アルカリ銅四元
通常はACQと略されるアルカリ銅第4級は、水溶性銅（II）錯体と第4級アンモニウムアルキルまたはアリール置換化合物（「クアット」）を含む水性木材防腐剤の一種です。したがって、製品は元々 アンモニア性銅/第四アンモニウムと呼ばれていました。
構成
銅錯体
準備中の銅は、アンモニアNHとの可溶性複合体の形をしています。
3またはエタノールアミンN（C
2H
5）H
2）。いずれにせよ、銅含有量は通常、存在する銅を占める酸化銅CuOの量の重量パーセントとして表されます。
銅担体としてのアンモニアには、他の水性防腐剤よりも処理が難しい西洋種によく浸透するという利点があります。そうでなければ、エタノールアミンが銅担体として好ましい。
四級アンモニウムカチオン
DDA一部の製剤の第4アンモニウムカチオンは、ジデシルジメチルアンモニウム（DDA）N +（CH
3）
2（C
10H
21）
2。
DDAは、商品名「Carboquat」で炭酸塩として商業的に生産されています。処理装置の腐食を減らすために、塩化物の代わりに炭酸塩が使用されます。
DDA炭酸塩は不揮発性であり、水に非常に溶けやすく、オクタノール/水分配係数はほぼゼロです。
ADBA一部の製剤で使用される別の第4級アンモニウムカチオンは、アルキルジメチルベンジルアンモニウム（ADBA）です。式はN +（CH
2）
2（C
6H
5）（C
n H
2 n +1）、 nは8から18の間で変化します。
対イオン
銅錯体とクアットは両方とも陽イオンです。対イオン（正電荷のバランスをとる陰イオン）は通常、水酸化物HO-、塩化物Cl-、炭酸塩CO2-
3または重炭酸塩HCO−
3。
標準製剤
ACQの製剤は、「担体」（銅の錯化剤）、アンモニアまたはエタノールアミンが異なります。および存在する第四アンモニウムカチオンについて。米国およびカナダで登録されているタイプ：
- ACQ-A：銅-エタノールアミン（50％CuO相当）、およびDDA塩化物（50％）。
- ACQ-B：銅アンモニア（66.7％CuO）およびDDA塩化物（33.3％）。現在、カナダでの使用は登録されていません。
- ACQ-C：銅アンモニアおよび/または銅エタノールアミン（66.7％CuO）およびADBA塩化物（30％）。
- ACQ-D：銅エタノールアミン（66.7％CuO）およびDDA塩化物または炭酸塩（33.3％）。
ACQタイプD製剤には、2つの殺カビ剤、2-メチル-4-イソチアゾリン-3-オンと5-クロロ-2-メチル-4-イソチアゾリン-3-オンも含まれています。
アンモニアキャリアACQ-Bは、一部の米国西部材のように、処理が困難な木材への浸透能力を向上させます。エタノールアミン、特にACQ-Dを含む配合物は、より均一な表面外観を提供するため、一般に木材（サザンパインなど）を容易にするために使用されます。
作用機序
木材処理プロセス中に、水溶性銅および第4アンモニウムカチオンは、リグニン、セルロース、ヘミセルロースおよびその他の木材成分との安定した不溶性化合物の形成により固定化されます。
銅は主要な殺菌剤および殺菌剤です。
四級アンモニウムカチオンは、殺虫剤として銅耐性細菌、真菌、カビの成長を防ぐために添加されます。
つかいます
ACQは、工業用真空圧含浸によって木材処理プラントで適用されます。 ACQ-C製品は通常、木材処理プラントで希釈される濃縮溶液としてメーカーから出荷されます。 ACQ-DとACQ-Aは、後者で混合および希釈される2つの別個のソリューションとして出荷されます。
米国およびその他の国では、ACQは、木材、木材、景観のつなぎ、フェンスの支柱、建物および電柱、土地、淡水および海洋の杭、護岸、デッキ、木製の鉄片、およびその他の木構造での使用が登録されています。
処理された木材の色
ACQで処理された木材は、緑がかった茶色になり、茶色に退色し、木材が乾燥するまでわずかなアンモニア臭がする場合があります。
安全性
処理された木材では、銅は比較的無害であり、環境や健康への懸念はありません。
DDA塩化物は、病院やその他の商業および産業施設で何十年も使用されてきた消毒製品の殺菌剤、殺菌剤、および殺藻剤として承認されています。
ADBA塩化物は1947年以来、米国の商用製品で使用されています。1985年にEPAによって登録基準が発行されました。
ACQの1つの欠点は、アンモニアの形でかなりの量の大気汚染が処理場および貯蔵ヤードの新鮮な処理木材から放出されることです。 CCA成分は重量ベースでははるかに毒性が強いのですが、不揮発性の固体であるため、効果的に封じ込めることができます。
ファスナー腐食
ACQ処理された木材の銅は、CCA処理された木材と比較して、亜鉛メッキ鋼ファスナー（釘やネジなど）の腐食を10倍以上加速します。ステンレス鋼（AISI 316）は影響を受けません。アルミニウムとガルバリウムの留め具は避けてください。溶融亜鉛めっき銅またはステンレス鋼製のファスナーを使用する必要があります
すべてのACQ処理は、未処理の木材に比べて金属ファスナーの腐食を加速します。溶融亜鉛めっき、銅またはステンレス鋼の留め具を使用する必要があります。
歴史
ACQテクノロジーはカナダで開発および特許化され、米国で改善されました。1980年代後半からヨーロッパ、日本、米国で商業生産されています。 ACQ防腐剤で処理された木材製品は、2004年にカナダで初めて商業的に生産されました。
ACQは、接触（特に遊び場）、浸出、のこ引き、サンディング、または燃焼を通じて、クロム酸ヒ酸銅（CCA）で処理された木材からのクロムとヒ素による環境汚染の可能性について懸念が高まったため、広く使用される木材防腐剤になりました。これらの懸念は、2003-2004年に米国EPAによる居住目的でのCCAの事実上の禁止につながりました。
Chemical Specialties、Inc（CSI、現Viance）は、ACQの商業的導入に対して2002年に米国環境保護庁の大統領グリーン化学チャレンジ賞を受賞しました。
