DE1014310B - Verfahren zur Konservierung cellulosehaltiger Stoffe, wie Holz, Baumwolle oder Papier durch Behandlung mit Kupferverbindungen - Google Patents

Verfahren zur Konservierung cellulosehaltiger Stoffe, wie Holz, Baumwolle oder Papier durch Behandlung mit Kupferverbindungen

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DE1014310B
DE1014310B DEN12242A DEN0012242A DE1014310B DE 1014310 B DE1014310 B DE 1014310B DE N12242 A DEN12242 A DE N12242A DE N0012242 A DEN0012242 A DE N0012242A DE 1014310 B DE1014310 B DE 1014310B
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Description

  • Verfahren zur Konservierung cellulosehaltiger Stoffe, wie Holz, Baumwolle oder Papier durch Behandlung mit Kupferverbindungen Die Erfindung betrifft ein Verfahren, cellulo:sehaltige Stoffe gegenüber den schädlichen Einwirkungen tierischer und pflanzlicher Organismen, wie Pilze, Bakterien, Käfer, Würmer usw., beständig zu machen.
  • Zur Konservierung von, Cellulosematerial sind bereits verschiedene Schutzmaßnahmen bekannt, die aber alle entweder einen Schutz nur auf Kosten min, destens einer Eigenschaft des Cellulosemateria.ls zu erzielen gestatten oder deren Anwendung umständlich und unpraktisch ist. Zum Teil werden die den imprägnierten Stoffen bei der Behandlung einverleibten Substanzen. durch Witterungseinflüsse oder andere auslaugende Wirkungen ausgewaschen. Soweit bekannt, erzielt keine der bisher angewandten Maßnahmen eine Verbindung des schützend wirkenden Stoffes mit der Cellulose in, der Weise, da,ß das Auswaschen des einverleibten Schutzmittels. ausgeschlossen wird.
  • Beispielsweise wird die Imprägnierung von Holz mit Kreosot und ähnlichen Stoffen in großem Umfange angewandt; sie ist auch dort brauchbar-, wo keine Bedenken in bezug auf Farbe oder Geruch des Behandlungsmittels oder des behandelten Erzeugnisses bestehen. Dieses Verfahren kann aber nicht angewandt werden, wenn man das Holz für Erzeugnisse verwenden will, welche einen späteren Farbauftrag erhalten sollen oder bei welchen Färbung und Geruch des derart behandelten Holzes unerwünscht sind. Außerdem ist eine solche Behandlung nicht anwendbar auf nicht holzartige Celluloseprodukte, z. B. Baumwolle, Baumwollgewebe und Papier, ohne daß die Brauchbarkeit dieser Stoffe wesentlich beeinträchtigt wird oder diese unbrauchbar werden;. Es sind auch Verfahren bekannt, bei denen, ausgehend von löslichen Kupfer- und Arsenverbindungen, verhältnismäßig unlösliche Verbindungen von Kupfer oder Arsen in oder zwischen den, Cellulosefasern niederaeSchla,aen werden.. Beispielsweise hat man. Holz mit einem löslichen Metallsalz imprägniert und das Metall unlöslich gemacht, indem man das mit dem Salz imprägnierte Holz mit einer das Metall in unlöslicher Form niederschlagenden Verbindung, z. B. Ammoniumpho,sDhat oder Natriumcarbon.at, behandelte. Es ist auch bekannt, ein wasserlösliches Kupfersalz, mit welchem Pappe imprägniert worden; ist, dadurch in eine unlösliche Verbindung überzuführen., daß die Pappe mit einem Kupferfällungsmittel, z. B. Natronlaute oder Natriumca,rbon.at, welche das Kunfer als Hvdroxvd oder als Carbonat ausfällt, behandelt wurde. Es ist ferner bekannt, Textilerzeugnisse mit einem wasserlöslichen Kupfersalz zu imprägnieren und das Kupfer als Kupfersalz einerAlkylenbernsteinsäure auszufällen, welches in Wasser unlöslich ist, oder aber auch, dieses unlösliche Kupfersalz auf Textilien in Form einer wäßrigen Dispersion aufzubringen. Man hat ferner vorgeschlagen, bei Textiler7eugnissen die Fasern mit einem wasserunlöslichen Kupfersalz, wie Kupfernaphthenat, zu überziehen. Die wasserunlöslichen Kupferverbindungen in, auf diese Weise behandelten Stoffen sind lediglich physikalisch auf und in den Cellulosefasern niedergeschlagen, werden jedoch durch physikalische oder chemische Einwirkung, z. B. durch Umsetzung oder durch Auslaugen mit einem Lösungsmittel oder einem mit Kupfer reagierenden Mitteil, z. B. Ammoniak, sowie durch solche Mittel entfernt, welche eine starke Affinität für Kupfer besitzen. Zu den, letzteren, gehören die Polyaminpolycarbonsäuren und ihres Salze, von, welchen das Natriumsalz der Äthylendiamintetraessigsäure als Beispiel genannt sei. Bisher wurde keine chemische Verbindung des Kupfers mit dein Cellulosemolekülen gefunden" welche gegen diese auslaugende Einwirkung beständig ist.
