DE102006019818A1

DE102006019818A1 - Verwendung wässriger Wachsdispersionen zur Imprägnierung von Lignocellulose-Materialien

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Publication number: DE102006019818A1
Application number: DE102006019818A
Authority: DE
Inventors: Arend Jouke Kingma; Andreas FECHTENKÖTTER; Wolfgang Kasel; Holger Militz; Andreas Krause; Carsten Mai
Original assignee: GEORG AUGUST UNI; Georg-August-Universitat; BASF SE
Current assignee: Georg-August-Universitaet 37073 Goettingen De; BASF SE
Priority date: 2005-05-02
Filing date: 2006-04-28
Publication date: 2006-11-09

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung wässriger Wachsdispersionen zur Imprägnierung von Lignocellulose-Materialien. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur Hydrophobierung von Lignocellulose-Materialien, bei dem man das Lignocellulose-Material mit einer wässrigen Wachstumsdispersion imprägniert, sowie die hierdurch erhältlichen Lignocellulose-Materialien. DOLLAR A Die wässrigen Dispersionen der Wachse oder wachsartigen Polymere sind dadurch gekennzeichnet, dass der Wachsbestandteil einen Schmelzpunkt oberhalb 75 DEG C, vorzugsweise oberhalb 80 DEG C, insbesondere oberhalb 90 DEG C aufweist und die dispergierten Wachspartikel eine mittlere Teilchengröße unterhalb 500 nm aufweisen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung wässriger Wachsdispersionen zur Imprägnierung von Lignocellulose-Materialien. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur Hydrophobierung von Lignocellulose-Materialien, bei dem man das Lignocellulose-Material mit einer wässrigen Wachsdispersion imprägniert, sowie die hierdurch erhältlichen Lignocellulose-Materialien.
Lignocellulose-Materialien, insbesondere Holz, aber auch andere Lignocellulose-Materialien wie Bambus, Naturfasern und dergleichen sind als Bau- und Konstruktionsmaterialien für viele Anwendungen von Interesse. Von Nachteil ist, dass die natürliche Dauerhaftigkeit dieser Materialien sowohl durch Einwirken von Feuchtigkeit, aber auch durch Veränderungen des Feuchtigkeitsgehaltes in der umgebenden Atmosphäre nachteilig beeinflusst wird. Grund hierfür ist die Eigenschaft von Lignocellulose-Materialien, bei Kontakt mit Wasser oder in feuchter Atmosphäre Wasser einzulagern und in trockener Atmosphäre wieder abzugeben. Die damit einhergehende Quellung bzw. Schwindung und die damit verbundene mangelnde Dimensionsstabilität der Materialien ist nicht nur für viele Anwendungen unerwünscht, sondern kann im Extremfall auch zu einer Zerstörung des Materials durch Rissbildung führen. Zudem werden diese Materialien im feuchten Zustand von holzabbauenden oder holzverfärbenden Mikroorganismen befallen, was in vielen Fällen die Ausrüstung dieser Materialien mit Fungiziden oder Bioziden erforderlich macht. Abgesehen von dem Kostenaspekt ist eine derartige Ausrüstung auch aus Umweltaspekten von Nachteil.
Die Hydrophobierung von Holz und anderen Lignocellulose-Materialien ist eine seit langem bekannte Technik zur Verringerung der Wasseraufnahme dieser Materialien. Hierdurch wird zum einen die Dimensionsstabilität dieser Materialien verbessert und zum anderen die Gefahr eines Befalls mit Pilzen oder Bakterien verringert.

Neben klassischen Holzschutzmitteln auf Basis von Teerölen, die aufgrund ihres Eigengeruchs, ihrer intensiven Farbe und ihrer potentiellen Karzinogenität nur für wenige Einsatzzwecke geeignet sind, finden heute verstärkt pflanzliche Öle wie Leinsamenöl, Rapsöl, Erdnussöl, Sojaöl und Tallöl in Kombination mit bioziden und/oder fungiziden Holzschutzmitteln Verwendung (siehe z. B. DE-A-3008263 sowie A. Treu, H. Militz und S. Breyne „Royal-Verfahren-Wissenschaftlicher Hintergrund und praktische Anwendung" COST E22 Konferenz in Reinbek, 2001 und dort zitierte Literatur). Nachteilig ist, dass bei Bewitterung, d.h. bei Einwirkung von Feuchtigkeit, z. B. durch Regen, und/oder bei erhöhten Temperaturen, wie sie z. B. bei starker Sonneneinstrahlung auftreten können, ein Teil des Öls zusammen mit den fungiziden/bioziden Wirkstoffen aus dem Holz austreten kann. Hierdurch wird die Oberfläche klebrig, das Öl bildet "Nasen" und die hydrophobierende Wirkung lässt deshalb mit der Zeit an lokalen Stellen nach.

Verschiedentlich wurde über die Verwendung von Wachsen zur Hydrophobierung von Holz berichtet, wobei die Wachse typischerweise zusammen mit einem Kohlenwasserstofflösungsmittel eingesetzt werden (siehe z. B. US 3,832,463 und US 4,612,255 ). Der Einsatz organischer Kohlenwasserstofflösungsmittel ist jedoch hinsichtlich der Arbeits- und Prozesssicherheit von Nachteil.

Die CA 2,179,001 wiederum beschreibt ein Holzschutzmittel mit hydrophobierender Wirkung, das neben einem wasserlöslichen Holzschutzmittel wie chromierte Kupferarsenate, eine wässrige Emulsion eines niedrig schmelzenden Wachses wie Gatsch und eine kationische oberflächenaktive Substanz enthält. Nachteilig sind die vergleichsweise großen erforderlichen Mengen an teurem Emulgator.

Aus der WO 00/41861 wiederum ist ein Verfahren zur Hydrophobierung von Holz-Substraten bekannt, bei dem man das Substrat mit einer wässrigen Dispersion eines Wachses bei vermindertem Druck und einer Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes des Wachses in Kontakt bringt. Durch das Schmelzen soll ein verbessertes Eindringen des flüssigen Wachses in die Holzporen erreicht werden. Die erforderlichen hohen Temperaturen können jedoch zu einer Schädigung des Holzes führen. Zudem sind die Wachsemulsionen oberhalb des Schmelzpunkts des darin enthaltenen Wachs instabil, insbesondere bei Einwirkung von starken Scherkräften, wie sie beim Imprägnieren von Holz unter erhöhtem Druck auftreten.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, Mittel für die Hydrophobierung von Lignocellulose-Materialien, insbesondere von Holz zur Verfügung zu stellen, welche die hier geschilderten Nachteile des Standes der Technik überwinden. Insbesondere sollten die Hydrophobiermittel die Imprägnierung auch bei niedrigen Temperaturen, insbesondere unterhalb 50 °C ermöglichen, um eine Schädigung des Holzes zu vermeiden.

Es wurde überraschenderweise gefunden, dass wässrige Dispersionen von Wachsen oder wachsartigen Polymeren mit einem Schmelzpunkt oberhalb 75 °C, vorzugsweise oberhalb 80 °C, insbesondere oberhalb 90 °C, worin die dispergierten Wachspartikel eine mittlere Teilchengröße unterhalb 500 nm aufweisen, zur Imprägnierung und damit zur Hydrophobierung von Lignocellulose-Materialien und insbesondere von Holz in besonderem Maße geeignet sind.

Die Erfindung betrifft somit die Verwendung derartiger wässriger Dispersionen zur Imprägnierung von Lignocellulose-Materialien und insbesondere von Holz. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum Hydrophobieren von Lignocellulose-Materialien, bei dem man das Lignocellulose-Material mit einer derartigen wässrigen Dispersion von Wachsen oder wachsartigen Polymeren imprägniert. Die erfindungsgemäß verwendeten wässrigen Dispersionen von Wachsen oder wachsartigen Polymeren werden im Folgenden auch als Wachsdispersionen bezeichnet.

Die durch das erfindungsgemäße Verfahren imprägnierten Lignocellulose-Materialien zeichnen sich durch eine geringe Aufnahme an Wasser aus und zeigen zudem nicht oder in sehr viel geringerem Maße ein Ausschwitzen des Hydrophobierungsmittels, wie es bei mit Öl imprägnierten Lignocellulose-Materialien bei Witterung insbesondere bei erhöhten Temperaturen auftritt. Zudem ist die Verteilung des Wachses in den erfindungsgemäß behandelten Lignocellulose-Materialien, insbesondere im Falle von großformatigen Holzformkörpern, gleichmäßiger als bei Anwendung konventioneller Wachs-Emulsionen. Die erfindungsgemäß erhältlichen Lignocellulose-Materialien, insbesondere Materialien aus Holz, sind daher ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung.

Erfindungsgemäß verwendete, wässrige Dispersionen von Wachsen bzw. wachsartigen Polymeren sind grundsätzlich aus dem Stand der Technik bekannt oder können in Analogie zu bekannten Verfahren aus hochschmelzenden Wachsen bzw. wachsartigen Polymeren hergestellt werden. Die in der wässrigen Dispersion enthaltenen Wachse bzw. wachsartigen Polymere werden im Folgenden auch als Wachsbestandteil oder Wachskomponente bezeichnet. Unter wachsartigen Polymeren versteht der Fachmann Polymere, die in ihrem physikalischen und chemischen Verhalten den Wachsen gleichen, d. h. sie sind in Wasser unlöslich, lassen sich in der Regel unzersetzt schmelzen und weisen im geschmolzenen Zustand eine geringe Viskosität auf.

