DD277809A3 - WOOD PRESERVATIVES - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Holzschutzmittel auf der Basis wasserloeslicher, auslaugstabiler, anorganischer Verbindungen zum Schutz von Nutzholz gegen holzzerstoerende Insekten und Pilze, einschliesslich Moderfaeulerpilze. Es ist bei Verbesserung der Schutzeigenschaften wesentlich billiger und enthaelt als wirksame Komponente ein Kupfer(II)-, Zink-, Nickel-, Kobalt-, Eisen-, Magnesium- und/oder Mangansalz der Monofluorophosphorsaeure.The invention relates to a wood preservative based on Wasserloeslicher, leaching stable, inorganic compounds for the protection of timber against wood-destroying insects and fungi, including moder fungi mushrooms. It is much cheaper to improve the protective properties and contains as effective component a copper (II), zinc, nickel, cobalt, iron, magnesium and / or manganese salt of Monofluorophosphorsaeure.
Description
Die Erfindung betrifft ein Holzschutzmittel auf der Basis wasserlöslicher, auslaugstabiler, anorganischer Verbindungen zum Schutz von Nutzholz, unabhängig vom Feuchtegehalt, gegen holzzerstörende InseKten und Pilze, einschließlich Moderfaulepilze. Das zu schützende Nutzholz kann sowohl in gedeckten Räumen als auch im Freien, dabei in der Erd-Luft-Zono und/oder ständig Witterungsei iflüssen ausgesetzt, verbaut sein.The invention relates to a wood preservative based on water-soluble, leaching-stable, inorganic compounds for the protection of timber, regardless of the moisture content, against wood-destroying insects and fungi, including mold rot fungi. The timber to be protected can be installed both indoors and outdoors, exposed to earth-air zono and / or weather conditions.
Zum Schutz von Holz gegen Zerstörung durch Insekten und/oder Pilze sind bereits zahlreiche anorganische Holzschutzmittel bekannt.For the protection of wood against destruction by insects and / or fungi numerous inorganic wood preservatives are already known.
Die Verfaluen zum Einbringen der Schutzmittel in das Holz, beispielsweise Trogtrank-, Kesseldruck-, Pasten-, Sprüh- oder Anstrichvorfahren, sind ebenfalls bekannt.The Verfaluen for introducing the preservatives into the wood, for example, trough-tank, Kesseldruck-, paste, spray or Anstrichvorfahren, are also known.
Als „klassische" Holzschutzmittel auf der Basis anorganischer Verbindungen sind Gemische aus Chrom- und Fluorverbindungen, die sogenannten CF-Salze, bekannt (s.a. ULLMANN's Encyklopädie der technischen Chemie, 4. Auflage, Band 12, Verlag Chemie, Weinheim 1976, Stichwort Holzschutz, S. 685).As a "classic" wood preservative based on inorganic compounds are known mixtures of chromium and fluorine compounds, the so-called CF salts (see ULLMANN's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 4th Edition, Volume 12, Verlag Chemie, Weinheim 1976, keyword Holzschutz, p 685).
Zur Erhöhung der Insektiziden Wirkung solcher Mittel werden für Warmblüter hochgiftige Arsenverbindungen zugesetzt (CFA-Salze). Die genannten Schutzsalze sind z. B. Gemische aus Natriumfluorid und Kaliumdichromat gegebenenfalls mit Kaliumoder N.itriumarsenat. Leichter lösliche Schutzsalzgemische enthalten zusatzlich Kaliumhydrogorifluorid. Als Wirkstoffe gegen holzzerstörende Insekten und Pilze fungijren dabei die Fluor- und die Arsenverbindungen. Die Chromate bzw. Dichromate sind weder insektizid noch fungizid wirksam, sie sind aber zur Fixierung der Fluoride in Form von Alkalichromfluoriden (Chromkryolithe) bzw. der Arsenate als Chromarsenate unbedingt erforderlich, da auf diese Weise durch Wasser schwer auslaugbare Verbindungen im Holz festgelegt werden.To increase the insecticidal effect of such agents, highly toxic arsenic compounds (CFA salts) are added to warm-blooded animals. The said protective salts are z. B. Mixtures of sodium fluoride and potassium dichromate optionally with potassium or nitric arsenate. Easily soluble protective salt mixtures additionally contain potassium hydro-fluoro-fluoride. The active compounds against wood-destroying insects and fungi are the fluorine and arsenic compounds. The chromates or dichromates are neither insecticidal nor fungicidal, but they are essential for fixing the fluorides in the form of alkali metal chromium fluorides (Chromkryolithe) or the arsenates as Chromarsenate, since in this way are difficult leachable compounds in the wood determined by water.