  • Bei dem erfindungsgemäßen. Verfahren, bei lern ebenfalls Kupferverbindungen angewandt werden:, wird das Kupfer durch Hauptvalenzbindungen an die Cellulosemoleküle gebunden., so daß eine Entfernung des chemisch gebundenen. Kupfers durch physikalische oder chemische Mittel nicht möglich ist.
  • Die erfindungsgemäß behandelten Stoffe besitzen eine außerordentlich große Beständigkeit gegenüber schädigenden. Einwirkungen, z. B. durch tierische und. pflanzliche, Organismen, wie Pilze, Bakterien, Insekten, Bohrwürmer und andere im Meerwasser vorkommende Lebewesen, und insbesondere gegen Cellulose zerstörende Bakterien, wie Chaetomium globosum und Bakterien und Organismen, welche in der Erde vorkommen.
  • Das erfindungsgemäßeVerfahren besteht grundsätzlich im Imprägnieren der cellulosehaltigen Stoffe mit ameisensaurem Kupfer und Durchführen einer chemischen Reaktion zwischen dem eingeführten Kupferformiat und der Cellulose, wobei ein wesentlicher Anteil des zurückgehaltenen Kupfers chemisch an die Cellulosemoleküle gebunden, wird. Zu diesem Zweck wird die mit Kupferformiat imprägnierte Cellulose auf eine, Temperatur über etwa 100°, aber unterhalb, der Temperaturen, bei welchen das Cellulosematerial geschädigt werden könnte, erhitzt, wobei Ameisensäure bzw. ihre Zersetzungsprodukte in Freiheit gesetzt werden. Die genaue Art der chemischen. Bindung zwischen, dem Kupfer und den Cellulosemodekülen ist nicht bekannt; das Vorliegen einer chemischen: Verbindung ist aber festgestellt worden.
  • Das Imprägnieren von cellulosehaltigem Material mit ameisensaurem Kupfer kann, in jeder geeigneten Weise erfolgen,. Beispielsweise kann man, eine wäßrige, Cupriformiat enthaltende Lösung auf das Cellulosematerial aufbringen. Es kann hierbei eine Kupferformiatlösung verwendet werden, die 1 bis 12 Gewichtsprozent Cupriformiat enthält. Es ist gefunden worden, daß Lösungen im unteren Gebiet dieses Bereiches gewöhnlich für, die Zwecke des Verfahrens ausreichen; im allgemeinen werden Lösungen mit 1,5 bis 4% Cupriformiat bevorzugt. Man kann, jedes geeignete Lösungsmittel für ameisensaures Kupfer anwenden; aus offensichtlichen Gründen wird aber Wasser als Lösungsmittel vorgezogen. Werden wäßrige Lösungen. angewandt, so, können, sie auch kleinere Mengen vorzugsweise mit Wasser mischbare- organische Flüssigkeiten, z. B. Äthylalkohol, Methylalkohol und Dioxan, enthalten. Es ist auch möglich, den; Lösungen geringe Mengen nichtionischer Netzmittel zuzusetzen, wodurch dass Imprägnieren, erleichtert wird. Besonders, gut verwendbar sind jene Arten von. Netzmitteln, welche zur Anwendung in: Anwesenheit eines hohen, Salzgehaltes bei einem niedrigen pH-Wert beistimmt sind. Geeignete Netzmittel sind z. B. Saponin und seine Derivate, Kondensationsprodukte von, Äthylenoxyd mit Fettstoffen. und ihre Derivate sowie Kondensationsprodukte von phenolischen Verbindungen, welche Seitenketten aufweisen,, mit Äthylenoxyd. Es ist auch möglich, Kupferformiat erst im Cellulosernaterial zu bilden., indem man das Material zunächst mit einem löslichen. Kupfersalz imprägniert und das so, imprägnierte Material mit Ameisensäure behandelt, um Kupferformiat in, situ zu bilden.. Im allgemeinen, wird jedoch vorgezogen, das Cellulosematerial mit einer Lösung von Kupferfo,rmiat zu imprägnieren, und zwar wird das cellulo@sehaltige Material mit solchen Lösungen und unter solchen Bedingungen; behandelt, daß die imprägnierte Cellulos:e Kupferforrniat entsprechend. einem Kupfergehalt zwischen 0,01 und 2%, berechnet auf das Trockengewicht des Cellulosematerials, enthält.