Typischerweise handelt es sich bei der Wachskomponente der erfindungsgemäß verwendeten Dispersion um ein hochschmelzendes Wachs oder wachsartiges Polymer, das polare funktionelle Gruppen, z. B. Carboxylgruppen, Hydroxylgruppen, Aldehydgruppen, Ketogruppen, Polyethergruppen oder dergleichen, aufweist, welche die Dispergierung des Wachsbestandteils unterstützen. Insbesondere weist das Wachs neutralisierbare Carboxylgruppen auf. Vorteilhafterweise hat das Wachs bzw. wachsartige Polymer eine Säurezahl von wenigstens 5 mg KOH/g und insbesondere im Bereich von 15 bis 250 mg KOH/g.

Dementsprechend sind die Wachsbestandteile der erfindungsgemäß zur Anwendung kommenden Wachs-Dispersionen vorteilhafterweise unter Montanwachsen, einschließ lich chemisch modifizierter Montanwachse und Montanesterwachse, Oxidatwachsen, Amidwachsen und polaren Polyolefinwachsen ausgewählt. Geeignet sind weiterhin Oxidationsprodukte von Fischer-Tropsch-Wachsen und Sasol-Wachsen, soweit sie einen Schmelzpunkt oberhalb 75 °C und insbesondere oberhalb 80 °C aufweisen. Geeignet sind selbstverständlich auch Mischungen der vorgenannten Wachse bzw. wachsartiger Polymere, solange der Schmelzpunkt der Mischung oberhalb 75 °C und insbesondere oberhalb 80 °C liegt.

Zu den polaren Polyolefinwachsen zählen zum einen die Oxidationsprodukte von unpolaren Polyolefinwachsen, z. B. Oxidationsprodukte von Polyethylenwachsen oder von Polypropylenwachsen, die auch als Polyolefinoxidatwachse bezeichnet werden, Oxidate von Fischer-Tropsch-Wachsen sowie Copolymere von Olefinen, insbesondere von C₂-C₆-Olefinen wie Ethylen oder Propen mit Sauerstoffgruppen-tragenden Monomeren, z. B. monoethylenisch ungesättigten C₃-C₆-Monocarbonsäuren wie Acrylsäure oder Methacrylsäure und gegebenenfalls Vinylestern aliphatischer C₂-C₁₀-Carbonsäuren wie Vinylacetat oder Vinylpropionat, Ester monoethylenisch ungesättigter C₃-C₆-Monocarbonsäuren mit C₁-C₁₈-Alkanolen oder C₅-C₁₂-Cycloalkanolen, insbesondere Ester der Acrylsäure oder der Methacrylsäure wie Methylacrylat, Ethylacrylat, n-Propylacrylat, Isopropylacrylat, n-Butylacrylat, 2-Butylacrylat, tert.-Butylacrylat, n-Hexylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat, 3-Propylheptylacrylat, Cyclopentylacrylat, Cyclohexylacrylat sowie die entsprechenden Ester der Methacrylsäure. Zu den polaren Polyolefinwachsen zählen weiterhin die Oxidationsprodukte der vorgenannten Olefin-Copolymere.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Wachskomponente der erfindungsgemäß einzusetzenden wässrigen Dispersion zu wenigstens 50 Gew.-%, insbesondere zu wenigstens 80 Gew.-% und insbesondere zu wenigstens 90 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der in der Dispersion enthaltenen Wachsbestandteile, wenigstens ein polares Polyolefinwachs. Insbesondere ist das polare Polyolefinwachs ausgewählt unter polaren Olefin-Copolymeren und deren Oxidaten, wobei die Olefincopolymere im Wesentlichen aufgebaut sind aus:

a) 50 bis 99 Gew.-%, insbesondere 55 bis 95 Gew.-% und speziell 60 bis 90 Gew.-%, wenigstens eines C₂-C₆-Olefins, insbesondere Propen, Ethen oder deren Mischungen, speziell Ethen;
b) 1 bis 50 Gew.-%, insbesondere 5 bis 40 Gew.-% und speziell 10 bis 30 Gew.-% wenigstens einer monoethylenisch ungesättigten C₃-C₆-Monocarbonsäure wie Acrylsäure oder Methacrylsäure und/oder C₄-C₆-Dicarbonsäure, wie Maleinsäure, Fumarsäure, Itaconsäure oder einer Mischung davon, speziell Acrylsäure, Meth acrylsäure und/oder Maleinsäure; und
c) 0 bis 49 Gew.-%, z. B. 5 bis 49 Gew.-%, insbesondere 0 bis 40 Gew.-%, z. B. 5 bis 40 Gew.-% eines oder mehrerer monoethylenisch ungesättigter Monomere, die unter den Estern monoethylenisch ungesättigten C₃-C₆-Monocarbonsäuren mit C₁-C₁₈-Alkanolen oder C₅-C₁₂-Cycloalkanolen, den Diestern monoethylenisch ungesättigten C₄-C₈-Dicarbonsäuren mit C₁-C₁₈-Alkanolen oder C₅-C₁₂-Cycloalkanolen, insbesondere den Estern der Acrylsäure oder der Methacrylsäure, mit C₁-C₁₈-Alkanolen oder C₅-C₁₂-Cycloalkanolen, sowie unter Vinylestern aliphatischer C₂-C₁₈-Carbonsäuren wie Vinylacetat oder Vinylpropionat ausgewählt sind.

Die hier angegebenen Monomeranteile sind jeweils auf das Gesamtgewicht der das polare Polyolefinwachs konstituierenden Monomere bezogen. Im Wesentlichen bedeutet hier, dass die Polymere zu wenigstens 95 Gew.-%, insbesondere zu wenigstens 99 Gew.-% und speziell ausschließlich aus den vorgenannten Monomeren a), b) und gegebenenfalls c) aufgebaut sind. Ein Fachmann weiß allerdings, dass derartige Polymere außer den Monomerkomponenten noch Bestandteile des Polymerisationskatalysators (Initiators) einpolymerisiert enthalten können.

Typischerweise weisen die polaren Polyolefinwachse ein massenmittleres Molekulargewicht im Bereich von 1000 bis 150000 Dalton, häufig im Bereich von 2000 bis 120000 Dalton auf. Im Falle unzersetzt schmelzender Wachse, bzw. wachsartiger Polymere mit niedrigem bis mittleren Molekulargewicht sind diese durch eine Schmelzviskosität bei 140 °C im Bereich von 100 bis 10000 mm²/sec (DFG Einheitsmethode C-IV7 (68) bzw. bei nicht schmelzenden wachsartigen Polymeren durch einen minimalen Schmelzflussindex MFI von wenigstens 1 (bei 160 °C und 325 g Belastung nach DIN 53753) charakterisiert.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die Wachskomponente der erfindungsgemäß einzusetzenden wässrigen Dispersion zu wenigstens 50 Gew.-%, insbesondere zu wenigstens 80 Gew.-% und speziell zu wenigstens 90 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der in der Dispersion enthaltenen Wachsbestandteile, wenigstens ein Montanwachs, einschließlich chemisch modifizierter Montanwachse und Montanesterwachse.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die Wachskomponente der erfindungsgemäß einzusetzenden wässrigen Dispersion zu wenigstens 50 Gew.-%, insbesondere zu wenigstens 80 Gew.-% und speziell zu wenigstens 90 Gew.-%, bezo gen auf das Gesamtgewicht der in der Dispersion enthaltenen Wachsbestandteile, wenigstens ein Amidwachs.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die Wachskomponente der erfindungsgemäß einzusetzenden wässrigen Dispersion zu wenigstens 50 Gew.-%, insbesondere zu wenigstens 80 Gew.-% und speziell zu wenigstens 90 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der in der Dispersion enthaltenen Wachsbestandteile, wenigstens ein Polyolefin-Oxidatwachs.

Erfindungsgemäß weist das in der erfindungsgemäßen Dispersion enthaltene Wachs bzw. das wachsartige Polymer einen Schmelzpunkt bzw. Erweichungspunkt von wenigstens 75 °C, vorzugsweise wenigstens 80 °C, insbesondere wenigstens 85 °C, bevorzugter wenigstens 90 °C und speziell wenigstens 100 °C auf. Als Schmelzpunkte gelten hier und im Folgenden die gemäß DIN ISO 3841 mittels DSC bzw. aus der Abkühlungskurve ermittelten Werte.

Die vorgenannten Wachsbestandteile sind aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt, z. B. aus Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5th ed. on CD-ROM, Wiley VCH, Weinheim 1997, Kapital Wachse, insbesondere Unterkapitel 3 „Montanwachse" und Unterkapitel 6 „Polyolefinwachse" sowie aus DE-A 3420168, DE-A 3512564 (Wachsartige Copolymere) sowie aus Kunststoffhandbuch Band 4, S. 161 ff., Karl-Hanser-Verlag, 1969 und dort zitierte Literatur, DE-A 2126725, DE 2035706 , EP-A 28384, DE-OS 1495938, DE-OS 1520008, DE-OS 1570652, DE-OS 3112163, DE-OS 3720952, DE-OS 3720953, DE-OS 3238652 und W097/41158. Derartige Produkte sind auch kommerziell erhältlich, beispielsweise unter den Handelsbezeichnungen Luwax^® OA-Typen oder Luwax^® EAS-Typen der BASF, Licowax PED der Clariant, AC3... und AC6... Typen der Fa. Honeywell sowie die AC5... Typen der Fa. Honeywell.