Durch das Chrom wird weiterhin eine zweite ebenso wichtige Funktion, nämlich die Herabsetzung der Korrosion gegenüber Eisen- und Stahlwerkstoffen durch die Schlitzsalzlösungen, realisiert. Für Fixierung und Korrosionsminderung müssen betrachtliche, fungizid und insektizid unwirksame Chrommengen aufgewendet werden.The chromium also a second important function, namely the reduction of corrosion to iron and steel materials by the Schlitzsalzlösungen realized. For fixation and corrosion reduction considerable, fungicidal and insecticidal ineffective amounts of chromium must be used.
Die bisher genannten anorganischen Holzschutzsalzgemische können zwar gegenüber Schädigur,L. . durch verschiedenartige holzzerstörende Insekten und Pilze schützen, jedoch ist durch sie kein Schutz gegen Moderfäulepilze vorhanden. Dazu bedarf es einer Behandlung mit Schutzsalzgemischen, die auch Wirkstoffe gegen Mode/fäulepilze enthalten. Als solche anorganischen Werkstoffe sind insbesondere Verbindungen von Kupfer, weiterhin von Zink, Nickel und Kobalt sowie der stärken Gifte Kadmium und Quecksilber bekannt.The previously mentioned inorganic wood preservative salt mixtures can indeed be compared with Schädigur, L. , protected by various wood-destroying insects and fungi, but it is no protection against soft rot fungi present. This requires a treatment with protective salt mixtures, which also contain active ingredients against fungal fungi. In particular compounds of copper, furthermore of zinc, nickel and cobalt as well as of the stronger poisons Cadmium and mercury are known as such inorganic materials.
Die notwendige Fixierung der moderfäulewirksamen Komponente im Holz erfolgt in vielen bekannten Holzschutzmitteln ebenfalls durch Chrom in Form von z. B. Kupferchromaten (sogenannte LK-Salze), gebräuchlich in Kombination mit weiteren Insektiziden und fungiziden Wirkstoffen wie Arsen (CKA-) oder Bor (CKB) oder Fluor (CKF-Salze), s.a. ULLMANN s Encyklopädie..., S.687. Ein CKF-Salz-Holzschulzmittel auf der Basis von komplexen Silico- oder Borfluoriden, Kupfersalzen und Ammoniumchromat oder -dichromat wird in der DE-AS 1.492.509 beschrieben.The necessary fixation of moderfäulewirksamen component in the wood in many known wood preservatives also by chromium in the form of z. As copper chromates (so-called LK salts), commonly used in combination with other insecticides and fungicidal agents such as arsenic (CKA) or boron (CKB) or fluorine (CKF salts), s.a. ULLMANN s Encyclopaedia ..., p.687. A CKF-Salz-Holzschulzmittel based on complex silico or Borfluoriden, copper salts and ammonium chromate or dichromate is described in DE-AS 1,492,509.
Es sind auch Patentschriften über Holzschutzmittel gegen Mocierfäulepilze auf der Basis von Kupfer und/oder Zink bekannt, die kein Chrom cn)haIf cn. In der DE-AS 3.032.463 A1 sind Holzschulzmittel auf der Basis von Kupfer- und/oder Zinksalzen schwacher Sauren wie Essig-, Propion-, Butter- oder anderer Säuren beschrieben, in der DE-AS 2.202.448 Schutzmittel auf der Basis von Kupfer, Ammoniak, Kohlendioxid und Fettsäuren sowie in der DE-OS 2.418.859 Holzschutzmittel auf der Basis von Kupfer oder einem anderen aminbildenden Metall, wie Zink, Kobalt oder Nickel, von Aminen, Kohler dioxid und Polyphosphaten.There are also known patents on wood preservatives against Mocierfäulepilze based on copper and / or zinc, which no chromium cn) haIf cn. In DE-AS 3,032,463 A1 Holzschulzmittel based on copper and / or zinc salts of weak acids such as acetic, propionic, butyric or other acids are described in DE-AS 2,202,448 protectants based on Copper, ammonia, carbon dioxide and fatty acids and in DE-OS 2,418,859 wood preservatives based on copper or other amine-forming metal, such as zinc, cobalt or nickel, of amines, Kohler dioxide and polyphosphates.
