AT396770B - Imprägniermittel für holz - Google Patents
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Description
AT396770B
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Imprägniermittel für Holz, das gleichzeitig farbgebend ist. Sie betrifft weiterhin ein Verfahren zu dessen Herstellung.
Imprägniermittel für Holz sind bereits bekannt Sie dienen dazu, das Holz vor schädlichen Umwelteinflüssen zu schützen bzw. seine Lebensdauer zu verlängern. Insbesondere wird ein Schutz gegen den Angriff von Pilzen und Fäulnisbakterien, Algen und Tieren wie Insekten angestrebt Die Imprägniermittel sind in aller Regel flüssige Systeme, die auch wasserhaltig sein können.
Ein ideales Holzschutzmittel soll nachhaltige Giftwirkung gegen Schädlinge aufweisen, darf jedoch für Menschen und Haustiere nicht giftig sein. Es soll Metalle nicht angreifen, möglichst leicht auch in nicht vorbehandeltes Holz eindringen, darf durch Regen usw. nicht abgewaschen werden und soll möglichst preisgünstig sein.
Eine große Schwierigkeit stellt das Eindringen des Mittels in das Holz dar. Daher wendet man zur Zeit Kesseldruckverfahren an, bei denen das vorgetrocknete Holz in einem verschlossenen, Imprägniermittel enthaltenden Behälter abwechselnd Üb»- und Unterdrücken ausgesetzt wird.
Diese Verfahren sind auf fertige Holzgegenstände und insbesondere auf Holzartikel im Bauwesen nicht oder nur sehr kostspielig anwendbar. Die Anstrichverfahren, die auch bereits bekannt sind, haben den Nachteil, daß die Holzgegenstände zuerst mit einem Imprägniermittel grundiert, lange getrocknet und dann mit einem anderen Oberflächenanstrich versehen werden müssen. Dazu kommt, daß das früher als wirksames Imprägniermittel verwendete Carbolineum heute wegen sein» Giftigkeit nicht mehr eingesetzt werden kann.
Die oben geschilderte Problematik und die Nachteile der bisherigen Lösungen auf dem Gebiet der Holzkonservierung sind ausführlich im Römpp'schen Chemie-Lexikon behandelt, z. B. 6. Aufl. 1966, Bd. II, Sp. 2758-2762.
Aufgabe der Erfindung war die Schaffung eines insbesondere fungizid und älgizid wirksamen wasserfreien Holzimprägnierungsmittels, das im Anstrich aufgebracht werden kann, das besser als bekannte Mittel ins Holz eindringt, aber gleichzeitig als Oberflächenfinish wirkt, d. h. das das Aufbringen eines Oberfiächenfirnis, -lackes oder-anstriches unnötig macht Außerdem soll das Mittel das Holz besser gegen die Einwirkung von Wasser, UV-Licht, Sonneneinstrahlung und Kälte schützen und dabei umweltverträglich sein, auch was die Herstellung betrifft Schließlich soll das Holz nach Wunsch eingefärbt werden können.
Das erfindungsgemäße Holzimprägnierungsmittel, das diese Aufgaben erfüllt, ist im unabhängigen Patentanspruch 1 definiert Besondere Ausgestaltungen bilden den Gegenstand abhängig» Ansprüche.
Wie weiterhin überraschenderweise gefunden wurde, ist die Reihenfolge der Zugabe der Bestandteile des erfindungsgemäßen Holzimprägnierungsmittels bei der Herstellung insofern kritisch, als bei einer bestimmten Reihenfolge die besten Ergebnisse erzielt werden. Dah» betrifft die Erfindung weiterhin ein Verfahren zur Herstellung des Holzimprägnierungsmittels, das im zweiten unabhängigen Patentanspruch definiert ist
Es sollen nun die einzelnen Bestandteile des erfindungsgemäßen Imprägniermittels näher identifiziert werden.
Hauptbestandteil ("Körper") der lösungsmittelfreien Phase des Mittels ist ein chemisch trocknender Stoff auf Leinölbasis, der normalerweise nur zur Verwendung für Oberflächenanstriche bekannt ist Bevorzugt handelt es sich um ein isocyanatmodifiziertes Leinöl Besonders geeignet ist das Produkt Uralac F 77, das als 60 %ige Lösung von isocyanatmodifiziertem Leinöl in Testbenzin (White spirit) von der Fa. DMS Resins geliefert wird.
