AT396567B - TRANSPARENT IMPREGNANT FOR WOOD - Google Patents

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Description

AT 396 567 BAT 396 567 B

Die vorliegende Erfindung betrifft ein transparentes, flüssiges Imprägniermittel für Holz. Sie betrifft weiterhin ein Verfahren zu dessen Herstellung.The present invention relates to a transparent, liquid impregnating agent for wood. It also relates to a process for its production.

Imprägniermittel für Holz sind bereits bekannt Sie dienen dazu, das Holz vor schädlichen Umwelteinflüssen zu schützen und seine Lebensdauer zu verlängern. Insbesondere wird ein Schutz gegen den Angriff von Pilzen, Fäulnisbakterien, Algen und Tieren wie Insekten angestrebt. Die Imprägniermittel sind in aller Regel flüssige Systeme, die auch wasserhaltig sein können.Impregnation agents for wood are already known. They serve to protect the wood from harmful environmental influences and to extend its lifespan. In particular, protection against the attack of fungi, putrefactive bacteria, algae and animals such as insects is sought. The impregnating agents are usually liquid systems that can also contain water.

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 nicht äbgewaschen werden und soll möglichst billig sein.An ideal wood preservative should have a sustainable poisoning effect against pests, but must not be toxic to humans and pets. It should not attack metals, penetrate wood that has not been pretreated as easily as possible, must not be washed off by rain and should be as cheap as possible.

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 Überdrücken und Unterdrücken ausgesetzt wird.A great difficulty is the penetration of the agent into the wood. For this reason, boiler pressure processes are currently used in which the pre-dried wood is alternately subjected to overpressure and underpressure in a closed container containing impregnating agent.

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.These methods cannot be used or can only be applied very costly to finished wooden objects and in particular to wooden articles in the building industry. The painting methods, which are also known, have the disadvantage that the wooden objects must first be primed with an impregnating agent, dried for a long time and then provided with a different surface coating. In addition, the carbolineum previously used as an effective impregnating agent can no longer be used due to its toxicity.

Die oben geschilderte Problematik und die Nachteile der bisherigen Lösungen auf dem Gebiet der Holzimprägnierung und -konservierung sind ausführlich im Römpp'schen Chemie-Lexikon behandelt, z. B. 6. Aufl. 1966, Bd. Π, Sp. 2758-2762.The problems outlined above and the disadvantages of previous solutions in the field of wood impregnation and preservation are dealt with in detail in the Römpp chemical chemistry dictionary, e.g. B. 6th ed. 1966, vol. Π, col. 2758-2762.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung war die Schaffung eines insbesondere fungizid und algizid 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 Oberflächenfimis, -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.The object of the present invention was to provide an in particular fungicidal and algicidal, water-free wood impregnating agent which can be applied in the paint and which penetrates into the wood better than known agents, but at the same time acts as a surface finish, i.e. H. that makes the application of a surface film, varnish or paint unnecessary. In addition, the agent should protect the wood better against the effects of water, UV light, sunshine and cold and be environmentally friendly, also in terms of manufacture.

Das erfindungsgemäße transparente Holzimprägniermittel, das diese Aufgaben erfüllt, ist im unabhängigen Patentanspruch 1 definiert. Besondere Ausgestaltungen bilden den Gegenstand abhängiger Ansprüche.The transparent wood impregnating agent according to the invention, which fulfills these tasks, is defined in independent claim 1. Special configurations form the subject of dependent claims.

Wie weiterhin überraschenderweise gefunden wurde, ist bei der Herstellung die Reihenfolge der Zugabe der Bestandteile des »findungsgemäßen Holzimprägniermittels insofern kritisch, als bei ein» bestimmten Reihenfolge die besten Ergebnisse erzielt werden. Dah» betrifft die Erfindung weiterhin ein Verfahren zur Herstellung des obigen Holzimprägniermittels, und das Verfahren ist im zweiten unabhängigen Patentanspruch definiert.As was also surprisingly found, the order in which the constituents of the wood impregnating agent according to the invention are added is critical in that the best results are achieved in a specific order. Dah »the invention further relates to a method for producing the above wood impregnating agent, and the method is defined in the second independent claim.

Es sollen nun die einzelnen Bestandteile des erfindungsgemäßen transparenten Imprägniermittels näher identifiziert w»den.The individual components of the transparent impregnating agent according to the invention are now to be identified in more detail.

