DE10021029B4 - Verfahren zum Schützen von lagerndem Holz - Google Patents

Abstract

Verfahren zum Schützen von lagerndem Holz, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mischung aus Kalksteinpulver und mindestens einem Bindemittel ohne weitere Zusätze oder mit Zusätzen, welche aus Hydrophobierungsmitteln, ökologisch unbedenklichen Farbstoffen und ökologisch unbedenklichen Fasern ausgewählt sind, mit Wasser angerührt, danach auf das zu schützende Holz aufgebracht und ein fester, für Schädlinge undurchdringlicher als Düngemittel brauchbarer Überzug gebildet wird.

Description

• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schützen von lagerndem Holz, insbesondere Stammholz mit oder ohne Rinde, wobei die Oberfläche des lagernden Holzes mit einem für Schädlinge, wie Käfer, undurchdringlichen Überzug versehen wird.
• Bekannt ist ein derartiges Verfahren, wobei als Überzug Plastikfolien verwendet werden, die rings um den Holzstapel verschweißt und evakuiert werden müssen. Schon die geringste Verletzung dieser Plastikfolien führt zum Verlust des Schutzes. Ausserdem entstehen beim Entfernen der Schutzhülle Folienabfälle.
• Es ist auch bereits bekannt, solche Holzstapel ständig mit Wasser zu berieseln, um ein für Käfer und Pilze ungünstiges Milieu zu erzeugen, was jedoch einen hohen Wasserverbrauch bedeutet. Diese Methode macht ausserdem das Anlegen möglichst großer Lagerplätze erforderlich, so dass ein hoher Transportaufwand sowohl zu dem jeweiligen Lagerplatz hin als auch später wieder von ihm weg entsteht.
• Ferner ist bekannt, das zu schützende Holz mit Insektiziden zu behandeln, was als ökologisch bedenklich einzustufen ist, zumal das so behandelte Holz möglicherweise auch später bei seiner Benutzung entsprechende Gifte abgibt.
• Die nachfolgenden Dokumente bilden speziellen Stand der Technik: DE 191 88 46 A1 erwähnt fungizid- und/oder insektizidhaltige Kunstharzdispersionen, welche einen Anteil Calciumcarbonat als Pigment enthalten kann. Die erhältlichen Dispersionen werden auf Holz aufgebracht und sollen einen haftenden Überzug bilden, der die Wasserabgabe und die damit einhergehende Schwundrissbildung bei entrindeten Nutzhölzern vermindern soll. Die Fungizide und Insektizide sind für die Wirkung gegen Schädlinge verantwortlich. Es wird erwähnt, dass eine unter Abdeckungen entstehende feuchtwarme Atmosphäre den Pilz- und Insektenbefall sogar befördert. US 3,850,683 erwähnt die Verwendung von Mitteln zur Verhinderung der Bildung von Eisenflecken während des Transports von Holz. Die Mittel enthalten feinverteilte unlösliche Salze von Metallen der Gruppe II, vor allem Zinkoxid, aber auch Calciumcarbonat. Feste Überzüge können mit den genannten Zusammensetzungen nicht erhalten werden, eher wird die Oberfläche des Holzes von den Zusammensetzungen imprägniert. DE 38 17 859 A1 beschreibt Brandschutzmittel für Holz, die neben Verdickern, Füllstoffen (zu denen auch Calciumcarbonat gehören kann) und/oder Netzmitteln zwingend Salze, wie Calciumchlorid, enthalten. Die exemplifizierten Mischungen ergeben keine festen Überzüge. DE 296 01 506 U1 beschreibt Farbanstriche zur Imprägnierung, welche aus Waidpflanzenextrakten (mit insektizider und fungizider Wirkung) und Kalk bestehen. Schließlich beschreibt DE-PS 730 452 die Verwendung von Calciumhydroxid, vorzugsweise in Verbindung mit Salzen wie Calciumchlorid, in Lösung als Konservierungsmittel für Holz.
• Es besteht deshalb die Aufgabe, ein Verfahren der eingangs genannten Art und auch ein Beschichtungsmittel zum Schützen von lagerndem Holz, insbesondere Stammholz, zu schaffen, womit Schädlinge, insbesondere Käfer, zuverlässig abgehalten werden können und das an beliebigen Stellen, insbesondere im Wald, angewendet werden kann.