  • Im Falle der Behandlung von, Holz wird die Kupferaufnahme durch das Ausmaß der Vakuumvorbehandlung sowie des. angewandten Druckes, der Temperatur und der Zeit der d.arauffolgenden Imprägnierung bestimmt. Man kann unter Rücksichtnahme auf die Erzielung der gewünschten, Aufnahme von Kupferformiat und seiner gleichmäßigen Verteilung durch die Holzmasse hindurch nach den üb,-lichen Imprägnierungsmethoden für Holz arbeiten.
  • Bei Baumwolle, regenerierter Cellulose, Jute und. Sisal und deren Erzeugnissen sowie solche Fasern. enthaltenden Geweben wird die Aufnahme von Kupferforrnia,t durch das Zurückhalten der Kupferformiatlösung durch die Materialien und die Konzentration der Kupferformiatbehandlungslösung bestimmt. Bei den genannten Stoffen kann, das Zurückhalten, bzw. die Aufnahme des Imprägniermittels zweckmäßig dadurch geregelt werden, daß man das imprägnierte Material zwischen Walzen, hindurchführt, wodurch jede gewünschte Au.fnah.mernengie zu erzielen ist. Das Imprägnieren kann. en.t.-,veder dadurch erfolgen, daß man das Material sich in einer wäßrigen Lösung von Cupriformiat vollsa.ugen, läßt und es dnnn zwischen. Walzen. hindurchfährt, die die überschüssige Lösung abquetschen, oder daß man, geeignete Mengen Cupriformiat, z. B. durch Besprühen, auf das Material aufbringt.
  • Das Erhitzen des imprägnierten cellulosehaltigen Materials zwecks. Herbeiführung der chemischen Bin dung zwischen Kupfer und Cellulose kann auf jede geeignete Weise durchgeführt werden,. Das Erhitzen kann in einem Autoklax in einer Wasserdampfa,tmosphäre unter solchem Druck durchgeführt werden; daß die gewünschte Temperatur erreicht wird; oder eis kann in Luft oder in Gegenwart anderer Gase, wie Stickstoff oder Wasserstoff, bei atmosphärischem; verringertem oder höherem Druck durchgeführt werden. Die obere Temperaturgrenze hängt von der Art des zu behandelnden Cellulosematerials ab-, da schädigend wirkende hohe Temperaturen zu vermeiden, sind. Im allgemeinen stellt eine Temperatur von, 200° die Grenze dar, die zweckmäßig nicht überschritten werden, soll. Der bevorzugte Temperaturbereich für diese Behandlungsphase liegt etwa zwischen 100 und 125°. Temperaturen über etwa 150° sind im allgemeinen nicht erforderlich.
  • Die Dauer der Hitzebehandlung ist von, keiner entscheidenden Bedeutung. Sie hängt von der Menge bzw. Oberfläche sowie von, der Form und der Art des behandelten Cellulosematerials ab-. Im allgemein sind Zeiten, von. 10 Minuten bis zu 1 Stunde ausreichend. In jedem Fall muß das Material so lange erhitzt werden, bis es durch die ganze Masse hindurch eine Temperatur von mindestens 100° erreicht hat. Das Erhitzen auf die geeignete, Temperatur soll so lange fortgesetzt werden, bis. die charakteristische grüne". Farbe, welche .dem imprägnierten cellulo6ehaltigen Material durch das Kupferformiat erteilt worden, ist, sich in, eine gelbbraune oder Olivfärbung oder in Schokoladebraun umgewandelt hat.
