AT396568B - Imprägniermittel für holz mit finishing - Google Patents
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Description
AT 396 568 B
Die vorliegende Erfindung betrifft ein flüssiges Imprägniermittel für Holz mit Finishing. Sie betrifft weiterhin ein Verfahren zu dessen Herstellung.
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.
Ein ideales Holzschutzmittel soll nachhaltige Gifteinwirkung 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 abgewaschen werden und soll möglichst billig 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 Überdrücken 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 seiner Giftigkeit nicht mehr eingesetzt werden kann.
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. II, Sp. 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 Schließlich wird gefordert, daß die Holzoberfläche glatt und glänzend ist und einen Finish aufweist, der sonst nur mit besonderen Überzügen erhältlich ist und daß die Imprägnierung und der Finish dauerhaft sind.
Das erfmdungsgemäße Holzimprägniermittel mit Finish, das diese Aufgaben erfüllt ist im unabhängigen Patentanspruch 1 definiert Besondere Ausgestaltungen bilden den Gegenstand abhängiger Ansprüche.
Wie weiterhin überraschenderweise gefunden wurde, ist bei der Herstellung die Reihenfolge der Zugabe der Bestandteile des erfindungsgemäßen Holzimprägniermittels insofern kritisch, als bei einer bestimmten Reihenfolge die besten Ergebnisse erzielt werden. Daher betrifft die Erfindung weiterhin ein Verfahren zur Herstellung des obigen Holzimprägniermittels, und das Verfahren ist im zweiten unabhängigen Patentanspruch definiert
Es sollen nun die einzelnen Bestandteile des erfmdungsgemäßen Imprägniermittels näher identifiziert werden.
Hauptbestandteil ("Körper") der lösungsmittelfreien Phase des Mittels ist ein chemisch trocknender, d. h. härtender Stoff auf Leinölbasis, der normalerweise nur zur Verwendung für Oberflächenanstriche bekannt ist Bisher wurden Imprägniermittel nicht mit härtenden, d. h. polymerisierenden Bestandteilen geliefert. Bevorzugt handelt es sich um ein isocyanatmodifiziertes Leinöl. Besonders geeignet ist das Produkt Desmalkyd L181 (ein isocyanatmodifiziertes Leinöl, welches zu 60 % in Testbenzin gelöst ist), das von der Firma Bayer, Leverkusen, BRD geliefert wird.
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 und dgl., zugesetzt. Besonders bewährt hat sich eine Mischung aus Cobalt-, Calcium- und Zirkonverbindungen, 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 von der Fa. URAI s.p.a., Assago, Italien, bezogen.
Als Lösungsmittel enthält das erfindungsgemäße Holzimprägniermittel 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 umweltverträglicher als Kohlenwasserstoffe und stören die chemische Trocknung des Leinölderivats nicht Es hat sich ein Esteralkohol vom Siedepunkt 180 bis 260 °C bewährt. Solche Esteralkohole sind z. B. Glykolmonoformiat und -acetat. Bevorzugt wird das Produkt TEXANOL (ein Glykolmonoformiat und -acetat) der Eastman Chemical Company.
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 N ,N-Diaryl-N’-aryl-NXtrihalogenmethyl)-sulfamid.