• Die erfindungsgemässe Lösung dieser Aufgabe besteht in einem Verfahren zum Schutze von lagerndem Holz, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass eine Mischung aus Kalksteinpulver (oder -mehl) und mindestens einem Bindemittel ohne weitere Zusätze oder mit Zusätzen, welche aus Hydrophobierungsmitteln, ökologisch unbedenklichen Farbstoffen und ökologisch unbedenklichen Fasern ausgewählt sind, mit Wasser angerührt, danach auf das zu schützende Holz aufgebracht, vorzugsweise aufgespritzt, und ein fester, für Schädlinge undurchdringlicher, als Düngemittel brauchbarer Überzug gebildet wird.
• Auf diese Weise lässt sich ein harter, für Schädlinge, wie Käfer, undurchdringlicher Überzug erzielen, wenn die Mischung aus Kalksteinpulver und Bindemittel sich verfestigt hat. Der resultierende Überzug ist dauerhaft beständig.
• Dabei ist vorteilhaft, dass Kalksteinpulver nicht nur unschädlich ist, sondern als (insbesondere Säure, z.B. aus saurem Regen neutralisierendes) Düngemittel brauchbar ist. So können die Reste des Überzugs auch später nach dem Entfernen vom Holz vor Ort (beispielsweise nach Abschlagen im Wald) verteilt werden. Auch ist im Zusammenhang mit dem Verbringen des Holzes zu Verarbeitungsstätten, wo beispielsweise Holz entrindet oder seine äußere Schicht bearbeitet wird und Reste der Schutzschicht zusammen mit dem entstehenden Rinden- oder Holzabfall entweder zur Kompostierung verwendet oder unter Bildung von Asche verbrannt werden, das Vorhandensein von Kalk als Bestandteil vorteilhaft: Dessen Vorhandensein ist sowohl im Kompost als auch in der Asche wertvoll.
• Vom vorgenannten speziellen Stand der Technik hebt sich die vorliegende Erfindung durch die Vermeidung von Wirkstoffen mit insektizider und/oder fungizider Wirkung, durch die Bildung eines für Insekten undurchdringlichen Überzuges, der dennoch gerade nicht zu verstärkter Schädlingsanfälligkeit des Holzes führt, durch die Abwesenheit von Salzen und durch eine gegenüber einer Behandlung mit Calciumhydroxid verbesserte Wirkung gegen Borkenkäfer ab.
• Die Erfindung basiert auch auf der Verwendung einer Mischung von Kalksteinpulver mit mindestens einem Bindemittel und gewünschtenfalls einem oder mehreren weiteren Zusatzstoffen, welche aus Hydrophobierungsmitteln, ökologisch unbedenklichen Farbstoffen und ökologisch unbedenklichen Fasern ausgewählt sind, zur Herstellung eines für Schädlinge undurchdringlichen, als Düngemittel brauchbaren Überzuges für Lagerholz.
• Durch das Verfestigen der vorstehend genannten Mischung nach Vermischen mit Wasser erhält man die Schutzhülle für lagerndes Holz. Die Schutzhülle ist vorzugsweise 0,2 bis 2 cm dick, insbesondere 0,3 bis 1 cm dick, oder sie kann mehrere (durch sequentielles Auftragen erhältliche) Schutzschichten umfassen.
• Die vor- und nachstehend genannten Begriffe haben im Rahmen der vorliegenden Anmeldung vorzugsweise die nachfolgend genannten Bedeutungen:
  Schädlinge sind insbesondere Würmer oder Insekten, vorzugsweise holzfressende Insekten, wie Käfer, vor allem Borkenkäfer (T. lineatum)
• Der Begriff "lagerndes Holz" meint insbesondere ganze oder ferner gespaltene Baumstämme, z.B. sogenanntes Sturmholz, oder im weiteren Sinne auch insbesondere dickere Äste, die mit Rinde oder ganz oder teilsweise ohne Rinde vorliegen. Besonders bevorzugt ist lagerndes Nadelholz. Ferner kann es sich auch um Bretter- oder Balkenstapel oder dergleichen handeln.