  • Die Wirkung dieser Behandlung besteht darin, daß eine cellulosehaltige Masse erzeugt wird, welche,. ein Kupfer-Cellulose-Reaktionsprodukt oder einen Konnplex enthält, in welchem Kupfer chemisch an Cellulosemoleküle gebunden ist. Die chemische Bindung zwischen Kupfer und Cellulose wird aufgezeigt durch Unterschiede in den Eigenschaften das Reaktionsproduktes bzw. des Kupfer-Cellulose-Komplexes einerseits und den nicht verbundenen Komponenten Kupfer bzw. Cellulose andererseits. Die Eigenschaften jeder der beiden Komponenten sind in der chemischen Verbindung ganz ausgesprochen verändert.
  • Die Änderung der Kupferkomponente infolge der chemischen Bindung an, Cellulose kann leicht deonstriert werden, durch einen. Vergleich der Löslichkeit des Anteils des im imprägnierten Gut vorhandenem Kupfers, der nicht mit Cellulose chemisch verbunden ist, mit der Löslichkeit des chemisch mit der Cellulose verbundenen Kupferanteils. Von dem im imprägnierten Gut befindlichen Kupfer wird der Teil, der nicht mit Cellulose verbunden ist und welcher anscheinend gemäß in Form von, Cuprooxyd vorliegt, z. B. durch. eine 4%ige wäßrige A.mmoniaklösung leicht gelöst. Durch Behandeln mit einer solchen Lösung wird auch das gesamte Kupfer aus mit Kupferformiat imprägniertem Baumwollgewebe, das lediglich an der Luftgetrocknet worden ist, leicht entfernt. Eine solche Behandlung führt auch zur vollständigen. Herauslösung solcher Kupferverb,imdungen aus den cellulosehaltigen Materialien, welche als. wasserunlösliche Verbindungen, z. B. als Kupferoxyd, Kupferhydroxyd, allzylenb-ernsteinsaures Kupfer, oder Kupfernaphthenut, niedergeschlagen worden sind. Im Gegensatz hierzu wird die Kupferkomponente des Kupfer-Cellulose-Ko@mplexe:s durch Behandeln mit 4%igem wäßrigem Ammoniak nicht aufgelöst, selbst wenn sich die Behandlung über einen Zeitraum bis zu 24 Stunden: erstreckt.
  • Die Eigenschaften, der Cellulo,selto,mpoaeute des Kupfe:r-Ce:llulose-Ko@mplexes werden ebenfalls geändert. Zum Beispiel ist die, Cellulose des Komplexes nicht in: nennenswertem Maße in Cupriäthylendiamin oder Kupferoxyd:ammo@niak löslich. Außerdem ist eine solche Cellulo@se durch Mineralsäuren nicht leicht hydrodysierbar; auch Ätzalkalien beeinflussen sie nicht in der für unveränderte Cellulose charakteristischen: Weise.
  • Das Vorliegen. einer chemischen. Bindung kann auch durch Röntgenbeugungsbild:er nachgewiesen werden. Cellulose, die gemäß der Erfindung behandelt worden ist, zeigt die für Cuprooxyd charakteristischen Bilder. Aufnahmen von, cellulosehaltigem Material, welches gemäß vorliegender Erfindung behandelt und dann mit 4%igem wäßrigem Ammoniak extrahiert oder ausgelaugt worden ist, zeigen die für Cuprooxyd und Kupfer charakteristischen Bilder nicht, ob-wohl durch chemische Analyse festgestellt worden ist, daß die untersuchten Proben: bis zu 0,4% Kupfer enthalten.
  • Die Menge Kupfer, welche chemisch an@ Cellulosemolekülei gebunden ist, schwankt beträchtlich je nach der Art des behandelten Materials. Im allgemeinen ist die Menge chemisch gebundenen Kupfers um so größer, je größer der Anteil von amorpher Cellulose im Verhältnis zu kristalliner Cellulose im Material ist. Die größte, Steigerung in bezug auf die Widerstandsfähigkeit gegenüber, schädigender Einwirkung des. erfindungsgemäß behandelten Materials ist bei solchen Stoffen festzustellen, die wesentliche Mengen amorpher Cellulose enthalten, d. h. vor allem bei Holz, regenerierter Cellulose (z. B. aus. Viscosei) und. Baumwolle. Eine etwas geringere Steigerung ist bei Hemicellulosen., wie Jute und Sisal, zu beobachten.