Erfindungsgemäß kommen die Wachse bzw. wachsartigen Polymere in Form einer wässrigen Dispersion zur Anwendung. In diesen Dispersionen liegen die Wachsbestandteile als disperse Phase, d. h. in Form feinster Partikel vor. Erfindungsgemäß weisen diese Partikel einen mittleren Teilchendurchmesser unterhalb 500 nm, insbesondere unterhalb 300 nm, speziell unterhalb 200 nm und ganz besonders bevorzugt unter 150 nm, z. B. im Bereich von 20 bis 150 nm auf.

Die hier angegebenen Teilchengrößen sind gewichtsmittlere Teilchengrößen, wie sie durch dynamische Lichtstreuung ermittelt werden können. Verfahren hierzu sind dem Fachmann geläufig, beispielsweise aus H. Wiese in D. Distler, Wässrige Polymerdispersionen, Wiley-VCH 1999, Kapitel 4.2.1, S. 40ff und dort zitierte Literatur sowie H. Auweter, D. Horn, J. Colloid Interf. Sci. 105 (1985) 399, D. Lilge, D. Horn, Colloid Polym. Sci. 269 (1991) 704 oder H. Wiese, D. Horn, J. Chem. Phys. 94 (1991) 6429.

Die Konzentration der Wachsbestandteile in der wässrigen Dispersion liegt typischerweise im Bereich von 5 bis 50 Gew.-%, häufig 8 bis 40 Gew.-%, insbesondere 10 bis 35 Gew.-% und speziell im Bereich von 15 bis 30 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Wachsdispersion.

Die Herstellung derartiger Dispersionen ist im Prinzip bekannt und erfolgt durch Dispergieren des Wachs bzw. des wachsartigen Polymers in der wässrigen Phase unter Anwendung von starken Scherkräften und/oder Druck bei erhöhter Temperatur, vorteilhafterweise bei Temperaturen oberhalb 70 °C, insbesondere oberhalb 90 °C, z. B. im Bereich von 90 bis 200 °C und besonders bevorzugt im Bereich von 100 bis 160 °C. Insbesondere erfolgt das Dispergieren der Wachskomponente bei Temperaturen oberhalb ihres Schmelzpunkts. Derartige wässrige Wachs-Dispersionen sind auch kommerziell erhältlich, beispielsweise unter den Handelsbezeichnungen Poligen^® WE-Typen der BASF und AquaCer-Typen der Byk-Cera.

Sofern die Partikel des Wachsbestandteils einen Effektstoff und/oder einen Wirkstoff enthalten, wird man den Wirkstoff bzw. den Effektstoff vorteilhafterweise zunächst in dem Wachs lösen oder gleichmäßig suspendieren und dann die so erhaltene Wachszubereitung in der wässrigen Phase bei den obengenannten Temperaturen dispergieren.

Der beim Dispergieren angewendete Druck liegt typischerweise oberhalb 1 bar und bewegt sich häufig im Bereich von 1,5 bis 40 und insbesondere im Bereich von 2 bis 20 bar.

Sofern die Wachskomponente Carbonsäuregruppen enthält, was erfindungsgemäß bevorzugt ist, erfolgt die Emulgierung vorteilhafterweise in Gegenwart einer Base. Vorteilhafterweise wird die Base in einer Menge eingesetzt, dass wenigstens 40 % und insbesondere wenigstens 80 % der im Wachs bzw. wachsartigen Polymeren vorhandenen Carbonsäuregruppen in neutralisierter Form vorliegen.

Als Basen kommen grundsätzlich Alkalimetallhydroxyde wie Natriumhydroxid oder Kaliumhydroxid, Erdalkalimetallhydroxide wie Kalziumhydroxid sowie Ammoniak und Amine in Betracht. Bei den Aminen handelt es sich vorteilhafter um Mono-, Di- oder Trialkylamine mit vorzugsweise 1 bis 6 und insbesondere 1 bis 4 C-Atomen im Alkylrest, Mono-, Di- oder Trialkanolamine mit bevorzugt 2 bis 6 C-Atomen im Hydroxyalkylrest, Monoalkyldialkanolamine und Dialkylmonoalkanolamine mit 1 bis 12 und insbesondere 1 bis 8 C-Atomen im Alkylrest und 2 bis 6 C-Atomen im Hydroxyalkylrest, weiterhin ethoxylierte Mono- und Dialkylamine mit vorzugsweise 1 bis 20 C-Atomen im Alkylrest und einem Ethoxylierungsgrad von vorzugsweise 2 bis 60 und insbesondere 3 bis 40. Bevorzugtes Hydroxyalkyl ist in diesem Zusammenhang Hydroxyethyl und 2-Hydroxypropyl. Bevorzugt sind solche Amine, die wenigstens eine Hydroxyalkyl-Gruppe und/oder eine Polyethylenoxid-Gruppe aufweisen. Beispiele für bevorzugte Amine sind Diethanolamin, Triethanolamin, 2-Amino-2-methylpropan-1-ol, Dimethylethanolamin, Diethylethanolamin, Dimethylaminodiglykol, Diethylaminodiglykol sowie Diethylentriamin.

Zur Förderung der Emulgierung kann man außerdem Emulgatoren zusetzen. Die Emulgatoren können nicht ionisch, kationisch oder anionisch sein, wobei anionische Emulgatoren und nichtionische Emulgatoren sowie Mischungen anionischer und nicht ionischer Emulgatoren bevorzugt sind. Insbesondere bevorzugt sind nichtionische Emulgatoren und Mischungen nichtionischer Emulgatoren mit untergeordneten Mengen, in der Regel weniger als 40 Gew.-% und speziell weniger als 20 Gew.-%, bezogen auf die Emulgatormenge, anionischer Emulgatoren.

Zu den anionischen Emulgatoren gehören beispielsweise Carboxylate, insbesondere Alkali-, Erdalkali- und Ammoniumsalze von Fettsäuren, z. B. Kaliumstearat, die üblicherweise auch als Seifen bezeichnet werden; Acylglutamate; Sarkosinate, z. B. Natriumlauroylsarkosinat; Taurate; Methylcellulosen; Alkylphosphate, insbesondere Mono- und Diphosphorsäurealkylester; Sulfate, insbesondere Alkylsulfate und Alkylethersulfate; Sulfonate, weitere Alkyl- und Alkylarylsulfonate, insbesondere Alkali-, Erdalkali- und Ammoniumsalze von Arylsulfonsäuren sowie alkylsubstituierten Arylsulfonsäuren, Alkylbenzolsulfonsäuren, wie beispielsweise Lignin- und Phenolsulfonsäure, Naphthalin- und Dibutylnaphthalinsulfonsäuren, oder Dodecylbenzolsulfonate, Alkylnaphthalinsulfonate, Alkylmethylestersulfonate, Kondensationsprodukte von sulfoniertem Naphthalin und Derivaten davon mit Formaldehyd, Kondensationsprodukte von Naphthalinsulfonsäuren, Phenol- und/oder Phenolsulfonsäuren mit Formaldehyd oder mit Formaldehyd und Harnstoff, Mono- oder Dialkylbernsteinsäureestersulfonate; sowie Eiweißhydrolysate und Lignin-Sulfitablaugen. Die zuvor genannten Sulfonsäuren werden vorteilhafterweise in Form ihrer neutralen oder gegebenenfalls basischen Salze verwendet.

Zu den nichtionischen Emulgatoren gehören beispielsweise:

– Fettalkoholalkoxylate und Oxoalkoholalkoxylate, insbesondere Ethoxylate und Propoxilate mit Alkoxylierungsgraden von üblicherweise 2 bis 100 und insbesondere 3 bis 50, z. B. Alkoxylate von C₈-C₃₀-Alkanolen oder Alk(adi)enolen, z. B. von iso-Tridecylalkohol, Laurylalkohol, Oleylalkohol oder Stearylalkohol sowie deren C₁-C₄-Alkylether und C₁-C₄-Alkylester, z.B. deren Acetate;
– alkoxylierte tierische und/oder pflanzliche Fette und/oder Öle, beispielsweise Maisölethoxylate, Rizinusölethoxylate, Talgfettethoxylate mit Alkoxylierungsgraden von üblicherweise 2 bis 100 und insbesondere 3 bis 50,
– Glycerinester, wie beispielsweise Glycerinmonostearat,
– Fettsäureester polymerer Alkoxylate, insbesondere von Polyethylenoxiden mit Alkoxilierungsgranden von 3 bis 100 wie z. B. PEG 300-Oleat, -Stearat oder Laurat, als Mono- oder Diester,
– Copolymere Alkoxylate aus Ethylenoxid und Propylenoxid, z. B. die Pluronic^®-Marken der BASF,
– Alkylphenolalkoxylate, wie beispielsweise ethoxyliertes iso-Octyl-, Octyl- oder Nonyl-phenol, Tributylphenol-polyoxyethylenether mit Alkoxylierungsgraden von üblicherweise 2 bis 100 und insbesondere 3 bis 50,
– Fettaminalkoxylate, Fettsäureamid- und Fettsäurediethanol-amidalkoxylate mit Alkoxylierungsgraden von üblicherweise 2 bis 100 und insbesondere 3 bis 50, insbesondere deren Ethoxylate,
– Zuckertenside, Sorbitester, wie beispielsweise Sorbitanfettsäureester (Sorbitanmonooleat, Sorbitantristearat), Polyoxy-ethylensorbitanfettsäureester, Alkylpolyglycoside, N-Alkylgluconamide,
– Alkylmethylsulfoxide,
– Alkyldimethylphosphinoxide, wie beispielsweise Tetradecyldimethylphosphinoxid.