• Kalksteinpulver ist vorwiegend aus Calciumcarbonat (CaCO₃) bestehendes, natürliches vorkommendes oder künstlich angereichertes, erforderlichenfalls (z.B. durch Mahlen oder dergleichen) in Pulverform gebrachtes Kalksteinmehl. Das Kalksteinpulver liegt in der Mischung, wie sie vor Zugabe von Wasser zur Suspendierung vorliegt, vorzugsweise in einem Gewichtsanteil von 80 bis 98% vor.
• Als Bindemittel finden vorzugsweise Bindemittel auf organischer Basis, wie Tierleime oder Pflanzenleim (z.B. Stärke, Dextrine oder Zellulose) oder insbesondere Cellulosederivate, wie Celluloseester oder -ether, z.B. Hydroxyniederalkylcellulose, wie Hydroxymethyl-, Hydroxypropyl- oder Hydroxybutylcellulose, oder insbesondere Niederalkylcellulose, wie Ethyl- oder vor allem Methylcellulose, oder Gemische davon, Verwendung. Diese Bindemittel auf organischer Basis finden sich im erfindungsgemässen Gemisch (ohne Wasser) vorzugsweise in einem Anteil von bis zu 2 Gewichtsprozent, vorzugsweise von 0,01 bis 0,5 Gewichtsprozent, beispielsweise von 0,1 Gewichtsprozent.
• Niederalkyl bedeutet vorzugsweise einen Alkylrest mit bis zu 7, insbesondere bis zu 4 Kohlenstoffatomen, kann linear oder ein- oder mehrfach verzweigt sein und ist insbesondere Methyl oder Ethyl.
• Ein weiteres bevorzugtes (hydraulisches), diesmal anorganisches Bindemittel ist Ton, insbesondere dessen Hauptbestandteil Tonmineralien, wie z.B. Phyllosilikate und/oder Bandsilikate umfassende Mineralien, deren Hauptbestandteile Aluminiumoxid, Eisenoxid, Siliciumdioxid und manchmal weitere Oxide, wie Calciumoxid oder Titanoxid, sind und die in hydratisierter Form vorliegen. Diese liegen im erfindungsgemässen Gemisch (ohne Wasser) vorzugsweise in einem Anteil von bis zu 20 Gewichtsprozent, insbesondere von 0,5 bis 10 Gewichtsprozent, z.B. von 3 Gewichtsprozent, vor.
• "Mindestens ein Bindemittel" bedeutet ein oder mehr, insbesondere 1 bis 4, vor allem 1 bis 2 Bindemittel, vorzugsweise ein anorganisches und ein organisches Bindemittel.
• Als weitere Zusatzstoffe kommen insbesondere Hydrophobierungsmittel in Betracht, die in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung Bestandteil des Gemisches sind. Als Hydrophobierungsmittel finden insbesondere ökologisch unbedenkliche (z.B. abbaubare oder als solche unschädliche) Metallseifen oder Wachse, z.B. Alkalimetallseifen, wie Natrium- oder Kaliumoleat oder – palmitat, Verwendung; ferner können auch Silicone oder Silane Verwendung finden. Diese liegen vorzugsweise in einem Anteil von bis zu 2 Gewichtsprozent, insbesondere von 0,05 bis 0,5 Gewichtsprozent, z.B. 0,2 Gewichtsprozent, vor.
• Ferner können als weitere Zusatzstoffe ökologisch unbedenkliche Farbstoffe (beispielsweise zur Farbmarkierung, um die Assoziation mit einem bestimmten Hersteller zu gewährleisten) zugesetzt werden – diese werden jedoch vorzugsweise weggelassen, da die helle Schutzschicht basierend auf der Kalksteinfarbe einen besonders guten (reflektierenden) Schutz gegen Sonnenstrahlung und damit verbundene Erwärmung darstellt und so das im Tag/Nacht-Rhythmus erfolgende Wechselspiel aus Ausdehnung und Erwärmung des Holzes vermindert und damit das Risiko für Lagerungsschäden, wie Risse im Holz, verringert.
• Weitere mögliche Zusatzstoffe sind ökologisch unbedenkliche, z.B. verrottbare, Fasern, wie Holz- oder insbesondere Hanf-, Sisal- oder Jutefasern, die in einem Anteil von bis zu 10, vorzugsweise bis zu 5 Gewichtsprozent vorliegen können, beispielsweise von 0,1 bis 2 Gewichtsprozent, und so die Stabilität der Schutzhülle nach dem Aufbringen auf das zu schützende Holz, z.B. gegen Rissbildung, erhöhen können.