  • Kupferforrnia:t steigert, wenn es gemäß der Erfin, dung verwendet wird, die Immunität der Cellulose gegenüber Zerfall bzw. Zerstörung- im Vergleich zu Kupfersalzen von verwandten, homologen: organischen Säuren in. einzigartiger Weise. Es wurden Streifen von Baumwollgewebe- mit Kupferformiat sowie zum Vergleich mit Kupferacetat und -prop ionat gemäß der Erfindung behandelt. Nachd,ern die Streifen während 12 Wochen in Erde: unter gleichen Bedingungen eingebettet gewesen, waren, zeigten die mit Kupferacetat und -propionat behandelten Streifen keine Festigkeit mehr, während ein Streifen, der mit Kupferformiat behandelt worden. war, 75% deiner ursprünglichen Festigkeit behalten hatte. Es ist klar, da,ß das behandelte Material je nach den Beanspruchungen, denen es später ausgesetzt ist, mehr oder weniger Kupfer, sowohl an Gesamtkupfer wie auch an chemisch an Cellulose gebundenem Kupfer, enthalten muß. Man wird die, einzubringende Kupfermenge. also variieren;. Starke Zerstörungen. erleidet Holz, das mit dem Erdboden in Berührung kommt. Außerdem verursachen im Meerwasser vorkommende Organismen, ebenfalls eine starke Zerstörung des Holzes. Die Wirkung einiger anderer Cellulose zerstörender Organismen., wie Chaetomium g'lobosum, scheint hingegen weniger stark zu sein. Außerdem sind die schädigenden Einflüsse noch von. anderen Faktoren, wie- Licht, Temperatur und Feuchtigkeit, abhängig. Es ist daher sehr schwer, genaue Mengen für Kupfer anzugeben, die, dem Material einverleibt werden müssen. Im allgemeinen soll der Gesa,mtkupfergehalt des erfindungsgemäß behandelten Ma, teria.ls zwischen 0,01 und 2%, berechnet auf das Trockengewicht des Cellulosematerials, liegen, während das chemisch gebundene Kupfer zwischen. 0,005 und, 0,8 %, ebenfalls berechnet auf das Trockengewicht des Cellulosematerials., betragen soll. Mengen von 0,1 bis 1 % Gesamtkupfer- und 0,5 bis 0,4 % chemisch an Cellulose gebundenem Kupfer werden im allgemeinen bevorzugt.
  • Die Wirksamkeit der Imprägnierung erfindungsgemäß behandelten cellulosehaltigen Materials wurde unter den verschiedensten zerstörenden. Einflüssen geprüft, wobei gleichzeitig unbehandelte Kontrollmuster des gleichen Materials untersucht wurden. So wurde, Holz gegenüber der Zerstörung durch Termiten und gleichzeitig gegenüber Feuchtigkeitsein, wirkung geprüft indem man es in schlammigem Boden einer durch Termiten verseuchten Gegend ein, bettete. Vorher erfindungsgemäß behandelte Proben erwiesen, sich als. durch und durch gesund und in der Festigkeit unbeeinträchtigt, während =behandelte Proben verschiedener Holzarten schon nach kurzer Zeit völlig zerstört waren.
  • Ähnliche, Ergebnisse, wurden: erhalten, als man cellulosehaltige Materialien der Einwirkung von Meereso,rganismen in, subtropischen Gewässern aussetzte.
  • Gemäß der Erfindung behandelte Cellulosefasern oder -fäden eignen sich zur Herstellung von Garnen, Geweben od. dgl. Erfindungsgemäß behandelte Cellulosegewebe oder solche, die aus entsprechend. hehandelten Fasern, Fäden oder Garnen hergestellt sind, können ohne Beeinträchtigung ihrer Beständigkeit gegenüber zerstörenden Einflüssen gefärbt werden. Gewöhnlich substantive Farbstoffe für Baumwolle werden: im allgemeinen, durch behandelte Baumwolle nicht in befriedigender Weise aufgenommen; spezielle Farbstoffe hingegen können: verwendet werden. Die erfindungsgemäße Behandlung kann auch an gefärbten Cellulose;geweben vorgenommen- werden,. Schädigungen durch das behandelte Material bei Berührung mit der menschlichen: Haut treten, nicht auf.