Weitere Emulgatoren, die hier beispielhaft genannt werden sollen, sind Perfluoremulgatoren, Silikonemulgatoren, Phospholipide, wie beispielsweise Lecithin oder chemisch modifizierte Lecithine, Aminosäureemulgatoren, z. B. N-Lauroylglutamat.

Sofern nicht angegeben, handelt es sich bei den Alkylketten der oben aufgeführten Emulgatoren um lineare oder verzweigte Reste mit üblicherweise 6 bis 30 und insbesondere 8 bis 20 Kohlenstoffatomen.

Bevorzugte nichtionische Emulgatoren sind insbesondere alkoxilierte und speziell ethoxilierte Alkanole mit 8 bis 20 C-Atomen, z. B. ethoxiliertes Nonanol, Isononanol, Decanol, 2-Propylheptanol, Tridecanol, Laurylalkohol, Myristylalkohol, Cetylalkohol, Stearylalkohol, C16/18-Fettalkoholgemische, wobei der Ethoxilierungsgrad typischerweise im Bereich von 5 bis 50 und insbesondere im Bereich von 6 bis 30 liegt.

Die Menge an Emulgator richtet sich in an sich bekannter Weise nach der Art des zu emulgierenden Wachses und wird in der Regel 15 Gew.-%, insbesondere 10 Gew.-% bezogen auf die wässrige Dispersion nicht überschreiten. Bei niedrigen Säurezahlen, insbesondere Säurezahlen unterhalb 100 mg KOH/g und speziell unterhalb 50 mg KOH/g, z. B. im Bereich von 5 bis 100 mg KOH/g und speziell 10 bis 50 mg KOH/g wird man typischerweise Emulgatoren in einer Menge von 2 bis 15 Gew.-% und insbesondere 3 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der wässrigen Wachsdispersion bzw. von 5 bis 50 Gew.-%, insbesondere 10 bis 40 Gew.-%, bezogen auf die emulgierte Wachskomponente, einsetzen.

Sofern die Wachskomponente eine Säurezahl oberhalb 100 mg KOH/g aufweist, sind die Wachse häufig selbstemulgierend und der Emulgatoranteil beträgt dann in der Regel nicht mehr als 10 Gew.-% und liegt vorteilhafterweise unterhalb 3 Gew.-%, insbesondere unterhalb 1 Gew.-% und speziell unterhalb 0,5 Gew.-%, bezogen auf die emulgierte Wachskomponente.

Erfindungsgemäß können die Wachspartikel der Dispersion auch Wirk- oder Effektstoffe enthalten, welche dem Holz, neben seinen natürlichen Eigenschaften und der durch das Wachs erreichten Hydrophobierung, zusätzliche Eigenschaften wie Farbe, verbesserte Witterungsstabilität oder Stabilität gegen einen Befall mit Schadorganismen verleihen. Bei den Wirk- oder Effektstoffen handelt es sich typischerweise um organische niedermolekulare Verbindungen mit Molekulargewichten unterhalb 1000 Dalton und typischerweise unterhalb 500 Dalton oder um anorganische Salze oder Oxide von Übergangsmetallen. Zu den Effektstoffen zählen Farbmittel wie Pigmente und Farbstoffe, sowie UV-Absorber, Antioxidantien, Stabilisatoren, weiterhin Wirkstoffe gegen holzschädigende Organismen, z. B. Insektizide, Fungizide und Bakterizid.

Geeignete Pigmente umfassen sowohl organische Pigmente als auch anorganische Pigmente.

Beispiele für Farbmittel sind:

– organische Pigmente, wie sie beispielsweise in WO 2004/035277 genannt werden, z. B.: Monoazopigmente wie C.I. Pigment Brown 25, C.I. Pigment Orange 5, 13, 36, 38, 64 und 67; C.I. Pigment Red 1, 2, 3, 4, 5, 8, 9, 12, 17, 22, 23, 31, 48:1, 48:2, 48: 3, 48:4, 49, 49:1, 51:1, 52:1, 52:2, 53, 53:1, 53:3, 57:1, 58:2, 58:4, 63, 112, 146, 148, 170, 175, 184, 185, 187, 191:1, 208, 210, 245, 247 und 251; C.I. Pigment Yellow 1, 3, 62, 65, 73, 74, 97, 120, 151, 154, 168, 181, 183 und 191; C.I. Pigment Violet 32; Disazopigmente wie C.I. Pigment Orange 16, 34, 44 und 72; C.I. Pigment Red 144, 166, 214, 220, 221 und 242; C.I. Pigment Yellow 12, 13, 14, 16, 17, 81, 83, 106, 113, 126, 127, 155, 174, 176, 180 und 188; Disazokondensationspigmente wie C.I. Pigment Yellow 93, 95 und 128; C.I. Pigment Red 144, 166, 214, 220, 242 und 262; C.I. Pigment Brown 23 und 41; Anthanthronpigmente wie C.I. Pigment Red 168; Anthrachinonpigmente wie C.I. Pigment Yellow 147, 177 und 199; C.I. Pigment Violet 31; Anthrapyrimidinpigmente wie C.I. Pigment Yellow 108; Chinacridonpigmente wie C.I. Pigment Orange 48 und 49; C.I. Pigment Red 122, 202, 206 und 209; C.I. Pigment Violet 19; Chinophthalonpigmente wie C.I. Pigment Yellow 138; Diketopyrrolopyrrolpimgente wie C.I. Pigment Orange 71, 73 und 81; C.I. Pigment Red 254, 255, 264, 270 und 272; Dioxazinpigmente wie C.I. Pigment Violet 23 und 37; C.I. Pigment Blue 80; Flavanthronpigmente wie C.I. Pigment Yellow 24; Indanthronpigmente wie C.I. Pigment Blue 60 und 64; Isoindolinpigmente wie C.I. Pigment Orange 61 und 69, C.I. Pigment Red 260, C.I. Pigment Yellow 139 und 185; Isoindolinonpigmente wie C.I. Pigment Yellow 109, 110 und 173; Isoviolanthronpigmente wie C.I. Pigment Violet 31; Metallkomplexpigmente wie C.I. Pigment Red 257; C.I. Pigment Yellow 117, 129, 150, 153 und 177; C.I. Pigment Green 8; Perinonpigmente wie C.I. Pigment Orange 43; C.I. Pigment Red 194; Perylenpigmente wie C.I. Pigment Black 31 und 32; C.I. Pigment Red 123, 149, 178, 179, 190 und 224; C.I. Pigment Violet 29; Phthalocyaninpigmente wie C.I. Pigment Blue 15, 15:1, 15:2, 15:3, 15:4, 15:6 und 16; C.I. Pigment Green 7 und 36; Pyranthronpigmente wie C.I. Pigment Orange 51; C.I. Pigment Red 216; Pyrazolochinazolonpigmente wie C.I. Pigment Orange 67; C.I. Pigment Red 251; Thioindigopigmente wie C.I. Pigment Red 88 und 181; C.I. Pigment Violet 38; Triarylcarboniumpigmente wie C.I. Pigment Blue 1, 61 und 62; C.I. Pigment Green 1; C.I. Pigment Red 81, 81:1 und 169; und C.I. Pigment Violet 1, 2, 3 und 27; weiterhin C.I. Pigment Black 1, (Anilinschwarz), C.I. Pigment Yellow 101 (Aldazingelb), C.I. Pigment Brown 22; und
– anorganische Farbpigmente wie sie beispielsweise in WO 2004/035277 genannt werden, z. B.: Weißpigmente wie Titandioxid (C.I. Pigment White 6), Zinkweiß, Farbenzinkoxid; Zinksulfid, Lithopone; Schwarzpigment wie Eisenoxidschwarz (C.I. Pigment Black 11), Eisen-Mangan-Schwarz, Spinellschwarz (C.I. Pigment Black 27); Ruß (C.I. Pigment Black 7) und Buntpigmente wie Chromoxid, Chromoxidhydratgrün; Chromgrün (C.I. Pigment Green 48); Cobaltgrün (C.I. Pigment Green 50), Ultramaringrün, Kobaltblau (C.I. Pigment Blue 28 und 36; C.I. Pigment Blue 72); Ultramarinblau; Manganblau, Ultramarinviolett; Kobalt- und Manganviolett, Eisenoxidrot (C.I. Pigment Red 101), Cadmiumsulfoselenid (C.I. Pigment Red 108), Cersulfid (C.I. Pigment Red 265); Molybdatrot (C.I. Pigment Red 104), Ultramarinrot, Eisenoxidbraun (C.I. Pigment Brown 6 und 7), Mischbraun, Spinell- und Korundphasen (C.I. Pigment Brown 29, 31, 33, 34, 35, 37, 39 und 40), Chromtitangelb (C.I. Pigment Brown 24), Chromorange, Cersulfid (C.I. Pigment Orange 75), Eisenoxidgelb (C.I. Pigment Yellow 42); Nickeltitangelb (C.I. Pigment Yellow 53; C.I. Pigment Yellow 157, 158, 159, 160, 161, 162, 163, 164 und 189); Chromtitangelb; Spinellphasen (C.I. Pigment Yellow 119); Cadmiumsulfid und Cadmiumzinksulfid (C.I. Pigment Yellow 37 und 35); Chromgelb (C.I. Pigment Yellow 34); Bismutvanadat (C.I. Pigment Yellow 184).
– Farbstoffe: z. B. die in DE-A 10245209 beschriebenen Farbstoffe sowie die gemäß Colour-Index als Disperse-Farbstoffe und als Solvent-Farbstoffe bezeichneten Verbindungen, die auch als Dispersionsfarbstoffe bezeichnet werden. Eine Zusammenstellung geeigneter Dispersionsfarbstoffe findet sich beispielsweise in Ullmanns Enzyklopädie der technischen Chemie, 4. Auflage, Bd. 10, S. 155–165 (siehe auch Bd. 7, S. 585ff – Anthrachinonfarbstoffe; Bd. 8, S. 244ff – Azofarbstoffe; Bd. 9, S. 313ff – Chinophthalonfarbstoffe). Auf diese Literaturstelle und die darin genannten Verbindungen wird hiermit ausdrücklich Bezug genommen. Erfindungsgemäß geeignete Dispersionsfarbstoffe und Solvent-Farbstoffe umfassen verschiedenste Farbstoffklassen mit unterschiedlichen Chromophoren, beispielsweise Anthrachinonfarbstoffe, Monoazo- und Disazofarbstoffe, Chinophthalone, Methin- und Azamethinfarbstoffe, Naphthalimidfarbstoffe, Naphthochinonfarbstoffe und Nitrofarbstoffe. Beispiele für erfindungsgemäß geeignete Dispersionsfarbstoffe sind die Dispersionsfarbstoffe der folgenden Colour-Index Liste: C. I. Disperse Yellow 1–228, C.I. Disperse Orange 1–148, C.I. Disperse Red 1–349, C.I. Disperse Violet 1–97, C.I. Disperse Blue 1–349, C.I. Disperse Green 1–9, C.I. Disperse Brown 1–21, C.I. Disperse Black 1–36. Beispiele für erfindungsgemäß geeignete Solvent-Farbstoffe sind die Verbindungen der folgenden Colour-Index Liste: C.I. Solvent Yellow 2–191, C.I. Solvent Orange 1–113, C. I. Solvent Red 1–248, C. I. Solvent Violet 2–61, C. I. Solvent Blue 2–143, C.I. Solvent Green 1–35, C.I. Solvent Brown 1–63, C.I. Solvent Black 3–50. Erfindungsgemäß geeignete Farbstoffe sind weiterhin Derivate des Naphthalins, des Anthracens, des Perylens, des Terylens, des Quarterylens, sowie Diketopyrrolopyrrolfarbstoffe, Perinonfarbstoffe, Cumarinfarbstoffe, Isoindolin- und Isoindolinonfarbstoffe, Porphyrinfarbstoffe, Phthalocyanin- und Naphthalocyaninfarbstoffe.