• Es können ein oder mehrere weitere der obigen Zusatzstoffe Verwendung finden, insbesondere 1 bis 5, z.B. 1 oder 2 weitere Zusatzstoffe.
• In einer speziellen Ausführungsform der Erfindung erfolgt das Aufbringen der mit Wasser angerührten erfindungsgemäßen Mischung nach einer Vorbehandlung des Holzes mit einer Suspension von gelöschtem Kalk und mindestens Antrocknen oder Trocknen der resultierenden Kalkbeschichtung. Dies hat den Vorteil, dass neben dem Schutz vor Schädlingen durch Einstellung eines basischen Milieus an der Holzoberfläche auch ein Schutz vor Pilzbefall erreicht wird.
• Das Aufbringen der mit Wasser angerührten erfindungsgemässen Mischung kann auch ein- oder mehrmals wiederholt werden, um so eine zwei- oder mehrschichtige Schutzschicht zu erhalten, die noch besser gegen Rissbildung oder Beschädigung geschützt ist.
• Das Aufbringen der mit Wasser angerührten erfindungsgemässen Mischung erfolgt beispielsweise mit einer Vorrichtung, die eine Zuführungs- oder Beschickungsvorrichtung (beispielsweise einen Silo oder einen Trichter) mit der oben genannten Mischung aus Kalksteinpulver, einem oder mehreren Bindemitteln und gewünschtenfalls einem oder mehreren weiteren Zusätzen, eine Mischvorrichtung und eine Dosierungsvorrichtung sowie eine Pumpe oder einen unten befindlichen Auslass zum Austreiben des Gemisches der genannten Mischung mit Wasser umfasst.
• Beispiele für bevorzugte derartige Vorrichtungen finden sich in EP 0 255 633 B1 , EP 0 864 408 A und DE 197 10 067 A , deren Offenbarung diesbezüglich hiermit durch Bezugnahme inkorporiert wird.
• Vorzugsweise wird das erfindungsgemässe Gemisch mit Wasser in einer derartigen Vorrichtung vermischt und mittels einer Pumpe (oder der Schwerkraft) und eines Schlauchs und/oder Rohres auf das zu behandelnde Holz aufgespritzt.
• Eine erfindungsgemässe Mischung kann bereits fertig gemischt vorliegen, oder sie kann vor Ort (am Ort der Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens) durch Mischen der Einzelkomponenten und/oder von Vorgemischen von zwei oder mehr der Komponenten hergestellt werden. Zum Aufbringen insbesondere Aufspritzen, wird das genannte Gemisch oder seine Komponenten oder Vormischungen von einzelnen seiner Komponenten, die zusammen die fertige Mischung ergeben, mit Wasser vermischt, so dass eine spritz- oder gießfähige Mischung resultiert, wobei der bevorzugte Wasseranteil im Gemisch aus Wasser und festen Gemischbestandteilen insgesamt im Bereich von 10 bis 60, vorzugsweise von 20 bis 40 Gewichtsprozent liegt.
• Eine bevorzugte Mischung aus Kalksteinpulver und einem oder mehreren Bindemitteln und gewünschtenfalls einem oder mehreren Zusätzen ist insbesondere eine solche aus Kalksteinpulver im Gewichtsanteil von 80 bis 98, insbesondere von 95 bis 97%; als Bindemittel (i) einem Cellulosederivat, insbesondere einem Celluloseester oder -ether, vor allem Methylcellulose, in einem Gewichtsanteil von 0,01 bis 0,5%, vorzugsweise von etwa 0,1%, und (ii) einem Ton, insbesondere einem Tonmineral, in einem Gewichtsanteil von 0,5 bis 10%, vorzugsweise von etwa 3%; und als weiteren Zusatzstoffen einem Hydrophobierungsmittel, insbesondere einer Alkalimetallseife, vor allem Natriumoleat, in einem Gewichtsanteil von 0,05 bis 0,5%, vorzugsweise von etwa 0,2%, wobei zusätzlich ökologisch unbedenkliche Fasern, wie Holz- oder insbesondere Hanf-, Sisal- oder Jutefasern in einem Gewichtanteil von 0 bis 10%, vorzugsweise bis zu 5, insbesondere bis zu 2%, beigemengt werden können.