  • Gemäß der Erfindung kann auch gegen Zerstörung beständiges Papier auf Celluloseb:asis hergestellt werden. Es können, sowohl_ I-iolzschnitzeil erfindungsgemäß behandelt werden" die dann: zu Papier nach irgendeinem: geeigneten Verfahren., z. B. nach dem Sulfat- oder Sulfitverfahren, verarbeitet werden. Oder aber das Kupferformia,t wird dem Zellstoffbrei im Holländer zugesetzt und das aus. dem Brei hergestellte Papier im Sinne der Erfindung erhitzt. In, jedem Fall erhält man ein gegen zerstörende Einwirkungen widerstandsfähiges Papier. Die folgenden Beispiele dienen zur Erläuterung der Erfindung.
  • Beispiel 1 Bretter aus. südamerikanischer Kiefer (5,08X 10,16 ein) wurden in einem Kessel während einer Zeit von 30 Minuten einem Vakuum von, 71,12 bis 73,66 cm Ouecksilbersäule ausgesetzt. Der Kessel wurde dann mit einer 2%igen wäßrigen Lösung von Kupferformiat unter Aufrechterhaltung des Vakuums gefüllt. Nachdem er mit der Lösung gefüllt war, wurde ein Druck von 931 cm Quecksilbersäule eingestellt und während einer Zeit von 3 Stunden aufrechterhalten. Dann wurde der Druck aufgehoben und die Kupferformiatlösung abgelassen. Das im Kessel befindliche Holz wurde anschließend während einer Zeit von 15 Minuten einer letzten Vakuumbehandlung bei 68,58 cm Quecksilbersäule unterworfen. Das Vakuum wurde dann aufgehoben; und Wasserdampf von 121° bei einem Druck von 77,57 cm Ouecksilbersäule in dein Kessel eingeführt. Die Dampfbehandlung dauerte, 4 Stunden. Diese Behandlung führte zu einer Kupferaufnahme von 0,91%, berechnet auf das Trockengewicht des Holzes. Das so behandelte Holz zeigte ausgesprochenes Widerstandsvermögen gegenüber schädigend wirkenden. Einflüssen des Bodens sowie gegenüber Mee@resorganismen.
  • Beispiel 2 Basisches Cuprica,rbonat wurde unter Rühren. im Überschuß zu einer 20%igen wäßrigen Ameisensäurelösung gegeben. Die Lösung wurde zur Entfernung des überschüssigen, Cupricarbonats filtriert. Baumwollgewebe wurde dann mit der Lösung imprägniert und zwischen Walzen hindurchgeführt, die so eingestellt waren, daß sich etwa eine 70%ige Aufnahme durch das Gewebe ergab. Das imprägnierte Gewebe wurde dann an der Luft getrocknet und in einen Autoklav gebracht, in welchem es unter einem Druck von 77,57 cm Quecksilbersäule während einer Zeit von 30 Minuten: der Einwirkung von Dampf unterworfen wurde. Am Schluß der Autoklavbehandlung hatte sich die ursprünglich grüne Farbe in eine gelblichbraune Farbe verwandelt. Das Gewebe enthielt 0,82 % Kupfer, berechnet auf das Trockengewicht des Gewebes. Wenn; das so, behandelte Gewebe dem Verrottungstest mit Chaetomium globosum in einem geeigneten Kulturmedium während. einer Zeit von 14 Tagen. bei einer Temperatur von, 30° und einer ; relativen Feuchtigkeit von 93 % unterworfen wurde, zeigte sich keine Festigkeitsabnahme, während ein un, behandeltes. Muster des Gewebes, welches den gleichen Bedingungen unterworfen war, in dieser Zeit vollständig zerfiel. Ähnliche Ergebnisse wurden. erhalten, wenn behandeltes und unbehandeltes Gewebe einer starken künstlichen Bewetterung ausgesetzt wurden, welche aus abwechselndem Benetzen und Trocknen und Einwirkung von. ultraviolettem Licht bestand., und darauf einem Chaetomium-globosum-Test unter- E warfen wurde. In ähnlicher Weise ergab die Einwirkung von Aspergillus niger auf unbehandeltes Gewebe ein starkes Wachstum des Organismus auf dem Gewebe, während bei dem behandelten Gewebe kein Wachstum festzustellen war. Unbehandeltes Gewebe, E welches in Erde eingebettet worden war, zeigte nach dreiwöchiger Einwirkung keine Festigkeit mehr, während das behandelte Gewebe nach neunwöchiger Einwirkung der Erde unter gleichen Bedingungen noch seine ursprüngliche Festigkeit aufwies. 7 Beispiel 3 Sisalzwirn wurde mit einer Lösung von Cupriformiat behandelt und eine halbe Stunde im Autoklav gehalten, wobei sich eine Kupferaufnahme von 1.26% ergab. So behandelter Zwirn zeigte weit größeres Widerstandsvermögen gegen Zerstörung durch Cha,etomium globosutn als unbehandelter Zwirn der gleichen Sorte.