Zur besseren Härtung dieses Produktes, das zwar lufttrocknend ist dessen Härtung ab» auch im Inneren des Holzes v» sich gehen soll, werden die an sich bekannten Sikkative Metall naphthenate, -octoate, -linoleate, -resinate u. dgl. zugesetzt Besonders bewährt hat sich eine Mischung aus Mangan-, Calcium- und Zirkon-verbindungen, die neu ist und eine überraschend gute und schnelle Trocknung bewirkt Gut geeignete Sikkative dies» Gruppe, d. h. die Einzelmetallderivate, wurden unter der Handelsbezeichnung Nuodex (Mn-, Ca-, Zr-naphthenate, -octoate, -linoleate, -resinate) von der Fa. URAI S.p.a., Assago, Italien bezogen.
Als Lösungsmittel enthält das erfindungsgemäße Holzimprägniermittel - außer dem White Spirit des modifizierten Leinöls - nur sauerstoffhaltige aliphatische Verbindungen. Die gewählten Lösungsmittel scheinen für das gute Eindringen des erfindungsgemäßen Mittels in das Holz verantwortlich zu sein. Es hat sich ein Gemisch aus einem niederen Glykolether vom Siedepunkt zwischen 100 und 150 eC mit einem Esteralkohol vom Siedepunkt 180 bis 260 °C bewährt Solche Glykolether sind z. B. Dowanol PM der Dow Chemical Company (Propylenglykolmethylether) sowie Ethylenglykolmethylether und Ethylenglykol-ethylether. Esteralkohole sind z. B. Butyldiglykolether ("Butylcarbitol"), Glykolmonoformiat und -acetat Bewährt hat sich das Produkt TEXANOL (ein Glykolmonoformiat und -acetat) der-Eastman Chemical Corp.
Als bioziden Stoff enthält das erfinduiigsgemäße Holzimprägniermittel bevorzugt ein Sulfamidderivat, das gegen Pilze, Algen, Penicilliumarten wirksam ist, lichtstabil und nichtflüchtig ist und die Trocknung des Leinölderivats nicht stört. Bevorzugt verwendet man ein N,N-Diaryl-N'-aryl-N'-(trihalogenmethylthio)-sulfamid. Als Farbstoff verwendet man am besten solche der Sicoflush-Gamme (BASF) (organische und anorganische Pigmente in einem Alkylharz sowie einem Bindemittel).
Das erfindungsgemäße Holzimprägniermittel enthält in der Regel, ab» nicht zwingend ein Verlaufmittel, z. B. Aldoxime oder Ketoxime. Geeignete Oxime sind z. B. Butyraldoxim, Methylethylketoxim und -2-
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Cyclohexanonoxim. Weiföre geeignete Zusätze sind Theologische Additive wie z. B. organisch modifizierte Schichtsilikate ("Bentone SD-Γ der Kronos Titan GmbH, Leverkusen, BRD) sowie sonstige übliche Zusatzstoffe wie Netz- und Dispergiermittel, Aromastoffe etc.
Die Zusammensetzung besonders geeigneter Holzimprägniermittel ist die folgende, angegeben in Gewichtsteilen:
Isocyanatmodifiziertes Leinöl: (60 % in White Spirit) 25 bis 35 Sikkativgemisch (jeweils auf das Metall bezogen): 0,04 bis 0,1 Biozid: 03 bis 1 Lösungsmittel, Ether und Esteralkohole 45 bis 60 davon 1 bis 5 Teile Glykolether, Rest Esteralkohole Dazu kranmen, wenn gewünscht Hautverhinderungsmittel 03 bis 03 Rheologieadditiv 4 bis 8 Farbstoffe 1 bis 10
Zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens legt man zunächst das Lösungsmittel in einem Rührgefäß vor, läßt die Lösung des modifizierten Leinöls zulaufen und gibt die Sikkative und das Biozid zu. Von den wahlweisen Zusatzstoffen werden der Hautverhinderer gleich nach den Sikkativen und das Rheologieadditiv sowie die Farbstoffe am Schluß zugesetzt. Selbstverständlich wird bei der Herstellung ständig gerührt. Man arbeitet am besten bei normaler Zimmertemperatur; ein Ansatz von ca. 100 kg ist in etwa 20 bis 30 Minuten fertiggestellt
Das Imprägniermittel zeichnet sich noch durch erhöhte Lagerfähigkeit aus, im allgemeinen ca. 8 bis 12 Monate.
Zur Anwendung bestreicht oder besprüht man die mechanisch gereinigte Holzoberfläche mit dem flüssigen Mittel, läßt z. B. 24 Std. trocknen und versieht die Oberfläche mit einem zweiten Anstrich desselben Mittels. Nur sehr selten ist ein dritter Anstrich erforderlich. Das Holz ist jetzt konservierend imprägniert und besitzt außerdem eine gefärbte Oberfläche, z. B. Nußbaum, Lärche, Mahagoni usw., ohne daß ein weiterer anderer Anstrich wie Beize etc. nötig wäre.