• Die Erfindung betrifft insbesondere die in den Beispielen genannten Verfahren.
• Die nachfolgenden Beispiele dienen der Illustration der Erfindung, ohne ihren Umfang einschränken zu sollen:
• Beispiel 1: Beschichten von Fichtenstammholz.
• An einem Standort wird ein Polter aus Fichten- oder Kieferstammholz mit einem Gemisch aus Kalksteinmehl (96,7 Gew.-%), Tonmineral (3 Gew.-%), Natriumoleat (0,2 Gew.-%) und Natriumoleat (0,1 Gew.-%), das sich im Silo einer Silomischpumpe SMP (m-tec mathis technik gmbh, Neuenburg, Deutschland) befindet und innerhalb der Silomischpumpe mit Wasser (30%) gemischt wird, über Mörtelschläuche in einer Dicke von rund 0,5 bis 1 cm beschichtet bis zum Boden. Nach dem Verfestigen ergibt sich so eine 0, 5 bis 1 cm dicke Schutzschicht, die über längere Zeit als Barriere gegen Borkenkäfer wirkt. Eine bloße Beschichtung mit Löschkalk ergibt keine entsprechende Barriere – im Gegenteil wird in Versuchen gefunden, daß eine bloße Löschkalkbeschichtung sogar zu stärkerem Befall als bei einem unbehandelten Kontrollpolter führen kann, wenn man einen Zeitraum von mehr als 3 bis 4 Wochen betrachtet.
• Beispiel 2: Auftragen auf Stämme nach Vorbehandeln mit Kalk:
• Der Versuch wird analog Beispiel 1 durchgeführt, jedoch werden vor dem Auftragen der Schutzschicht die Stämme (z.B. Fichten- oder Kieferstämme) mit Löschkalk (Calciumhydroxid in Wasser) behandelt. Die Kalkung erfolgt ebenfalls mittels der Silomischpumpe SMP. Unmittelbar vor dem Behandlungsbeginn wird der Kalk dem Wasser zugegeben. Die Kalkbrühe wird mittels Zementschläuchen auf die Stämme aufgebracht. Nach dem Trocknen wird wie in Beispiel 1 beschrieben eine Schutzschicht aufgebracht. Hier wird durch die Vorbehandlung mit der basischen Kalkbrühe (Brandkalksuspension) ein Schutz vor Pilzbefall erreicht, der in Kombination mit der Schutzbeschichtung gemäss Beispiel 1, die vor Käfern schützt, einen besonders guten Schutz für die behandelten Stämme bietet und diese somit ausgezeichnet lagerfähig macht. Gleichzeitig bietet die erfindungsgemässe Schutzschicht einen Schutz der Kalkschicht und damit des basischen Milieus – ohne diese Schutzschicht würde der Kalk beispielsweise durch Regen rasch abgewaschen.

Claims (5)

1. Verfahren zum Schützen von lagerndem Holz, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mischung aus Kalksteinpulver und mindestens einem Bindemittel ohne weitere Zusätze oder mit Zusätzen, welche aus Hydrophobierungsmitteln, ökologisch unbedenklichen Farbstoffen und ökologisch unbedenklichen Fasern ausgewählt sind, mit Wasser angerührt, danach auf das zu schützende Holz aufgebracht und ein fester, für Schädlinge undurchdringlicher als Düngemittel brauchbarer Überzug gebildet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mischung aus Kalksteinpulver und einem oder zwei Bindemitteln, ausgewählt aus einem Zellulosederivat und einem Tonmineral, sowie aus einem Hydrophobierungsmittel als Zusatzstoff aufgebracht wird.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kalksteinpulver in der Mischung vor Wasserzugabe in einer Konzentration von 80 bis 98 Gew.-%, ein als erstes Bindemittel verwendetes Zellulosederivat in einer Konzentration von 0,01 bis 0,5 Gew.-%, ein als zweites Bindemittel verwendetes Tonmineral in einer Konzentration von 0,5 bis 10 Gew.-%, und ein Hydrophobierungsmittel in einer Konzentration von 0,05 bis 0,5 Gew.-% eingesetzt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischung aufgespritzt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Holz mit einer Suspension von gelöschtem Kalk vorbehandelt und die resultierende Kalkbeschichtung mindestens angetrocknet wird.