Verfahren zur Behandlung von Holz zum Schutze gegen pflanzliche und tierische Schädlinge. Die vielseitige Verwendung von Holz als Eisenbahnschwellen, Masten, Gerüstmaterial und Bauzubehör im Hoch- und Tiefbau ivsw. macht einen sorgfältigen Schutz des Holzes gegen Zerstörung durch Pilze, Schwämme oder Insekten notwendig, um die Zerstörung der Holzteile zu verhindern oder zu verlang samen und die daraus entstehenden, unter Umständen erheblichen Schäden abzuwenden. Zu diesem Zweck wird das Holz mit geeigne ten Substanzen in Form von Lösungen Sus pensionen, Emulsionen oder dergleichen ge tränkt. Als Holzschutzmittel sind neben den bekannten Stoffen auf Teerbasis eine grosse Zahl anderer Substanzen, wie z. B.
Zink eliloride, Zinksilikofluoride, Magnesiumsiliko- lluoride und andere lösliche Rhodanide, wie :Ammoniumrhodanid oder Alkalirhodanid, worden. Diese bekannten Stoffe genügen jedoch entweder nicht in allen Fäl len den an sie gestellten Anforderungen, oder sie sind nur schwierig und gegebenenfalls un wirtschaftlich herzustellen.
Im Falle der ge nannten Rhodanide hat sich gezeigt, dass diese infolge ihrer Löslichkeit in Wasser aus dein Holz durch Witterungseinflüsse leicht ausgelaugt werden; überdies üben sie auf mit dem Holz verbundene Metallteile eine starke Korrosionswirkung aus und genügen bezüglich ihrer bakteriziden bzw. fungiziden Eigen schaften in vielen Fällen nicht. den in der Praxis gestellten Ansprüchen.
Vorliegende Erfindung betrifft nun ein Verfahren zur Behandlung von Holz zum Schutze gegen pflanzliche und tierische Schäd linge, dadurch gekennzeichnet, dass man auf das Holz mindestens ein Rhodanid eines Me- talles der Nebengruppe der zweiten Gruppe des periodischen Systems einwirken lässt.
Dieses Verfahren ist in der Handhabung einfach und die Herstellung des Schutzmittels ist billig. Hinsichtlich der fungiziden und bakteriziden Eigenschaften erreichen und übertreffen die gemäss der Erfindung ange wandten Rhodanide die besten bisher im Han del bekannten Holzschutzmittel.
Mit besonderem Vorteil werden Zinkrhoda- nide und lösliche Rhodanide des Quecksilbers verwendet. Das leichtlösliche Zinkrhodanid kann in einfacher Weise, beispielsweise durch Umsetzung von Zinksulfat und Kalzium- rhodanid, hergestellt werden und gelangt dann in entsprechender Verdünnung, z.
B. in 2,5- oder 10 % iger Lösung, zur Anwendung. Es können jedoch _ auch an Stelle des fertig gebildeten Zinkrhodanids bzw. der Zinkrhoda- nidlösung nacheinander Lösungen von Zink sulfat und Ammoniumrhodanid zur Imprä gnierung des Holzes verwendet werden, wobei dann das Zinkrhodanid auf der Holzfaser selbst gebildet wird.
Überraschenderweise hat sich gezeigt, dass Zinkrhodanid trotz seiner grossen Löslichkeit in Wasser auch in Holzteilen, die dem Einfluss atmosphärischer Feuchtigkeit oder, wie etwa Pfähle von Buhnen, Auslegern Landungsbrücken oder dergleichen, unmittel bar der dauernden Einwirkung von Wasser ausgesetzt sind, der Auslaugung weit weniger unterliegt, als auf Grund der Löslichkeitsver hältnisse zu erwarten wäre.
Diese über raschende Erscheinung ist vermutlich darauf zurückzuführen, dass zwischen dem Zink- rhodanid und Bestandteilen des Holzes Um setzungen erfolgen, die das Imprä.gnierungs- mittel in der Holzfaser festhalten.
Es ist jedoch auch möglich, das ',7"ink- rhodanid in Form von schwer löslichen or ganischen Komplexverbindungen zur Anwen dung zu bringen, so dass die Gefahr einer Auslaugung des Holzschutzmittels vollständig behoben werden kann. Zu diesem Zweck kann das Rhodanid beispielsweise mit Hilfe von Anilin in ein unlösliches Doppelsalz über geführt werden.
Bei dieser Ausführungsform der Anwendung wird das Holz zunächst etwa im Tränkverfahren mit reiner Zinkrhodanid- lösung behandelt und sodann mit einer wäss- rigen, z. B. 3 % igen Anilinlösung nachge- tränkt, wobei sich innerhalb des Holzgewebes ein an sich bekanntes,
schwer lösliches Kom plexsalz der Zusammensetzung Gegen Coniphora cerebella zeigt.
