した木材のセルを示す図である。
【図３】ポリマーマトリックスに固定された、ホウ素のキレート剤「Ａ」を添加した木材のセルを示す図である。
【図４】木材のセルの壁に結合したポリマーマトリックスに固定された、ホウ素のキレート剤「Ａ」を添加した木材のセルを示す図である。
【図５】図５は、実施例５に詳細に記載された含浸溶液を含浸させた木材について、時間の関数としてホウ素の損失を例示するグラフである（この木材は、立方体の５つの面が被覆され、ＡＷＰＡの手順Ｅ１１−０６による浸出試験を受けている）。図５’は、実施例５’に詳細に記載された含浸溶液を含浸させた木材について、時間の関数として、ホウ素の損失を例示するグラフである（この木材は、立方体の５つの面が被覆され、ＡＷＰＡの手順Ｅ１１−０６による浸出試験を受けている）。
【図６】処理され、次いで、次の木材腐朽菌：ポスティアプラセンタ（Ｐｏｓｔｉａｐｌａｃｅｎｔａ）およびキチリメンタケ（Ｇｌｅｏｐｈｙｌｌｕｍ  ｔｒａｂｅｕｍ）の培養菌を用いて実施された試験Ｅ１０−０６（土塊試験；sｏｉｌ−ｂｌｏｃｋ  ｔｅｓｔ）に従って「浸出」させた木材試料での保存効率の評価を例示するグラフである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【手続補正書】
【提出日】平成20年11月27日(2008.11.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１種の活性剤
（ここで活性剤は、殺バクテリア活性剤、殺菌活性剤、殺虫活性剤、および難燃活性剤からなる群から選択され；
前記活性剤は、ホウ素、ホウ素誘導体、シリカ、シリカ誘導体、アルミニウム、アルミニウム誘導体、アルミノシリケート誘導体、リン、リン誘導体、ヨウ素、含酸素ヨウ素誘導体、およびこれらの混合物からなる群から選択される、５０重量％を超える少なくとも１種の化合物を含む）、および
前記活性剤を少なくとも部分的に錯化する少なくとも１種の錯化剤、
を含む多糖をベースとした固体材料。
【請求項２】
前記多糖の官能基と任意に結合を形成するポリマーマトリックスをさらに含む、請求項１に記載の材料。
【請求項３】
前記錯化剤が、前記活性剤に少なくとも部分的に結合している、または前記多糖の官能基に化学結合している、または前記ポリマーマトリックスの官能基に化学結合している、請求項２に記載の材料。
【請求項４】
前記活性剤が、酸性クロム酸銅（ＡＣＣ）、アンモニア性ヒ酸銅（ＡＣＡ）、アンモニア性銅ヒ酸亜鉛塩（ＡＣＺＡ）、クロム化ヒ酸銅化合物（ＣＣＡのＡ、ＢまたはＣ型）、クロム化塩化亜鉛（ＣＺＣ）、主に塩化ジデシルジメチルアンモニウム（ＤＤＡＣ最少９０％）を含むアルキルアンモニウム化合物（ＡＡＣ）、銅第４級アンモニウム（ＡＣＱのＡ、Ｂ、ＣまたはＤ型）、銅ビス（ジメチルジチオカルバメート）（ＣＤＤＣ）、アンモニア性クエン酸銅（ＣＣ）、銅アゾール（ＣＡ）Ａ型（ＣＢＡ−Ａ）、銅アゾールＢ型（ＣＡ−Ｂ）、銅ＨＤＯのＡ型（ＣＸ−Ａ）（ＨＤＯは、ビス（Ｎ−シクロヘキシルジアゼニウムジオキシ）である）、ならびにこれらの混合物からなる群から選択される化合物を４０％以下さらに含む、請求項１に記載の材料。
【請求項５】
前記活性剤、および前記錯化剤または前記ポリマーマトリックスの全量が、前記多糖をベースとした材料の１重量％から３０重量％を占める、請求項２に記載の材料。
【請求項６】
前記ポリマーマトリックスが、エポキシ樹脂、ポリエーテル、ポリビニルアルコール、ポリウレタン、ナイロン、およびこれらの混合物からなる群から選択される、請求項２に記載の材料。
【請求項７】
前記ポリマーマトリックスが、アミンまたはヒドロキシル官能基の存在下におけるポリエチレングリコールジグリシジルエーテルのその場での（ｉｎ−ｓｉｔｕ）架橋によって得られるエポキシマトリックスである、請求項６に記載の材料。
【請求項８】
前記ポリマーマトリックスが、アミンまたはヒドロキシル官能基の存在下における、ジアミンの存在下における、また、第１級または第２級アミンを含む少なくとも１種のキレート剤（これは、Ｎ−メチル−Ｄ−グルカミン（ＮＭＧ）、トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン（ＴＨＡＭ）またはこれらの混合物である）の存在下における、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテルのその場での（ｉｎ−ｓｉｔｕ）架橋によって得られるエポキシマトリックスである、請求項６に記載の材料。
【請求項９】
少なくとも５０重量％の多糖を含む、請求項１に記載の材料。
【請求項１０】
多糖が、ヘミセルロース、セルロース、化学的に変性されたセルロース、物理的に変性されたセルロース、化学的および物理的に変性されたセルロース、天然デンプン、化学的に変性されたデンプン、物理的に変性されたデンプン、化学的および物理的に変性されたデンプン、ならびにこれらの混合物からなる群から選択される、請求項１に記載の材料。
【請求項１１】