  • Beispiel 4 Baumwollgewebe wurde derart mit einer Cupriformiatlösung behandelt, daß es etwa 0,8% Kupfer aufgenommen hatte. Ein Teil des imprägnierten und an der Luft getrockneten Gewebes wurde in trockener Luft bei Atmosphärendruck 15 Minuten lang auf 120° erhitzt. Ein anderer Teil wurde in Stickstoff bei Atmosphärendruck während des gleichen Zeitraumes auf 120° erhitzt. Beide Materialien waren immun gegen die Einwirkung von Chaefiomium globo,sum.
  • Beispiel 5 Holzschnitzel wurden mit einer wäßrigen Kupferformiatlösung derart imprägniert, daß sie 1% Kupfer, berechnet auf das Gewicht des behandelten Holzes, enthielten. Die Schnitzel wurden an der Luft getrocknet und dann während 1 Stunde im Autoklav mit Wasserdampf bei einem Druck von 77,57 Cm Quecksilbersäule behandelt. Die Schnitzel wurden in Wasser gewaschen, bis dieses eine neutrale Reaktion zeigte. Die so behandelten Schnitzel und ähnliche unbehandelte Schnitzel wurden zur Herstellung von Papier nach dein Sulfatverfahren und nach dem neutralen Sulfitverfahren verwendet. Das aus behandelten Schnitzeln nach, dem Sulfatverfahren erhaltene Papier enthielt 0,89 % Kupfer; das nach dem Sulfitverfahren hergestellte Papier enthielt 0,84 % Kupfer. Diese beiden Papiere waren vollständig widerstandsfähig gegen Chaetomium globosum, während Papier, das aus den entsprechenden unbehandelten Schnitzeln hergestellt war, kein Widerstandsvermögen: gegen das Wachstum. dieses Organismus zeigte.

Claims (5)

  1. PATEN T A N S P R ü@ C I I E 1. Verfahren zur Konservierung cellulosehaltiger Stoffe, wie Holz, Baumwolle oder Papier, durch Behandlung mit Kupferverbindungen, dadurch gekennzeichnet, daß die cellulosehaltigen Stoffe mit Cupriformia.t, vorzugsweise: in Form wäßriger Lösungen, unter Verwendung von, an sich bekannten Imprägnierverfahren imprägniert und anschließend zwecks Bildung einer chemischen Bindung zwischen Kupfer und Cellulose auf Temperaturen über etwa 100° erhitzt werden, je- doch unterhalb solcher Temperaturen, bei denen eine Schädigung des Cellulosematerials eintritt.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das imprägnierte cellulosehaltige Material, zweckmäßig in Anwesenheit von Dampf, auf eine Temperatur zwischen etwa 100 und etwa 200°, vorzugsweise auf eine Temperatur nicht über 125° erhitzt wird.
  3. 3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das imprägnierte Cellulo-sematerial getrocknet und dann vorzugsweise unter Druck auf eine Temperatur zwischen etwa 100 und 150° erhitzt wird.
  4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Imprägnierung derart vorgenommen wird, daß die Menge des in dem cellulosehaltigen Material zurückgehaltenen Cupriformiats einer zurückgehaltenen Kupfermenge von 0,01 bis 2,0 % entspricht, und daß die Menge des chemisch an Cellulase gebundenen Kupfers mindestens 0,005 % beträgt, beides berechnet auf das Trockengewicht des cellulosehaltigen Materials..
  5. 5. Verfahren, nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung des cellulosehaltigen Materials derart erfolgt, daß das Material insgesamt 0,1 bis 2,0 % Kupfer und 0,05 bis 0,40 % chemisch gebundenes Kupfer, beides berechnet auf das Trockengewicht des behandelten Materials, enthält.
DEN12242A 1956-05-16 1956-05-16 Verfahren zur Konservierung cellulosehaltiger Stoffe, wie Holz, Baumwolle oder Papier durch Behandlung mit Kupferverbindungen Pending DE1014310B (de)

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