Aus der DE-Or> 3.336.557 ist ein Holzschutzmittel auf der Basis von Alkali- bzw. Ammoniumrnonofluorophosphaten bakannt, das jedoch zur auslaugstabilen Fixierung im Holz als zusätzliche Komponente Chrom erforderlich macht.From DE-O r > 3,336,557 a wood preservative on the basis of alkali or Ammoniumrnonofluorophosphaten bakannt, but makes the lixation-stable fixation in wood as an additional component chromium required.
Aus MaHLKE, TROSCHEL, LIESE „Holzkonsdrvierung", Springer-Verlag, 1950,3. Auflage, zu entnehmende Metallsalze sind dort als nicht biologisch wirksam oder ohne Angaben zur biologischen Wirksamkeit oder als leicht auswaschbar aus dem Holz gekennzeichnet worden, so daß kein Motiv für deren Einsatz bestand.From MaHLKE, TROSCHEL, LIESE "Holzkonsdrvierung", Springer-Verlag, 1950.3th edition, to be taken metal salts are there as not biologically active or without information on the biological effectiveness or as easily leachable from the wood has been identified, so that no motive for their use existed.
Ziel der Erfindung ist es, ein Holzschutemittel auf der Basis wasserlorlicher, auslaugstabiler, anorganischer Verbindungen bereit/ustellcn, tias bei Verbesserung der Schutz- und Fixiorungseigenschaften wesentlich billiger ist.The aim of the invention is a Holzschutemittel on the basis of water-soluble, leaching-stable, inorganic compounds ready / ustellcn, tias in improving the protective and Fixiorungseigenschaften is much cheaper.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, wasserlösliche Holzschutzmittel zu entwickeln, die auf Basis von monofluorophosphathaltigen anorganischen Verbindungen auslaugstabil ohne Zusatz von Chromverbindungen im Holz fixiert worden, unabhängig vom Feuchtegehalt, gegen holzzerstörende Insekten und Pilze, einschließlich Moderfäulepilze.The invention has for its object to develop water-soluble wood preservatives, which has been laurel fixed on the basis of monofluorophosphathaltigen inorganic compounds without the addition of chromium compounds in the wood, regardless of the moisture content, against wood-destroying insects and fungi, including soft rot fungi.
Es wurde ein solches Holzschutzmittel gefunden. Dieses Holzschutzmittel ist dadurch gekennzeichnet, daß es als wirksame Komponente ein K.upfer(ll)-, Zink-, Nickel-, Kobalt-, Eisen-, Magnesium- und/oder Man jansalz der Monofluorophosphorsäure (H2POjF) enthalt.It was found such a wood preservative. This wood preservative is characterized in that it contains as an effective component a K.upfer (II) -, zinc, nickel, cobalt, iron, magnesium and / or Man jansalz of monofluorophosphoric acid (H 2 POjF).
Als Melallsalz waro auch das Cadmiurnsalz wirksam, es ist jedoch wegen seiner umweltschadigenden Wirkung insgesamt nicht geeignet.The cadmium salt was also effective as the meli salt, but it is not suitable on the whole because of its environmental damaging effect.
Bevorzugt kann das Holzschutzmittel als Motallsalz enthaltenPreferably, the wood preservative may contain as a Motallsalz
- Dreikomponentengemische von einem Cu-, Zn- und MnSaIz, einem Cu-, Zn- und MgSaIz, einem Mn-, Zn- und MgSaIz oder einem Co-, Ni- und ZnSaIz.- Three-component mixtures of a Cu, Zn and MnSaIz, a Cu, Zn and MgSaIz, a Mn, Zn and MgSaIz or a Co, Ni and ZnSaIz.
- Zweikomponentengeniischo von einem Cu- und Mg Salz, einem Zn- und Mg-SaIz oder einem Mn- und Zn-SaIz, oder- Zweikomponentengeniischo of a Cu and Mg salt, a Zn and Mg salt or a Mn and Zn SaIz, or
- ein Cu- oder Zn- od-?r Ni- oder CoSaIz.- a Cu or Zn- or Ni- or CoSaIz.
Dor Gehalt der wirksamen Komponente Kupfer(ll)-, Zink-, Nickel-, Kobalt-, Eisen-, Magnesium- und/oder Mangan-Salz der Monofluorophosphorsäure kann zwischen 0,5 und 20,0 Masscanteilen in °o, vorzugsweise 2,0 und 15,0 Massoanteilen in V insbesondere zwischen 2,0 und 3,0 Masseanteilen in °o betragen.Dor Content of the active component copper (II), zinc, nickel, cobalt, iron, magnesium and / or manganese salt of monofluorophosphoric acid can be between 0.5 and 20.0 parts by mass in ° o, preferably 2, 0 and 15.0 Massoanteilen in V in particular between 2.0 and 3.0 parts by weight in ° o amount.