−  少なくとも１種の殺バクテリア性または殺菌性または殺虫性または難燃性の活性剤の溶液を調製するステップ；
−  前記活性剤の少なくとも１種の錯化剤の溶液を調製するステップ；
−  前記錯化剤の溶液により多糖をベースとした材料に含浸させるステップ；
−  前記活性剤の溶液により多糖をベースとした材料に含浸させるステップ；および
−  前記錯化剤の溶液により含浸させた後で、前記活性剤の溶液により含浸させる前または後に、材料を加熱するステップ
を含む、多糖をベースとした材料の処理方法。
【請求項１２】
前記錯化剤の溶液による含浸および前記活性剤の溶液による含浸が、同時に実施される、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記錯化剤および前記活性剤による含浸が同一溶液におけるものである、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記錯化剤が、ヒドロキシル、アミノまたはカルボン酸官能基を有する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
前記活性剤が、ホウ素またはホウ素化合物を含み、当該ホウ素の錯化剤が、
−  Ｎ−メチル−Ｄ−グルカミン（ＮＭＧ）、トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン（ＴＨＡＭ）、１，３−ビス［トリス（ヒドロキシメチル）メチルアミノ］プロパン、（ヒドロキシエチル）アミン、ジ（ヒドロキシエチル）アミン、イミノジカルボン酸、イミノ二酢酸、およびこれらの混合物；ならびに
−  エピクロロヒドリン、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、式Ｃｌ−ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）−Ｎ（ＣＨ３）−（ＣＨＯＨ）５−ＣＨ２ＯＨ、Ｃｌ−ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）−ＮＨ−Ｃ−（ＣＨＯＨ）３の化合物、およびこれらの混合物
からなる群の１つから選択される、請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
前記錯化剤が、前記多糖のヒドロキシまたはメトキシ基と反応できる化学官能基を有する、請求項１２に記載の方法。
【請求項１７】
前記化学官能基がハロゲンまたはエポキシ基である、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記錯化剤の溶液が、該錯化剤を含む水溶性モノマーの形で錯化剤を含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１９】
前記モノマーが、グリシジルメタクリレートと、錯化剤であるＮ−メチル−Ｄ−グルカミン（ＮＭＧ）との反応によって得られる、（Ｎ−グルシドール−Ｎ−メチル）−２−ヒドロキシプロピルメタクリレート（ＧＭＨＰ）である、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記錯化剤の溶液が、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテルを含み、前記錯化剤が第１級または第２級アミノ基を有する、請求項１１に記載の方法。
【請求項２１】
前記錯化剤の溶液が、（Ｎ−グルシドール−Ｎ−メチル）−２−ヒドロキシプロピルメタクリレート（ＧＭＨＰ）の形の錯化剤、および水に少なくとも部分的に溶けるポリアルキルアクリレートを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項２２】
前記錯化剤の溶液が、式ＣｌＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＮＨＣ（ＣＨＯＨ）３の化合物を含む溶液であり、そのｐＨが８と１２の間であり、この溶液が、
−  ０．０５から０．５ｍｏｌのＴＨＡＭを５０から５００ｍｌの水に溶かすステップ、
−  ０．０６から０．６０ｍｏｌのエピクロロヒドリンを加えるステップ、および
−  こうして得た溶液を、周囲温度で１時間撹拌するステップ
により得られ；
前記加熱が、５０と７０℃の間で０．５から２４時間実施され；
前記活性剤の溶液が０．３３Ｍのホウ酸水溶液であり、そのｐＨが、４．５８ｍｌのＮａＯＨ（５０％）の添加により４．６８から１０に変わっており；
前記含浸が減圧下で実施される；
請求項１２に記載の方法。
【請求項２３】
前記活性剤および前記錯化剤が、
−  ０．２％から２．５％のＨ３ＢＯ３；
−  溶液中に、１０％から４０％の（Ｎ−グルシドール−Ｎ−メチル）−２−ヒドロキシプロピルメタクリレート（ＧＭＨＰ）；および
−  ０．１％から２．５％の熱開始剤；
を含む同一溶液中にある、請求項１２に記載の方法。
【国際調査報告】
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