EMI0002.0026
Zinkchlorid <SEP> einen <SEP> Gewichtsverlust <SEP> von <SEP> 5,0211/o
<tb> Ammoniumrhodanid <SEP> einen <SEP> Gewichtsverlust <SEP> von <SEP> 4,20 /o
<tb> Zinkrhodanid <SEP> einen <SEP> Gewichtsverlust <SEP> von <SEP> 0,
71 /o des mit einer jeweils technischen 21/2 % igen Lösung imprägnierten Holzes. Gegen merulius domesticus zeigt
EMI0002.0040
Zinkchlorid <SEP> einen <SEP> Gewichtsverlust.
<SEP> von <SEP> 7,461)/o
<tb> Ammoniumrhodanid <SEP> einen <SEP> Gewichtsverhtst <SEP> von <SEP> 3,60 /o
<tb> Zinkrhodanid <SEP> einen <SEP> Gewichtsverlust <SEP> von <SEP> 0,'261)/o bei einer 21/2 %igen Imprägnierlösung. Eine besonders gute Schutzwirkung gegen Schädlingsfrass des Holzes ergibt sich, wenn in Durchführung vorliegender Erfindung Zinkrhodanid mit einem Zusatz von Queck silberverbindungen, vorzugsweise in Form lös licher Quecksilberrhodanide, zur Anwendung gelangt. Es ist jedoch auch möglich, Queck silberverbindungen, wie z. B.
Quecksilber- <B>i</B> Zn (C1VS).#.?C6H;,NH" bildet. Da dieses Doppelsalz nur bei normaler Temperatur schwer löslich ist, bei hoher Tem peratur sieh seine Löslichkeit jedoch erhöht, kann die Trä.nkung z. B. im Kesseldruckver fahren oder in heizbaren Trögen bei erhöhter Temperatur auch mit dem bereits fertigen Doppelsalz vorgenommen werden. Schliesslich kann auch bei gewöhnlicher Temperatur mit Hilfe von Vakuum das fertige Zinkrhodanid- doppelsalz in Form einer Suspension in das Holz eingebracht, werden.
Die Verwendung des Anilindoppelsalzes bietet. den besonderen Vorteil, dass die imprägnierten Holzteile in folge der gelben Farbe dieses Salzes gut er kennbar gemacht werden können.
Es ist zwar bereits vorgeschlagen worden, sowohl das Zinkkation als auch das Rhodanid- anion für Zwecke des Holzschutzes heranzu ziehen, jedoch wurden diese Ionen jeweils in anderer Verbindung angewendet. Demgegen über hat sieh s-erade die Vereinigung des Zinkions mit dem Rhodanidion als besonders wirksam für die Holzkonservierung erwiesen, wie aus nachfolgender Zusammenstellung her vorgeht.
ehlorid, mit Rhodaniden wie Ammoniumrho- danid und/oder Alkalirhodanid in lösliche K omplexrhodanide überzuführen und zur Im prägnierung des Holzes zu verwenden. Die Verwendung von Quecksilberchlorid ist bei spielsweise durch das sog. Kpanisierungsver- fahren bereits bekannt geworden.
Es hat sich jedoch bei diesem Verfahren nachteilig be- merkbar gemacht, dass die verwendete queck silberhaltige Imprägnierlösung nur geringe Tiefenwirkung hat, selbst wenn die Tränkung der zu schützenden Holzteile im Kesseldruck verfahren oder mit Hilfe von Vakuum vor genommen wird. Es tritt hier offenbar eine Wechselwirkung zwischen Bestandteilen des Holzes und dem Quecksilber ein, die den weiteren Transport von Quecksilberionen in die tiefer liegenden Gewebeteile verhindert.
Bei einem mit. nach diesem Verfahren imprä gnierten Holzteil können durch geringfügige mechanische Beschädigungen der Holzober fläche oder bei Auftreten von Rissen infolge der Austrocknung des Holzes ungeschützte Flächen freigelegt werden, an denen das Holz dem Befall durch Schädlinge ausgesetzt ist und die daher trotz der Imprägnierung häufig den Ausgang für tiefergreifende Zerstörungen oder Beschädigungen bilden.
Überraschenderweise zeigt, sich bei der An wendung von in komplexer Form vorliegenden Quecksilberrhodaniden, dass die das tiefere Eindringen des Quecksilbers in das Holz gewebe verhindernden Reaktionen mit den Bestandteilen des Holzes praktisch vollständig unterbunden werden, ohne da.ss dadurch die erwünschte spezifische Giftwirkung des Queck silbers besonders auf tierische Schädlinge nen nenswert beeinträchtigt wird.
Man gelangt daher durch die vorstehend beschriebene Ausführungsform der Erfindung zu einem besonders tief wirkenden Holzschutz verfahren. Die Umsetzung der quecksilberhaltigen Lösung mit Rhodaniden erfolgt vorzugsweise vor der Imprägnierung des Holzes, die mit der erhaltenen Lösung anschliessend in be kannter Weise durch Aufstreichen, im Pasten verfahren, im Kesseldruckverfahren oder mit tels Vakuumbehandlung durchgeführt werden kann. Es kann jedoch auch vorteilhaft sein, die Imprägnierung in zwei Stufen vorzuneh men, wobei das Holz zunächst mit Rhodaniden getränkt und anschliessend mit Quecksilber verbindungen, beispielsweise Quecksilberchlor rid, imprägniert wird.