Als Effektstoffe können auch UV-Absorber, Antioxidantien und/oder Stabilisatoren eingesetzt werden. Beispiele für UV-Absorber sind die Verbindungen der nachfolgend aufgeführten Gruppen a) bis g). Beispiele für Stabilisatoren sind die nachfolgend aufgeführten Verbindungen der Gruppen i) bis q).

a) 4,4-Diarylbutadiene,
b) Zimtsäureester,
c) Benzotriazole,
d) Hydroxybenzophenone,
e) Diphenylcyanacrylate,
f) Oxamide (Oxalsäurediamide),
g) 2-Phenyl-1,3,5-triazine;
h) Antioxidantien,
i) sterisch gehinderte Amine,
j) Metalldesaktivatoren,
k) Phosphite und Phosphonite,
l) Hydroxylamine,
m) Nitrone,
n) Aminoxide,
o) Benzofuranone und Indolinone,
p) Thiosynergisten, und
q) Peroxid-zerstörende Verbindungen.

Zur Gruppe a) der 4,4-Diarylbutadiene zählen beispielsweise Verbindungen der Formel A.

Die Verbindungen sind aus der EP-A-916 335 bekannt. Die Substituenten R₁₀ und/oder R₁₁ bedeuten bevorzugt C₁-C₈-Alkyl und C₅-C₈-Cycloalkyl.

Zur Gruppe b) der Zimtsäureester zählen beispielsweise 4-Methoxyzimtsäureisoamylester, 4-Methoxyzimtsäure-2-ethylhexylester, Methyl-α-methoxycarbonylcinnamat, Methyl-α-cyano-β-methyl-p-methoxycinnamat, Butyl-α-cyano-β-methyl-p-methoxy-cinnamat und Methyl-α-methoxycarbonyl-p-methoxycinnamat.

Zur Gruppe c) der Benzotriazole zählen beispielsweise 2-(2'-Hydroxyphenyl)-benzotriazole wie 2-(2'-Hydroxy-5'-methylphenyl)-benzotriazol, 2-(3',5'-Di-tert-butyl-2'-hydroxyphenyl)benzotriazol, 2-(5'-tert-Butyl-2'-hydroxyphenyl)-benzotriazol, 2-(2'-Hydroxy-5'-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)phenyl)benzotriazol, 2-(3',5'-Di-tert-butyl-2'-hydroxyphenyi)-5-chlor-benzotriazol, 2-(3'-tert-Butyi-2'-hydroxy-5'-methylphenyl)-5- chlor-benzotriazol, 2-(3'-sec-Butyl-5'-tert-butyl-2'-hydroxyphenyl)-benzotriazol, 2-(2'-Hydroxy-4'-octyloxyphenyl)-benzotriazol, 2-(3',5'-Di-tert-amyl-2'-hydroxyphenyl)-benzotriazol, 2-(3',5'-Bis-(α,α-dimethylbenzyl)-2'-hydroxyphenyl)-benzotriazol, 2-(3'-tert-Butyl-2'-hydroxy-5'-(2-octyloxycarbonylethyl)phenyl)-5-chlor-benzotriazol, 2-(3'-tert-Butyl-5'-[2-(2-ethylhexyloxy)-carbonylethyl]-2'-hydroxyphenyl)-5-chlor-benzotriazol, 2-(3'-tert-Butyl-2'-hydroxy-5'-(2-methoxycarbonylethyl)phenyl)-5-chlor-benzotriazol, 2-(3'-tert-Butyl-2'-hydroxy-5'-(2-methoxycarbonylethyl)phenyl)-benzotriazol, 2-(3'-tert-Butyl-2'-hydroxy-5'-(2-octyloxycarbonylethyl)phenyl)-benzotriazol, 2-(3'-tert-Butyl-5'-[2-(2-ethylhexyloxy)carbonylethyl]-2'-hydroxyphenyl)-benzotriazol, 2-(3'-Dodecyl-2'-hydroxy-5'-methylphenyl)-benzotriazol und 2-(3'-tert-Butyl-2'-hydroxy-5'-(2-isooctyloxycarbonylethyl)-phenylbenzotriazol, 2,2'-Methylen-bis[4-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)-6-benzotriazol-2-yl-phenol]; das Produkt der Veresterung von 2-[3'-tert-Butyl-5'-(2-methoxycarbonylethyl)-2'-hydroxyphenyl]-2H-benzotriazol mit Polyethylenglycol 300; [R-CH₂CH₂-COO(CH₂)₃]₂, mit R = 3'-tert-Butyl-4'-hydroxy-5'-2H-benzotriazol-2-yl-phenyl und Gemische davon.

Zur Gruppe d) der Hydroxybenzophenone zählen beispielsweise 2-Hydroxybenzophenone wie 2-Hydroxy-4-methoxybenzophenon, 2,2'-Dihydroxy-4-methoxybenzophenon, 2,4-Dihydroxybenzophenon, 2,2',4,4'-Tetrahydroxybenzophenon, 2,2'-Dihydroxy-4,4'-dimethoxybenzophenon, 2,2'-Dihydroxy-4,4'-dimethoxybenzophenon, 2-Hydroxy-4-(2-ethylhexyloxy)benzophenon, 2-Hydroxy-4-(n-octyloxy)benzophenon, 2-Hydroxy-4-methoxy-4'-methylbenzophenon, 2-Hydroxy-3-carboxybenzophenon, 2-Hydroxy-4-methoxybenzophenon-5-sulfonsäure und deren Natriumsalz, 2,2'-Dihydroxy-4,4'-dimethoxybenzophenon-5,5'-bissulfonsäure und deren Natriumsalz.

Zur Gruppe e) der Diphenylcyanacrylate zählen beispielsweise Ethyl-2-cyan-3,3-diphenylacrylat, das beispielsweise im Handel unter dem Namen Uvinul^® 3035 der Fa. BASF AG, Ludwigshafen erhältlich ist, 2-Ethylhexyl-2-cyan-3,3-diphenylacrylat, das beispielsweise im Handel als Uvinul^® 3039 der Fa. BASF AG, Ludwigshafen, erhältlich ist und 1,3-Bis-[(2'-cyano-3',3'-diphenylacryloyl)oxy]-2,2-bis{[2'-cyano-3',3'-diphenylacryloyl)oxy]methyl}propan, das beispielsweise im Handel unter dem Namen Uvinul^® 3030 der Fa. BASF AG, Ludwigshafen erhältlich ist.

Zur Gruppe f) der Oxamide zählen beispielsweise 4,4'-Dioctyloxyoxanilid, 2,2'-Diethoxyoxanilid, 2,2'-Dioctyloxy-5,5'-di-(tert-butyl)oxanilid, 2,2'-Didodecyloxy-5,5'-di-(tertbutyl)oxanilid, 2-Ethoxy-2'-ethyloxanilid, N,N'-Bis(3-dimethylaminopropyl)oxamid, 2-Ethoxy-5-tert-butyl-2'-ethyloxanilid und dessen Mischung mit 2-Ethoxy-2'-ethyl-5,4'-di-(tert-butyl)oxanilid sowie Mischungen von ortho-, para-Methoxy-disubstituierten Oxaniliden und Mischungen von ortho- und para-Ethoxy disubstituierten Oxaniliden.