Das erfindungsgemäße Holzimprägniermittel enthält in der Regel, aber nicht zwingend, ein Verlaufmittel, z. B. Aldoxime oder Ketoxime. Geeignete Oxime sind z. B. Butyraldoxim, Methylethylketoxim und Cyclo-hexanonoxim. Weitere geeignete Zusätze sind Theologische Additive wie z. B. organisch modifizierte Schichtsilikate ("Bentone SD-1" der Kronos Titan GmbH., Leverkusen, BRD) sowie sonstige übliche Zusatzstoffe wie Netz- und Dispergiermittel, Aromastoffe etc. • 2 -
Claims (8)
- AT 396 568 B Das erfindungsgemäße Holzimprägniermittel enthält als den Glanzfinish ergebende Komponente ein feindispergiertes Polyolefin und/oder eine Wachs- bzw. Paraffinemulsion. Insbesondere verwendet man das Produkt "Lanco-Glidd KH", eine feindisperse Polyethylendispersion, Teilchengröße max. 3000 nm, mittlere Teilchengröße 500 nm, ca. 25 %ig in Testbenzin (White Spirit), geliefert von G.M. Langer & Co., Bremen, BRD. Die Zusammensetzung besonders geeigneter Holzimprägniermittel ist die folgende, angegeben in Gewichtsteilen: Isocyanatmodifiziertes Leinöl 20 bis 35 Sikkativgemisch (jeweils auf das Metall bezogen): 0,05 bis 0,15 Biozid 0,1 bis 1,0 und Wachs (Polyethylenemulsion 25 %ig) 8 bis 15 Rheologieadditiv 0 bis 1,0 Lösungsmittel, Esteralkohole ad 100 Hautverhinderungsmittel 0,2 bis 0,8 Zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens legt man zunächst das Lösungsmittel in einem Rührgefäß vor, gibt das modifizierte Leinöl zu und fügt die Sikkative und das Biozid zu. Von den wahlweisen Zusatzstoffen wird der Hautverhinderer gleich nach den Sikkativen zugesetzt, das Rheologieadditiv nach dem Biozid. Nun schließt sich das Einarbeiten der Wachsemulsion an. 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. Nach der Zugabe jeder Komponente wird bis zur Homogenität gerührt 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 Stunden 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 o. dgl. nötig wäre. Die Oberfläche ist glänzend und hat einen wachsartigen Griff. Die Imprägnierung mit Finish ist besonders dauerhaft. Ein Beispiel soll die Erfindung weiter erläutern. In einen mit Entlüftung nach außen versehenen Rührkessel mit einem Nutzinhalt von etwa 1501 bringt man 56,2 kg TEXANOL (Esteralkohol, Kp. 244 °C). Unter Rühren fügt man nach und nach folgende Produkte zu: 25 kg Desmalkyd L 181, 0,3 kg Cobaltsikkativ (6 % Co), 1 kg Calciumsikkativ (4 % Ca), 0,5 kg ZirkoniumsikkatiV (12 % Zr), 0,5 kg EXKIN 2 (Methylethylketoxim), 0,5 kg Biozid, 4 kg Bentone SD I (8 %ige Paste) und 12 kg Lanco Glidd kH (25 %ig in White Spirit). 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, da es bereits in absolut wünschenswerter und geeignet«' Weise mit Finish versehen ist PATENTANSPRÜCHE 1. Imprägniermittel für Holz in flüssiger Form mit Finishing, enthaltend Lösungsmittel und Biozid, dadurch gekennzeichnet, daß es als Hauptbestandteil der Trockensubstanz isocyanatmodifiziertes Leinöl und daneben ein Sikkativgemisch enthält, daß das Lösungsmittel überwiegend aus aliphatischen kohlenwasserstofffreien Flüssigkeiten besteht, und daß es weiterhin eine feinteilige Paraffin-, Wachs- oder Polyolefindispersion enthält.
- 2. Imprägniermittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Sikkativgemisch ein solches aus Cobalt-, Calcium- und Zirkonverbindungen vorliegt.
- 3. Imprägniermittel nach Anspruch 1 und 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 enthält. -3- AT 396 568 B
- 5. Imprägniermittel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es als Biozid ein N,N-Diaryl-N’-aryl-N'-(trihalogenmethyltoio>sulfamid enthält.
- 6. Imprägniermittel nach Anbruch 4, gekennzeichnet durch die Zusammensetzung in Gewichtsteilen aus a) 20 bis 35 Teilen isocyanatmodifiziertem Leinöl, b) 0,05 bis 0,12 Teilen Sikkativgemisch, als Metall gerechnet, c) 0,1 bis 1,0 Teilen Biozid, φ 0 bis 0,8 Teilen Hautverhinderungsmittel, e) 0 bis 1 Teilen Rheologieadditiv, f) 8 bis 12 Teilen Polyethylendispersion, 25 %ig in Testbenzin und g) ad 100 Teile Lösungsmittel.
- 7. Imprägniermittel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel im wesentlichen aus Esteralkoholen besteht
- 8. Verfahren zur Herstellung des Imprägniermittels nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man unter Rühren zur vorgelegten Komponente g) nacheinander und in der in Anspruch 6 angegebenen Reihenfolge die Komponenten a) bis f) zugibt und vor Zugabe der jeweils nächsten Komponente das Gemisch bis zur Homogenität rührt. -4-
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