Man gelangt dadurch zu den gleichen günstigen Wirkungen wie bei der Anwendung der fertigen komplexen Quecksilberrhodanidlösung.
Die günstigsten Mengenverhältnisse, in denen die Quecksilberverbindungen einerseits und die Rhodanide anderseits zur Erzielung einer optimalen Tiefen- und Schutzwirkung miteinander zur Reaktion gebracht werden müssen, können je nach Art und Zustand des zu tränkenden Holzes und nach dem angewen deten Imprägnierungsverfahren unterschied lich sein. Sie lassen sich durch einfache Ver suche ermitteln.
Obwohl das Verfahren unter Verwendung der Rhodanide gerade wegen deren Indiffe renz gegen Metalle und Metallegierungen, wie Eisen, Stahl, Kupfer, Messing oder derglei chen, mit Vorteil bei mit solchen Metallen oder Legierungen armierten Holzteilen zur Anwen dung gebracht wird, kann es sich in beson deren Fällen empfehlen, dem Imprägniermit tel vor, während oder nach der Imprägnierung noch an sich bekannte Rostschutzmittel zuzu setzen. An Stelle oder neben solchen Rost schutzmitteln können auch andere Stoffe mit besonderen Eigenschaften, wie z. B. Flamm- sehutzmittel, Farbstoffe oder auch andere Schutzmittel gegen pflanzliche oder tierische Schädlinge, zugegeben werden.
Das Verfahren wird anschliessend an Hand einiger Beispiele erläutert. <I>Beispiele:</I> 1. Kiefernholz wird mit 800 g/m3 Zinkrho- danid in wässriger Lösung getränkt und der Einwirkung von holzzerstörenden Pilzen (Len- zites abietina, Coniphora cerebella) unter bio logisch günstigen Bedingungen ausgesetzt.
Während die behandelten Holzstücke unter den im Normblatt DW 52, 176, B1.1 und 2 für die Prüfung von Holzschutzmitteln vor geschriebenen Bedingungen einen Gewichts- verlust von etwa 22% erlitten hatten, zeigte das behandelte Holz keinen Angriff.
Für die prak tische Anwendung können dem Zinkrhodanid wasserlösliche Anilin- und Azofarbstoffe, für dekorative Zwecke Wetterfeste Anthrachinon- farbstoffe, zur besseren Benetzung staubigen Gebälkes Netzmittel, z. B. Markenprodukt Nekal , zugesetzt werden.
2. Kiefernholzwürfel wurden mit einer wässrigen Lösung von Zinkrhodanid vollge tränkt, so dass eine Salzaufnahme von 2,75 kg Zinkrhodanid/m3 erfolgte. Die Klötzchen wurden dann den scharfen Auslaugungsbedin- gungen des obengenannten Normblattes unter worfen. Es zeigte sich, dass die Hölzer selbst. nach dieser scharfen Auslaugung dem Angriff holzzerstörender Pilze noch standhielten.
Die Fixierung des Holzschutzmittels kann aber ausserdem noch begünstigt werden durch eine Nachbehandlung mit komplexbildenden orga nischen Verbindungen wie Anilin und Form- aldehvd.
3. Für Wasserbauten empfiehlt. sich fol gende Ausführungsform des Verfahrens: Die nach Beispiel 1 getränkten Hölzer wer den kurz getrocknet und im Anschluss daran eine Stunde mit, einer 10 bis 15 % igen Lösung von N atritxmarsenat getränkt und an der Luft. getrocknet.
Die an sich für Landbauten bereits genügende Auslaugefestigkeit nach dem im Beispiel ? angegebenen Verfahren wird hier wesentlich erhöht und ist, praktisch vollkom men. Durch die Nachbehandlung wird gleich zeitig ein Schutz gegen den Angriff tierischer Holzschädlinge (Insekten, Teredo und ähn liche) gebildet.
4. 180g Quecksilberrhodanid werden in 1800 ein- einer 3,1% igen Lösung von Kalitim- rhoda.nid gelöst. Die erhaltene Lösung dient zum Imprägnieren von Holz nach dem An strich-, Druck- oder Vakxuxmverfahren.
5. 500 em3 einer 5o/oigen Queeksilberehlo- ridlösung werden zunächst mit 11 g Nat.rium- ehlorid versetzt und danach unter Rühren mit 50 ems einer Lösung von 10 g Zinkrhodanid in 100 g Wasser. Die Lösung zeigt beim Im prägnieren von Holz die kombinierte Wirkung von Quecksilber-, Zink- Lind Rhodanionen.
6. Lufttrockenes Holz wird einer Drtiek- tränkung mit einer 15 bis 20 /oigen Kalium- R.hodanid-Lösung- unterworfen und anschlie- ssend vor Eintritt der Vollimprägnierunmit einer gesättigten Lösung von Quecksilber chlorid behandelt.