Zur Gruppe g) der 2-Phenyl-1,3,5-triazine zählen beispielsweise 2-(2-Hydroxyphenyl)-1,3,5-triazine wie 2,4,6-Tris(2-hydroxy-4-octyloxyphenyl)-1,3,5-triazin, 2-(2-Hydroxy-4-octyloxyphenyl)-4,6-bis(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazin, 2-(2,4-Dihydroxyphenyl)-4,6-bis(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazin, 2,4-Bis(2-hydroxy-4-propyloxyphenyl)-6-(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazin, 2-(2-Hydroxy-4-octyloxyphenyl)-4,6-bis(4-methylphenyl)-1,3,5-triazin, 2-(2-Hydroxy-4-dodecyloxyphenyl)-4,6-bis(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazin, 2-(2-Hydroxy-4-tridecyloxyphenyl)-4,6-bis(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazin, 2-[2-Hydroxy-4-(2-hydroxy-3-butyloxy-propoxy)-phenyl]-4,6-bis(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazin, 2-[2-Hydroxy-4-(2-hydroxy-3-octyloxy-propoxy)phenyl]-4,6-bis(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazin, 2-[4-(Dodecyloxy/tridecyloxy-2-hydroxypropoxy)-2-hydroxy-phenyl]-4,6-bis(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazin, 2-[2-Hydroxy-4-(2-hydroxy-3-dodecyloxy-propoxy)phenyl]-4,6-bis-(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazin, 2-(2-Hydroxy-4-hexyloxyphenyl)-4,6-diphenyl-1,3,5-triazin, 2-(2-Hydroxy-4-methoxyphenyl)-4,6-diphenyl-1,3,5-triazin, 2,4,6-Tris[2-hydroxy-4-(3-butoxy-2-hydroxy-propoxy)phenyl]-1,3,5-triazin und 2-(2-Hydroxyphenyl)-4-(4-methoxyphenyl)-6-phenyl-1,3,5-triazin.

Die Gruppe h) der Antioxidantien umfasst beispielsweise:
Alkylierte Monophenole wie beispielsweise 2,6-Di-tert-butyl-4-methylphenol, 2-tert-Butyl-4,6-dimethylphenol, 2,6-Di-tert-butyl-4-ethylphenol, 2,6-Di-tert-butyl-4-n-butylphenol, 2,6-Di-tert-butyl-4-isobutylphenol, 2,6-Dicyclopentyl-4-methylphenol, 2-(α-Methylcyclohexyl)-4,6-dimethylphenol, 2,6-Dioctadecyl-4-methylphenol, 2,4,6-Tricyclohexylphenol, 2,6-Di-tert-butyl-4-methoxymethylphenol, unverzweigte oder in der Seitenkette verzweigte Nonylphenole wie beispielsweise 2,6-Di-nonyl-4-methylphenol, 2,4-Dimethyl-6-(1-methylundec-1-yl)-phenol, 2,4-Dimethyl-6-(1-methylheptadec-1-yl)-phenol, 2,4-Dimethyl-6-(1-methyltridec-1-yl-)phenol und Gemische davon.

Alkylthiomethylphenole wie zum Beispiel 2,4-Dioctylthiomethyl-6-tert-butylphenol, 2,4-Dioctylthiomethyl-6-methylphenol, 2,4-Dioctylthiomethyl-6-ethylphenol, 2,6-Didodecylthiomethyl-4-nonylphenol.

Hydrochinone und alkylierte Hydrochinone wie zum Beispiel 2,6-Di-tert-butyl-4-methoxyphenol, 2,5-Di-tert-butylhydrochinon, 2,5-Di-tert-amylhydrochinon, 2,6-Diphenyl-4-octadecyloxyphenol, 2,6-Di-tert-butylhydrochinon, 2,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyanisol, 3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyanisol, 3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyphenylstearat, Bis-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)adipat.

Tocopherole, wie zum Beispiel α-Tocopherol, β-Tocopherol, γ-Tocopherol, δ-Tocopherol und Gemische davon (Vitamin E).

Hydroxylierte Thiodiphenylether wie zum Beispiel 2,2'-Thio-bis(6-tert-butyl-4-methylphenol), 2,2'-Thio-bis(4-octylphenol), 4,4'-Thio-bis(6-tert-butyl-3-methylphenol), 4,4'-Thio-bis(6-tert-butyl-2-methylphenol), 4,4'-Thio-bis-(3,6-di-sec-amylphenol), 4,4'-Bis(2,6-dimethyl-4-hydroxyphenyl)disulfd.

Alkyliden-Bisphenole wie zum Beispiel 2,2'-Methylen-bis(6-tert-butyl-4-methylphenol), 2,2'-Methylen-bis(6-tert-butyl-4-ethylphenol), 2,2'-Methylen-bis[4-methyl-6-(α-methylcyclohexyl)-phenol], 2,2'-Methylen-bis(4-methyl-6-cyclohexylphenol), 2,2'-Methylen-bis(6-nonyl-4-methylphenol), 2,2'-Methylen-bis(4,6-di-tert-butylphenol), 2,2'-Ethyliden-bis(4,6-di-tert-butylphenol), 2,2'-Ethyliden-bis(6-tert-butyl-4-isobutylphenol), 2,2'-Methylen-bis[6-(α-methylbenzyl)-4-nonylphenol], 2,2'-Methylen-bis[6-(α,α-dimethylbenzyl)-4-nonylphenol], 4,4'-Methylen-bis(2,6-di-tert-butylphenol), 4,4'-Methylen-bis(6-tert-butyl-2-methylphenol), 1,1-Bis(5-tert-butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl)-butan, 2,6-Bis(3-tert-butyl-5-methyl-2-hydroxybenzyl)-4-methylphenol, 1,1,3-Tris(5-tert-butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl)butan, 1,1-Bis(5-tert-butyl-4-hydroxy-2-methyl-phenyl)-3-n-dodecylmercaptobutan, Ethylenglycol-bis-[3,3-bis(3-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)butyrat], Bis(3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methyl-phenyl)dicyclopentadien, Bis[2-(3'-tert-butyl-2-hydroxy-5- methylbenzyl)-6-tert-butyl-4-methylphenyl]terephthalat, 1,1-Bis-(3,5-dimethyl-2-hydroxyphenyl)butan, 2,2-Bis-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propan, 2,2-Bis-(5-tert-butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl)-4-n-dodecylmercaptobutan, 1,1,5,5-Tetra-(5-tert-butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl)-pentan.

Benzylverbindungen wie zum Beispiel 3,5,3',5'-Tetra-tert-butyl-4,4'-dihydroxydibenzylether, Octadecyl-4-hydroxy-3,5-dimethylbenzylmercaptoacetat, Tridecyl-4-hydroxy-3,5-di-tert-butylbenzylmercaptoacetat, Tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)amin, 1,3,5-Tri-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)-2,4,6-trimethylbenzol, Di-(3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)sulfid, 3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxybenzylmercapto-essigsäureisooctylester, Bis-(4-tert-butyl-3-hydroxy-2,6-dimethylbenzyl)dithiolterephthalat, 1,3,5-Tris-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)isocyanurat, 1,3,5-Tris-(4-tert-butyl-3-hydroxy-2, 6-dimethylbenzyl)isocyanurat, 3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl-phosphorsäuredioctadecylester und 3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl-phosphorsäuremonoethylester, Calciumsalz.

Hydroxybenzylierte Malonate wie zum Beispiel Dioctadecyl-2,2-bis-(3,5-di-tert butyl-2-hydroxybenzyl)-malonat, Di-octadecyl-2-(3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methylbenzyl)-malonat, Di-dodecylmercaptoethyl-2,2-bis-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)malonat, Bis(4-(1,1,3, 3-tetramethylbutyl)phenyl]-2,2-bis(3, 5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)malonat.

Hydroxybenzyl-Aromaten wie zum Beispiel 1,3,5-Tris-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)-2,4,6-trimethylbenzol, 1,4-Bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)-2,3,5,6-tetramethylbenzol, 2,4,6-Tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)phenol.

Triazinverbindungen wie zum Beispiel 2,4-Bis(octylmercapto)-6-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyanilino)-1,3,5-triazin, 2-Octylmercapto-4,6-bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyanilino)-1,3,5-triazin, 2-Octylmercapto-4,6-bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenoxy)-1,3,5-triazin, 2,4,6-Tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenoxy)-1,3,5-triazin, 1,3,5-Tris-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)-isocyanurat, 1,3,5-Tris(4-tert-butyl-3-hydroxy-2,6-dimethylbenzyl)-isocyanurat, 2,4,6-Tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylethyl)-1,3,5-triazin, 1,3,5-Tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)-hexahydro-1,3,5-triazin, 1,3,5-Tris(3,5-dicyclohexyl-4-hydroxybenzyl)-isocyanurat.

Benzylphosphonate wie zum Beispiel Dimethyl-2,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonat, Diethyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonat ((3,5-Bis(1,1-dimethylethyl)-4-hydroxyphenyl)methyl)phosphonsäurediethylester), Dioctadecyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonat, Dioctadecyl-5-tert-butyl-4-hydroxy-3-methylbenzylphosphonat, Calciumsalz des 3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonsäure-monoethylesters.

Acylaminophenole wie zum Beispiel 4-Hydroxy-laurinsäureanilid, 4-Hydroxystearinsäureanilid, 2,4-Bis-octylmercapto-6-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyanilino)-s-triazin und Octyol-N-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)-carbamat.