Hauptbestandteil ("Körper") der lösungsmittelfreien Phase des Mittels ist ein chemisch trocknend» Stoff auf Leinölbasis, der normal»weise nur zur Verwendung für Oberflächenanstriche bekannt ist Bevorzugt handelt es sich um ein isocyanatmodifiziertes Leinöl. Besonders geeignet ist das Produkt URADUR F 77, das als 60 %ige Lösung von isocyanatmodifiziertem Leinöl in Testbenzin von der Fa. DMS Resins geliefert wird.The main component (" body ") of the solvent-free phase of the agent is a chemically drying »linseed oil-based substance which is normally only» known for use for surface coatings. It is preferably an isocyanate-modified linseed oil. The product URADUR F 77, which is supplied as a 60% solution of isocyanate-modified linseed oil in white spirit from DMS Resins, is particularly suitable.

Zur besseren Härtung dieses Produktes, das zwar lufttrocknend ist, dessen Härtung aber auch im Innern des Holzes vor sich gehen soll, wohin Luft nicht zutreten kann, werden die an sich bekannten Sikkative Metallnaphthenate, -octoate, -linoleate, -resinate u. dgl., zugesetzt, Besonders bewährt hat sich eine Mischung aus Mangan-, Calcium- und Zirkonv»bindungen, die neu ist und eine überraschend gute und schnelle Trocknung bewirkt. Gut geeignete Sikkative dieser Gruppe, d. h. die Einzelmetallderivate, wurden unter der Handelsbezeichnung Nuodex (Mn-, Ca-, Zr-naphtenate, -octate, -linolate oder -resinate) von der Fa. URAI s.p.a., Assago, Italien, bezogen.For better hardening of this product, which is air-drying, but whose hardening should also take place inside the wood, where air cannot enter, the known siccatives metal naphthenates, octoates, linoleates, resinates and the like. The like, added, a mixture of manganese, calcium and zirconium compounds has proven particularly useful, which is new and provides surprisingly good and quick drying. Well suited siccatives of this group, i. H. the individual metal derivatives were obtained under the trade name Nuodex (Mn, Ca, Zr naphtenates, octates, linolates or resinates) from URAI s.p.a., Assago, Italy.

Als Lösungsmittel enthält das erfindungsgemäße Holzimprägniermittel - außer dem Testbenzin des modifizierten Leinöls - nur sauerstoffhaltige aliphatische Verbindungen. Die gewählten Lösungsmittel scheinen für das gute Eindringen des erfindungsgemäßen Mittels in das Holz verantwortlich zu sein. Außerdem sind sie weit umweltv»träglicher als Kohlenwasserstoffe. Es hat sich ein Gemisch aus einem niederen Glykoleth» vom Siedepunkt zwischen 100 und 150 °C mit einem Esteralkohol vom Siedepunkt 180 bis 260 °C bewährt. Solche Glykolether sind z. B. Dowanol PM (ein niederer Glykolether) der Dow Chemical Company (Propylenglykolmonomethylether) sowie Ethylenglykolmethylether und Ethylenglycolethylether, insbesondere aber Butyl-diglykolether ("Butylcarbitol"). Esteralkohole sind z. B. Glykolmonoformiat und -acetaL Bewährt hat sich das Produkt TEXANOL (ein Glykolmonoformiat und -acetat) d» Eastman Chemical Company.As a solvent, the wood impregnating agent according to the invention contains - apart from the white spirit of the modified linseed oil - only oxygen-containing aliphatic compounds. The solvents chosen seem to be responsible for the good penetration of the agent according to the invention into the wood. They are also far more environmentally friendly than hydrocarbons. A mixture of a low glycol eth »with a boiling point between 100 and 150 ° C and an ester alcohol with a boiling point between 180 and 260 ° C has proven itself. Such glycol ethers are e.g. B. Dowanol PM (a lower glycol ether) from the Dow Chemical Company (propylene glycol monomethyl ether) and ethylene glycol methyl ether and ethylene glycol ethyl ether, but especially butyl diglycol ether (" butyl carbitol "). Ester alcohols are e.g. B. Glycol Monoformate and AcetaL The product TEXANOL (a glycol monoformate and acetate) from the Eastman Chemical Company has proven itself.

Als bioziden Stoff enthält das erfindungsgemäße 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 NN-Diaryl-N-aryl-N'(trihalogenmethyl)-sulfamid.As a biocidal substance, the wood impregnating agent according to the invention preferably contains a sulfamide derivative which is active against fungi, algae, Penicillium species, is light-stable and non-volatile and does not interfere with the drying of the linseed oil derivative. An NN-diaryl-N-aryl-N '(trihalomethyl) sulfamide is preferably used.