Sie kann weiterhin auch mit üblichen pastenbildendon Mitteln kombiniert und so z. B. im Bandagenverfahren angewendet werden, einfache anorganische Verbindungen wie z.B. Natriumfluorid und KupferdU-sulfat weisen zwar die erforderlichen fungiziden Grenzwerte auf (s. Tabelle 1), sie werden jedoch leicht aus dem Holz ausgelaugt (z.B. 82°o des eingebrachten Kupfersulfats, s. ULI.MANN's Encyklopädie..., S. 689).It can also be combined with conventional paste forming agents and so z. B. be applied in the bandage process, simple inorganic compounds such. Although sodium fluoride and copper DU sulfate have the required fungicidal limit values (see Table 1), they are easily leached out of the wood (eg 82 ° C. of the copper sulfate introduced, see ULI.MANN's Encyklopadie ..., p. ,
Überraschenderweise wurde gefunden, daß Kupfer(ll)-, Zink-, Nickel-, Kobalt-, Eisen-, Magnesium- und/oder Mangansalze der Monofluorophosphorsäure (H2PO3F) nach dem Einbringen in das Holz auslaugsfabil fixiert werden und Nutzholz wirksam gegen Schädigungen durch holzzerstörendu Insekten und Pilze einschließlich Moderfäulepilze schützt (Tabelle 1 - Grenzwerte der pilzwidrigcn Wirksamkeit bekannter und des erfindungsgemoßen Holzschutzmittels).Surprisingly, it has been found that copper (II), zinc, nickel, cobalt, iron, magnesium and / or manganese salts of monofluorophosphoric acid (H 2 PO 3 F) are fixed in a stable manner after introduction into the wood and effective lumber protects against damage by wood-destroying insects and fungi including soft rot fungi (Table 1 - Limits of the fungicidal activity of known and of the wood preservative according to the invention).
Wieder Vergleich der fungiziden Grenzwerte für NaF bzw. z.B. CuSO4 5H2O mit denen des erfindungsgemäßen Holzschutzmittels zeigt, worden die Aufwandmengen bezogen auf die gegen Sasidiomycdten wirksame Komponente Fluor bzw. die gegen Moderfaulepilze wirksame Komponente z. B. Kupfer und Zink bei Verwendung des erfindungsgemäßen Holzschutzmittels z. T. ei heblich verringert, was die Folge eines synergistischen Effektes der P-F-Bindung im Monofluorophosphat bzw. der komplexen Bindung des z. B. Kupfers oder Zinks im Monofluorophosphat ist.Comparison of the fungicidal limit values for NaF or, for example, CuSO 4 .5H 2 O with those of the wood preservative according to the invention shows the application rates based on the fluorine component active against sasidiomycides or, for example, on active rot fungi component z. As copper and zinc when using the wood preservative z. T. ei significantly reduced, which is the result of a synergistic effect of the PF bond in the monofluorophosphate or the complex binding of z. As copper or zinc in monofluorophosphate.
Dieses Holzschutzmittel ist umweltfreundlich; es ist geruchlos. Magnesium- und Zinksalze lassen das Holz farblos. Wenn Metalle verwendet werden, die farbige Komplexsalze bilden, erfolgt eine geringfügige Verfärbung des getränkten Holzes.This wood preservative is environmentally friendly; it is odorless. Magnesium and zinc salts leave the wood colorless. When using metals that form colored complex salts, there is a slight discoloration of the soaked wood.
Das effindurigsgemaße Holzschutzmittel ist auch wirksam gegenüber Termiten.The efficacious wood preservative is also effective against termites.
Die Erfindung soll nachstehend durch Beispiele naher erläutert werden.The invention will be explained in more detail by examples.
Nachfolgend sind Beispiele für erfindungsgemäß zusammengesetzte Ho'zschutzmittel aufgeführt.The following are examples of Ho'zschutzmittel composed according to the invention.