Ester der β-(3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionsäure mit ein- oder mehrwertigen Alkoholen wie z. B. mit Methanol, Ethanol, n-Octanol, i-Octanol, Octadecanol, 1,6-Hexandiol, 1,9-Nonandiol, Ethylenglycol, 1,2-Propandiol, Neopentylglycol, Thiodiethylenglycol, Diethylenglycol, Triethylenglycol, Pentaerythrit, Tris(hydroxyethyl)-isocyanurat, N,N'-Bis-(Hydroxyethyl)oxalsäurediamid, 3-Thiaundecanol, 3-Thiapentadecanol, Trimethylhexandiol, Trimethylolpropan, 4-Hydroxymethyl-1-phospha-2,6,7-trioxabicyclo[2.2.2]octan.

Ester der β-(5-tert-Butyl-4-hydroxy-3-methylphenyl)propionsäure mit ein- oder mehrwertigen Alkoholen, wie z. B. mit Methanol, Ethanol, n-Octanol, i-Octanol, Octadecanol, 1,6-Hexandiol, 1,9-Nonandiol, Ethylenglycol, 1,2-Propandiol, Neopentylglycol, Thiodiethylenglycol, Diethylenglycol, Triethylenglycol, Pentaerythrit, Tris(hydroxyethyl)-isocyanurat, N,N'-Bis(hydroxyethyl)oxalsäurediamid, 3-Thiaundecanol, 3-Thiapentadecanol, Trimethylhexandiol, Trimethylolpropan, 4-Hydroxymethyl-1-phospha-2,6,7-trioxabicyclo[2.2.2]octan.

Ester der β-(3,5-Dicyclohexyl-4-hydroxyphenyl)propionsäure mit ein- oder mehrwertigen Alkoholen wie z. B. mit Methanol, Ethanol, Octanol, Octadecanol, 1,6-Hexandiol, 1,9-Nonandiol, Ethylenglycol, 1,2-Propandiol, Neopentylglycol, Thiodiethylenglycol, Diethylenglycol, Triethylenglycol, Pentaerythrit, Tris-(hydroxyethyl)-isocyanurat, N,N'-Bis(hydroxyethyl)-oxalsäurediamid, 3-Thiaundecanol, 3-Thiapentadecanol, Trimethylhexandiol, Trimethylolpropan, 4-Hydroxymethyl-1-phospha-2,6,7-trioxabicyclo[2.2.2]octan.

Ester der 3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyphenylessigsäure mit ein- oder mehrwertigen Alkoholen, wie z. B. mit Methanol, Ethanol, Octanol, Octadecanol, 1,6-Hexandiol, 1,9-Nonandiol, Ethylenglycol, 1,2-Propandiol, Neopentylglycol, Thiodiethylenglycol, Diethylenglycol, Triethylenglycol, Pentaerythrit, Tris(hydroxyethyl)-isocyanurat, N,N'-Bis(hydroxyethyl)-oxalsäurediamid, 3-Thiaundecanol, 3-Thiapentadecanol, Trimethylhexanediol, Trimethylolpropan, 4-Hydroxymethyl-1-phospha-2,6,7-trioxabicyclo[2.2.2]octan.

Amide der β-(3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionsäure, wie z. B. N,N'-Bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)-hexamethylendiamin, N,N'-Bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)-trimethylendiamin, N,N'-Bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)-hydrazin, N,N'-Bis[2-(3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl]-propionyloxy)ethyl]-oxamid (z. B. Naugard^®XL-1 der Firma Uniroyal).

Ascorbinsäure(Vitamin C)

Aminische Antioxidantien, wie zum Beispiel N,N'-Di-isopropyl-p-phenylendiamin, N,N'-Di-sec-butyl-p-phenylendiamin, N,N'-Bis(1,4-dimethylpentyl)-p-phenylendiamin, N,N'-Bis(1-ethyl-3-methylpentyl)-p-phenylendiamin, N,N'-Bis(1-methylheptyl)-p-phenylendiamin, N,N'-Dicyclohexyl-p-phenylendiamin, N,N'-Diphenyl-p-phenylendiamin, N,N'-Bis(2-naphthyl)-p-phenylendiamin, N-Isopropyl-N'-phenyl-p-phenylendiamin, N-(1,3-Dimethylbutyl)-N'-phenyl-p-phenylendiamin, N-(1-Methylheptyl)-N'-phenyl-p-phenylendiamin, N-Cyclohexyl-N'-phenyl-p-phenylendiamin, 4-(p-Toluolsulfamoyl)diphenylamin, N,N'-Dimethyl-N,N'-di-sec-butyl-p-phenylendiamin, Diphenylamin, N-Allyldiphenylamin, 4-Isopropoxydiphenylamin, N-Phenyl-1-naphthylamin, N-(4-tert-Octylphenyl)-1-naphthylamin, N-Phenyl-2-naphthylamin, octyliertes Diphenylamin, zum Beispiel p,p'-Di-tert-octyldiphenylamin, 4-n-Butylaminophenol, 4-Butyrylaminophenol, 4-Nonanoylaminophenol, 4-Dodecanoylaminophenol, 4-Octadecanoylaminophenol, Bis-(4-methoxyphenyl)amin, 2,6-Di-tert-butyl-4-dimethylaminomethylphenol, 2,4'-Diaminodiphenylmethan, 4,4'-Diaminodiphenylmethan, N,N,N',N'-Tetramethyl-4,4'-diaminodiphenylmethan, 1,2-Bis-[(2-methylphenyl)amino]ethan,1,2-Bis(phenylamino)-propan, (o-Tolyl)-biguanid, Bis[4-(1',3'-dimethylbutyl)phenyl]amin, tert-octyliertes N-Phenyl-1-naphthylamin, Gemisch aus mono- und dialkylierten tert-Butyl/tert-Octyldiphenylaminen, Gemisch aus mono- und dialkylierten Nonyldiphenylaminen, Gemisch aus mono- und dialkylierten Dodecyldiphenylaminen, Gemisch aus mono- und dialkylierten Isopropyl/Isohexyldiphenylaminen, Gemisch aus mono- und dialkylierten tert-Butyldiphenylaminen, 2,3-Dihydro-3,3-dimethyl-4H-1,4-benzothiazin, Phenothiazin, Gemisch aus mono- und dialkylierten tert-Butyl/tert-Octyl-phenothiazinen, Gemisch aus mono- und dialkylierten tert-Octyl-phenothiazinen, N-Allylphenothiazin, N,N,N',N'-Tetraphenyl-1,4-diaminobut-2-en, N,N-Bis-(2,2,6,6-tetramethyl-piperidin-4-yl-hexamethylendiamin, Bis-(2,2,6,6-tetramethylpiperidin-4-yl)-sebacat, 2,2,6,6-Tetramethylpiperidin-4-on, 2,2,6,6 Tetramethylpiperidin-4-ol, das Dimethylsuccinat-Polymer mit 4-Hydroxy-2,2,6,6-tetramethyl-1-piperidinethanol [CAS Nummer 65447-77-0], (beispielsweise Tinuvin^® 622 der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Schweiz), Polymer auf Basis von 2,2,4,4-Tetramethyl-7-oxa-3,20-diaza-dispiro[5.1.11.2]-heeicosan-21-on und Epichlorhydrin [CAS-No.: 202483-55-4], beispielsweise (Hostavin^®30 der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Schweiz).