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 Cyclo-hexanonoxim. Weitere geeignete Zusätze sind rheologische Additive wie z. B. organisch modifizierte Schichtsilikate ("Benton· D-l" der Kronos Titan GmbH., Leverkusen, BRD) sowie sonstige übliche Zusatzstoffe wie Netz- und Dispergiermittel, Aromastoffe etc. -2-The wood impregnating agent according to the invention generally contains a leveling agent, eg. B. aldoximes or ketoximes. Suitable oximes are e.g. B. butyraldoxime, methyl ethyl ketoxime and cyclo-hexanone oxime. Other suitable additives are rheological additives such as. B. organically modified layered silicates (" Benton · D-l " from Kronos Titan GmbH., Leverkusen, FRG) as well as other usual additives such as wetting and dispersing agents, flavorings etc. -2-

Claims (8)

5 AT 396 567 B Die Zusammensetzung besonders geeigneter Holzimprägniermittel ist die folgende, angegeben in Gewichts* teilen: 25 bis 35 0,04 bis 0,12 0,5 bis 1,2 55 bis 75, 0,3 bis 0,8. Isocyanatmodifiziertes Leinöl, 60 % in Testbenzin (White Spirit) Sikkativgemisch (jeweils auf das Metall bezogen): Biozid· Lösungsmittel, Ether und Esteralkohole davon 1 bis 5 Teile Glykolether, Rest Esteralkohole 10 15 20 Dazu kommt, wenn gewünscht, Hautverhinderungsmittel 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 wird der Hautverhinderer gleich nach den Sikkativen 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 selten ist ein dritter Anstrich erforderlich. Das Holz ist jetzt konservierend imprägniert und besitzt außerdem seine Naturfarbe, z. B. Nußbaum, Lärche, Mahagoni, Teak usw., ohne daß ein weiterer, unterschiedlicher Anstrich wie Beize od. dgl. nötig wäre. Ein Beispiel soll die Erfindung weiter erläutern. 25 Beispiel In ein mit Entlüftung nach außen versehenen Rührkessel mit einem Nutzinhalt von etwa 1501 bringt man 3 kg Dowanol PM (Propylenglykolmethylether, Kp. 120 °C) und 64,5 kg TEXANOL (Esteralkohol, Kp. 244 °C). Unter Rühren fügt man nach und nach folgende Produkte zu: 30 kg URADUR F-77 (60 % in White Spirit), 0,2 kg Mangansikkativ (6 % Mn), 0,6 kg Calciumsikkativ (4 % Ca), 0,4 kg Zirkoniumsikkativ 30 (12 % Zr), 0,5 kg EXKIN 2 (Methylethylketoxim) und 0,8 kg Biozid. Nach 30minütigem Rühren erhält man ein transparentes Imprägniermittel mit den oben beschriebenen Eigenschaften, das in Holz sehr gut eindringt. Wie schon erwähnt wurde, ist eine weitere Oberflächenbehandlung des imprägnierten Holzes unnötig, kann jedoch, wenn gewünscht, vorgenommen werden. Die beschriebene Imprägnierung stört nachträgliche anders- oder gleichartige Anstriche oder Überzüge nicht. 35 PATENTANSPRÜCHE 40 1. Transparentes Imprägniermittel für Holz in flüssiger Form, enthaltend Lösungsmittel und Biozid, dadurch gekennzeichnet, daß es als Hauptbestandteil der Trockensubstanz isocyanatmodifiziertes Leinöl und daneben ein Sikkativgemisch enthält, und daß das Lösungsmittel überwiegend aus aliphatischen kohlenwasserstofffreien 45 Flüssigkeiten besteht5 AT 396 567 B The composition of particularly suitable wood impregnating agents is the following, given in parts by weight: 25 to 35 0.04 to 0.12 0.5 to 1.2 55 to 75, 0.3 to 0.8. Isocyanate-modified linseed oil, 60% in white spirit, mixture of siccatives (each based on the metal): biocide · solvents, ethers and ester alcohols thereof 1 to 5 parts glycol ethers, the rest ester alcohols 10 15 20 In addition, if desired, skin-preventing agent The procedure is first to place the solvent in a stirred vessel, let the modified linseed oil solution run in and add the siccatives and the biocide. Of the optional additives, the skin inhibitor is added immediately after the desiccants. Of course, there is constant stirring during production. It is best to work at normal room temperature, a batch of approx. 100 kg is completed in approx. 20 to 30 minutes. The impregnating agent is characterized by an increased shelf life, generally approx. 8 to 12 months. For application brushed or sprayed the mechanically cleaned wooden surface with the liquid agent, z. B. 24 hours drying and provides the surface with a second coat of the same agent. A third coat is rarely required. The wood is now impregnated with a preservative and also has its natural color, e.g. B. walnut, larch, mahogany, teak, etc., without another, different paint such as stain or the like. Necessary. An example is intended to explain the invention further. 