Die Beispiele sollen die Erfindung weiter erläutern.
Beispiel 1
In einen mit Entlüftung nach außen versehenen Rührkessel mit einem Nutzinhalt von ca. 1501 bringt man 3 kg Dowanol PM (Propylenglykolmethylether Kp. 120°) und 52,3 kg TEXANOL (Esteralkohol, Kp. 244 °C). Unter Rühren fügt man nach und nach folgende Produkte zu: 30 kg URALAC F-77 (60 % in White Spirit), 0,2 kg Mangansikkativ (6 % Mn), 0,6 kg Calciumsikkativ (4 % Ca), 0,2 kg Zirkoniumsikkativ (12 % Zr), 0,5 kg Exkin 2 (Methylethylketoxim), 0,6 kg Biozid, 5 kg Bentone-Paste, 2,4 kg Sicoflush L Rot 2817, 1,2 kg Sicoflush L Gelb 1916 und 4 kg Sicoflush L Schwarz 0054.
Nach 30minütigem Rühren erhält man ein Imprägniermittel, das Holz nußbaumfarben anfärbt.
Beispiel 2
In Beispiel 1 werden die drei Farbstoffe durch ein Gemisch aus 13 kg Sicoflush Rot, 21g Sicoflush Gelb und 0,6 kg Sicoflush Schwarz ersetzt
Man erhält ein Imprägniermittel, das Holz die Färbung von Lärchenholz verleiht
Beispiel 3
In Beispiel 1 werden die drei angegebenen Farbstoffe durch ein Gemisch aus 4 kg Sicoflush Rot und 2 kg Sicoflush Schwarz ersetzt
Man erhält ein Imprägniermittel, das Holz die Färbung von Mahagoni verleiht
Wie schon erwähnt wurde, ist eine weitere Oberflächenbehandlung des imprägnierten Holzes unnötig, kann jedoch, wenn gewünscht, vorgenommen werden. Die beschriebene Imprägnierung stört nachträglich anders· oder gleichfarbige Anstriche oder Überzüge nicht -3-
Claims (9)
- AT396770B PATENTANSPRÜCHE 1. Imprägniermittel in flüssiger Form für Holz, enthaltend Lösungsmittel und Biozid, dadurch gekennzeichnet, daß es als Hauptbestandteil der Trockensubstanz isocyanatmodifiziertes Leinöl und daneben ein Sikkativgemisch sowie mindestens einen Farbstoff enthält, und daß das Lösungsmittel überwiegend aus aliphatischen, kohlenwasserstofffreien Flüssigkeitei besteht
- 2. Imprägniermittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Sikkativgemisch ein solches aus Mangan-, Calcium- und Zirkonveibindungen vorliegt
- 3. Imprägniermittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es weiterhin ein Hautverhinderungsmittel auf Oximbasis enthält
- 4. Imprägniermittel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es weiterhin ein Rheologieadditiv auf Silikatbasis enthält
- 5. Imprägniermittel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es als Biozid ein N,N-Diaryl-N'-aryl-N'-(trihalogenmethylthio)-sulfainid enthält
- 6. Imprägniermittel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel ein Gemisch aus Esteralkoholen und Glykolethern ist
- 7. Imprägniermittel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Hauptbestandteil des Gemisches ein Glykolmonoester und als Nebenbestandteil ein Glykolmonoether vorliegt
- 8. Imprägniermittel nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß es gewichtsmäßig zusammengesetzt ist a) 25 bis 35 Teilen isocyanatmodifiziertem Leinöl, etwa 60%ig in Testbenzin, b) 0,04 bis 0,1 Teilen Sikkativgemisch, als Metall gerechnet c) 0,5 bis 1 Teilen Biozid, d) 03 bis 03 Teilen Hautverhinderungsmittel, e) 4 bis 8 Teilen Rheologieadditiv, f) 1 bis 10 Teilen Farbstoff bzw. Farbstoffen und g) 45 bis 60 Teilen Lösungsmittel.
- 9. Verfahren zur Herstellung des Imprägniermittels nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß unter Rühren zur vorgelegten Komponente g) nacheinander und in der in Anspruch 8 angegebenen Reihenfolge a) bis f) zugegeben werden und vor der Zugäbe einer neuen Komponente gelöst bzw. dispergiert werden. -4-
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