In 100,0g Wasser werden 1,0g ZnPO3F · 2,5H2O aufgelost. Die Lösung ist danach gebrauchsfertig bzw. abhängig von Einbringverfahren und erforderlicher Aufwandmenge ggf. mit Wasser m verdünnen. Bei den weiteren Beispielen wird ebenfalls Wasser vorgelegt und in der angegebenen Reihenfolge zugegeben und aufgelöst sowie ggf. verdünnt:In 100.0 g of water, 1.0 g ZnPO 3 F · 2.5H 2 O are dissolved. The solution is then ready for use or, depending on the method of introduction and the required application rate, dilute with water if necessary. In the other examples, water is also introduced and added in the order given and dissolved and optionally diluted:
Beispiel 2 100,0g Wasser 2,0g NiPO3? -7HjOExample 2 100.0g water 2.0g NiPO 3 ? -7HjO
100,0g Wasser 1,OgMg(NHJ2(PO3F), 1,OgZnPO3F 2,5H,0 1,0gMnPO3F-4HjO100.0g water 1, OgMg (NH 2 (PO 3 F), 1, OgZnPO 3 F 2.5H, 0 1.0gMnPO 3 F-4HjO
2HjO2HjO
100,0g Wasser 0,8g ZnPO3F-2,5HjO 0,5 g CoPO3F-6HjO 1,2g NiPO3F-7HjO100.0 g water 0.8 g ZnPO 3 F 2,5HjO 0.5 g COPO 3 F 6HjO 1.2g nipo 3 F 7HjO
100,0g Wasser100.0g of water
1,1g ZnPO3F-2,5HjO1.1 g ZnPO 3 F 2,5HjO
2,0g Mg(NH4Ij(PO3F)2-2HjO2.0 g Mg (NH 4 Ij (PO 3 F) 2 -2HjO
Bei den folgenden Beispielen handelt e;, uich um erfindungsgemäß zusammengesetzte Holzschutzmittel, die mit üblichen "astenbildenden Mitteln kombiniert z. B. im Bandagenverfahren angewendet werden können. Der Anteil an Pastenmitteln in g ergibt sich aus der verbleibenden Differenz zu 100g.In the following examples, wood preservatives composed according to the invention are used which can be combined with conventional bar forming agents, for example in the bandage process The proportion of paste in g is determined by the remaining difference to 100 g.
20,0g CujK(OH)(PO3F)j20.0 g CujK (OH) (PO 3 F) j
H2OH 2 O
7,5g ZnPO3F-2,5H2O 7,5gCujK(OH)(PO3F)j7.5 g ZnPO 3 F 2.5H 2 O 7,5gCujK (OH) (PO 3 F) j
HjOHaO
9,0g CUjK(OH)(PO3F)2 H2O 3,0g Fe2(PO3F)3-12H2O9.0g CUjK (OH) (PO 3 F) 2 H 2 O 3.0g Fe 2 (PO 3 F) 3 -12H 2 O
Grenzwerte der pil/widrigcn Wirksamkeit in kg Holzschutzmittel pro m3 Holz (Prüfung nach TGL 14 140/01-02)Limits of fungicidal effectiveness in kg of wood preservative per m 3 of wood (test according to TGL 14 140 / 01-02)
Anmerkungen /u Tabelle 1: <il LiteiatiirweikeaiisULLMANN'sEncyUopadic ,S I)) Grenzwerte fur Braunfaulepil/e allgemein ti GfCMAVcrtu fur Moderfaulepil/e allgemein <l) Wen·.1 in Klammern bedeuten Trend des Grenzwertes Grun/wcrt ist kleiner als der angegebene WeMNotes / u Table 1: Limits for brown rot fungus in general ti GfCMA prevalence for rotten rot fungi in general <l) Wen ·. 1 in brackets means trend of the limit value Green / wcrt is smaller than the given WeM
Ergebnisse von Auslaugveisuchen mit Wassei nach TGL 14140/01-02*'Results of leaching tests with Wassei according to TGL 14140 / 01-02 * '
im Holz nach dem Auslaugen verbleibender Anteil (Masseanteil in %)in the wood after leaching remaining proportion (mass fraction in%)
Beispiel an mehrwertigen Kationen an FluorExample of polyvalent cations of fluorine
4 66 634 66 63
5 69 6/5 69 6 /
al Trankung, Trocknung und Auslaugung der Holjprüfkö'per erfolgten gemäß TGL 14 140/01-02. Die in den Beispielen angegebenen Lösungen wurden so verdünnt, daß eine Aufnahmemasse von etwa 6kg/m' erreicht wurde. Der Gehall der Auslaugwässer an Fluor und mehrwertigen Kaiionen wurde analysier! und daraus der im HoIi fixierte Anteil berechnet.The infusion, drying and leaching of the Holj test pieces were carried out in accordance with TGL 14 140 / 01-02. The solutions indicated in the examples were diluted so that a receiving mass of about 6 kg / m 'was achieved. The content of the leaching waters of fluorine and polyvalent ions was analyzed! and from this the proportion fixed in HoIi is calculated.
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Family Applications (1)
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