25 Example 3 kg of Dowanol PM (propylene glycol methyl ether, bp. 120 ° C) and 64.5 kg of TEXANOL (ester alcohol, bp. 244 ° C) are placed in a stirred kettle with ventilation to the outside. The following products are gradually added with stirring: 30 kg of URADUR F-77 (60% in White Spirit), 0.2 kg of manganese siccative (6% Mn), 0.6 kg of calcium siccative (4% Ca), 0.4 kg of zirconium silicate 30 (12% Zr), 0.5 kg of EXKIN 2 (methyl ethyl ketoxime) and 0.8 kg of biocide. After stirring for 30 minutes, a transparent impregnating agent with the properties described above is obtained, which penetrates very well into wood. As already mentioned, further surface treatment of the impregnated wood is unnecessary, but can be carried out if desired. The impregnation described does not interfere with subsequent different or similar coatings or coatings. 35 PATENT CLAIMS 40 1. Transparent impregnating agent for wood in liquid form, containing solvent and biocide, characterized in that it contains isocyanate-modified linseed oil and a siccative mixture as the main component of the dry substance, and that the solvent consists predominantly of aliphatic 45 hydrocarbon-free liquids 2. Imprägniermittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Sikkativgemisch ein solches aus Mangan-, Calcium- und Zirkonverbindungen vorliegt.2. Impregnating agent according to claim 1, characterized in that there is such as a siccative mixture of manganese, calcium and zirconium compounds. 3. Imprägniermittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es weiterhin ein Hautver hinderungsmittel auf Oximbasis enthält.3. Impregnating agent according to claim 1 or 2, characterized in that it further contains an oxime-based skin inhibitor. 4. Imprägniermittel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es als Biozid ein NN-Diaryl-N’-aryl-N’-(trihalogenmethylthio)-sulfamid enthält. 554. Impregnating agent according to one of the preceding claims, characterized in that it contains an NN-diaryl-N’-aryl-N ’- (trihalomethylthio) sulfamide as biocide. 55 5. Imprägniermittel nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch die Zusammensetzung in Gewichtsteilen aus a) 25 bis 35 Teilen isocyanatmodifiziertes Leinöl, 60%ig in Testbenzin, b) 0,04 bis 0,12 Teilen Sikkativgemisch, als Metall gerechnet, 60 c) 0,5 bis 1,2 Teilen Biozid, d) 0,3 bis 0,8 Teilen Hautverhinderungsmittel, e) 45 bis 60 Teilen Lösungsmittel. -3- AT396 567 B5. Impregnating agent according to claim 4, characterized by the composition in parts by weight of a) 25 to 35 parts of isocyanate-modified linseed oil, 60% in white spirit, b) 0.04 to 0.12 parts of siccative mixture, calculated as metal, 60 c) 0, 5 to 1.2 parts of biocide, d) 0.3 to 0.8 parts of anti-skinning agent, e) 45 to 60 parts of solvent. -3- AT396 567 B 6. Imprägniermittel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel ein Gemisch aus Esteralkoholen und Glykolethem ist.6. Impregnating agent according to one of the preceding claims, characterized in that the solvent is a mixture of ester alcohols and glycol ethers. 7. Imprägniermittel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Hauptbestandteil des Gemisches ein 5 Glykolmonoester und als Nebenbestandteil ein Glykolmonoether vorliegt.7. Impregnating agent according to claim 6, characterized in that a 5 glycol monoester is present as the main component of the mixture and a glycol monoether is present as a secondary component. 8. Verfahren zur Herstellung des Imprägniermittels nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß man unter Rühren zur vorgelegten Komponente (e) nacheinander und in der in Anspruch 5 angegebenen Reihenfolge die Komponenten (a) bis (d) zugibt und vor Zugabe der nächsten Komponente löst bzw. dispergiert. 10 -4-8. A process for the preparation of the impregnating agent according to claim 5, characterized in that the components (a) to (d) are added in succession and in the sequence given in claim 5, with stirring to the component (e) and dissolved before the next component is added or dispersed. 10 -4-
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DE4036508A1 (en) * 1990-01-02 1991-07-04 Bitterfeld Wolfen Chemie Oily wood preservative contg. 3-halo-5-methylthio-thiadiazole deriv. - effective against wood destroying and staining fungi, with low toxicity and good UV stability

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