Zur Gruppe i) der sterisch gehinderten Amine gehören zum Beispiel 4-Hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin, 1-Allyl-4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin, 1-Benzyl-4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin, Bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)sebacat, Bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)succinat, Bis(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl)sebacat, Bis(1-octyloxy-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)sebacat, Bis(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl)-n-butyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylmalonat (n-Butyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxy-benzyl-malonsäure-bis(1,2,2,6,6-pentamethylpiperidyl)-ester), Kondensationsprodukt aus 1-(2-Hydroxyethyl)-2,2,6,6-tetramethyl-4-hydroxypiperidin und Bernsteinsäure, lineare oder cyclische Kondensationsprodukte aus N,N'-Bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)hexamethylendiamin und 4-tert-Octylamino-2,6-dichlor-1,3,5-triazin, Tris(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)-nitrilotriacetat, Tetrakis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)-1,2,3,4-butan-tetracarboxylat, 1,1'-(1,2-Ethandiyl)-bis(3,3,5,5-tetramethylpiperazinon), 4-Benzoyl-2,2,6,6-tetramethylpiperidin, 4-Stearyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin, Bis-(1,2,2,6,6-pentamethylpiperidyl)-2-n-butyl-2-(2-hydroxy-3,5-di-tert butylbenzyl)malonat, 3-n-Octyl-7,7,9,9-tetramethyl-1,3,8-triazaspiro[4.5]decan-2,4-dion, Bis-(1-octyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidy)-sebacat, Bis-(1-octyloxy-2,2,6,6-tetramethyl-piperidyl)-succinat, lineare oder cyclische Kondensationsprodukte von N,N'-Bis-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)hexamethylendiamin und 4-Morpholino-2,6-dichlor-1,3,5-triazin, Kondensationsprodukt von N,N'-Bis-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)hexamethylendiamin und Ameisensäureester (CAS-Nr. 124172-53-8, z. B. Uvinul^® 4050H der Fa. BASF AG, Ludwigshafen), Kondensationsprodukt von 2-Chlor-4,6-bis(4-n-butylamino-2,2,6,6-tetramethylpiperidyl)-1,3,5-triazin und 1,2-Bis(3-aminopropylamino)ethan, Kondensationsprodukt von 2-Chlor-4,6-di-(4-n- butylamino-1,2,2,6,6-pentamethylpiperidyl)-1,3,5-triazin und 1,2-Bis-(3-aminopropylamino)ethan, 8-Acetyl-3-dodecyl-7,7,9,9-tetramethyl-1,3,8-triazaspiro[4,5]decan-2,4-dion, 3-Dodecyl-1-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)pyrrolidin-2,5-dion, 3-Dodecyl-1-(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl)pyrrolidin-2,5-dion, Gemisch von 4-Hexadecyloxy-und 4-Stearyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin, Kondensationsprodukt aus N,N'-Bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)hexamethylendiamin und 4-Cyclohexylamino-2,6-dichlor-1,3,5-triazin, Kondensationsprodukt aus 1,2-Bis(3-aminopropylamino)ethan und 2,4,6-Trichlor-1,3,5-triazin sowie 4-Butylamino-2,2,6,6-tetramethylpiperidin (CAS Reg. No. [136504-96-6]); N-(2,2,6,6-Tetramethyl-4-piperidyl)-n-dodecylsuccinimid, N-(1,2,2,6,6-Pentamethyl-4-piperidyl)-n-dodecylsuccinimid, 2-Undecyl-7,7,9,9-tetramethyl-1-oxa-3,8-diaza-4-oxospiro[4,5]decan, Reaktionsprodukt von 7,7,9,9-Tetramethyl-2-cycloundecyl-1-oxa-3,8-diaza-4-oxospiro[4,5]decan und Epichlorhydrin, 1,1-Bis(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyloxycarbonyl)-2-(4-methoxyphenyl)ethen, N,N'-Bis-formyl-N,N'-bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)hexamethylendiamin, Diester der 4-Methoxy-methylenmalonsäure mit 1,2,2,6,6-Pentamethyl-4-hydroxypiperidin, Poly[methylpropyl-3-oxo-4-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)]siloxan, Reaktionsprodukt aus Maleinsäureanhydrid-α-Olefin-copolymer und 2,2,6,6-Tetramethyl-4-aminopiperidin oder 1,2,2,6,6-Pentamethyl-4-aminopiperidin, Copolymere aus (partiell) N-piperidin-4-yl substituiertem Maleinsäureimid und einem Gemisch von α-Olefinen wie z. B. Uvinul^® 5050H (BASF AG), 1-(2-Hydroxy-2-methylpropoxy)-4-octadecanoyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin, 1-(2-Hydroxy-2-methylpropoxy)-4-hexadecanoyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin, das Reaktionsprodukt aus 1-Oxyl-4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin und einem Kohlenstoffrest von t-Amylalkohol, 1-(2-Hydroxy-2-methylpropoxy)-4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin, 1-(2-Hydroxy-2-methylpropoxy)-4-oxo-2,2,6,6-tetramethylpiperidin, Bis(1-(2-hydroxy-2-methylpropoxy)-2,2,6,6-tetramethylpiperidin-4-yl)sebacat, Bis(1-(2-hydroxy-2-methylpropoxy)-2,2,6,6-tetramethylpiperidin-4-yl)adipat, Bis(1-(2-hydroxy-2-methylpropoxy)-2,2,6,6-tetramethylpiperidin-4-yl)succinat, Bis(1-(2-hydroxy-2-methylpropoxy)-2,2,6,6-tetramethylpiperidin-4-yl)glutarat, 2,4-bis{N[1-(2-hydroxy-2-methylpropoxy)-2,2,6,6-tetramethylpiperidin-4-yl]-N-butylamino}-6-(2-hydroxyethylamino)-s-triazin, N,N'-Bis-formyl-N,N'-bis(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl)-hexamethylendiamin, Hexahydro-2,6-bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)-1H,4H,5H,8H-2,3a,4a,6,7a,8a-hexaazacyclopenta[def]fluoren-4,8-dion (z. B. Uvinul^® 4049 der Fa. BASF AG, Ludwigshafen), Poly[[6-[(1,1,3,3-tetramethylbutyl)amino]-1,3,5-triazin-2,4-diyl][(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl)imino]1,6-hexandiyl[(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl)imino]]) [CAS Nr. 71878-19-8], 1,3,5-Triazin-2,4,6-triamin,N,N,N',N'-Tetrakis(4,6-di(butyl-(N-methyl-2,2,6,6-tetramethylpiperidin-4-yl)amino)triazin-2-yl)-4,7-diazadecan-1,10-diamin (CAS Nr. 106990-43-6) (z. B. Chimassorb 119 der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc.).

Zur Gruppe j) der Metalldesaktivatoren gehören zum Beispiel N,N'-Diphenyloxalsäurediamid, N-Salicylal-N'-salicyloyl-hydrazin, N,N'-Bis(salicyloyl)hydrazin, N,N'-Bis(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)hydrazin, 3-Salicyloylamino-1,2,4-triazol, Bis(benzyliden)-oxalyldihydrazid, Oxanilid, Isophthaloyldihydrazid, Sebacoylbisphenylhydrazid, N,N'-Diacetyladipinsäuredihydrazid, N,N'-Bis(salicyloyl)oxalsäuredihydrazid, N,N'-Bis(salicyloyl)thiopropionyldihydrazid.

Zur Gruppe k) der Phosphite und Phosphonite gehören zum Beispiel Triphenylphosphit, Diphenylalkylphosphite, Phenyldialkylphosphite, Tris(nonylphenyl)phosphit, Trilaurylphosphit, Trioctadecylphosphit, Distearylpentaerythritdiphosphit, Tris(2,4-di-tert-butylphenyl)phosphit, Diisodecylpentaerythritdiphosphit, Bis(2,4-di-tert-butylphenyl)pentaerythritdiphosphit, Bis(2,6-di-tert-butyl-4-methylphenyl)pentaerythritdiphosphit, Diisodecylpentaerythritdiphosphit, Bis(2,4-di-tert-butyl-6-methylphenyl)-pentaerythritdiphosphit, Bis(2,4,6-tris(tert-butylphenyl)pentaerythritdiphosphit, Tristearylsorbittriphosphit, Tetrakis-(2,4-di-tert-butylphenyl)-4,4'-biphenylendiphosphonit, 6-Isooctyloxy-2,4,8,10-tetra-tert-butyl-dibenzo[d,f][1,3,2]dioxaphosphepin, 6-Fluor-2,4,8,10-tetra-tert-butyl-12-methyl-dibenzo[d,g][1,3,2]dioxaphosphocin, Bis(2,4-di-tert-butyl-6-methylphenyl)methylphosphit, Bis(2,4-di-tert-butyl-6-methylphenyl)ethylphosphit, 2,2',2''-Nitrilo[triethyl-tris(3,3',5,5'-tetra-tert-butyl-1,1'-biphenyl-2,2'-diyl)phosphit], (2-Ethylhexyl)-(3,3',5,5'-tetra-tert-butyl-1,1'-biphenyl-2,2'-diyl)phosphit.

Zur Gruppe l) der Hydroxylamine gehören zum Beispiel N,N-Dibenzylhydroxylamin, N,N-Diethylhydroxylamin, N,N-Dioctylhydroxylamin, N,N-Dilaurylhydroxylamin, N,N-Ditetradecylhydroxylamin, N,N-Dihexadecylhydroxylamin, N,N-Dioctadecylhydroxylamin, N-Hexadecyl-N-octadecylhydroxylamin, N-Heptadecyl-N-octadecylhydroxylamin, N-Methyl-N-octadecylhydroxylamin und N,N-Dialkylhydroxylamin aus hydrierten Talgfettaminen.

Zur Gruppe m) der Nitrone gehören zum Beispiel N-Benzyl-α-phenylnitron, N-Ethyl-α-methylnitron, N-Octyl-α-heptylnitron, N-Lauryl-α-undecylnitron, N-Tetradecyl-α-tridecylnitron, N-Hexadecyl-α-pentadecylnitron, N-Octadecyl-α-heptadecylnitron, N-Hexadecyl-α-heptadecylnitron, N-Octadecyl-α-pentadecylnitron, N-Heptadecyl-α-heptadecylnitron, N-Octadecyl-α-hexadecylnitron, N-Methyl-α-heptadecylnitron und Nitrone, abgeleitet von N,N-Dialkylhydroxylaminen hergestellt aus hydrierten Talgfettaminen.

Zur Gruppe n) der Aminoxide gehören zum Beispiel Aminoxidderivate wie sie in den U.S. Patenten Nr. 5,844,029 und 5,880,191 beschrieben sind, Didecylmethylaminoxid, Tridecylaminoxid, Tridodecylaminoxid und Trihexadecylaminoxid.

Zur Gruppe o) der Benzofuranone und Indolinone gehören zum Beispiel die in den US-Patenten 4,325,863; 4,338,244; 5,175,312; 5,216,052; 5,252,643; in der DE-A-4316611; in der DE-A-4316622; in der DE-A-4316876; in der EP-A-0589839 oder EP-A-0591102 beschriebenen oder 3-[4-(2-Acetoxyethoxy)phenyl]-5,7-di-tert-butyl-benzofuran-2(3H)-on, 5,7-Di-tert-butyl-3-[4-(2-stearoyloxyethoxy)phenyl]-benzofuran-2(3H)-on, 3,3'-Bis[5,7-di-tert-butyl-3-(4-[2-hydroxyethoxy]phenyl)-benzofuran-2(3H)-on], 5,7-Di-tert-butyl-3-(4-ethoxyphenyl)-benzofuran-2(3H)-on, 3-(4-Acetoxy-3,5-dimethylphenyl)-5,7-di-tert-butyl-benzofuran-2(3H)-on, 3-(3,5-Dimethyl-4-pivaloyloxyphenyl)-5,7-di-tert-butyl-benzofuran-2(3H)-on, 3-(3,4-Dimethylphenyl)-5,7-di-tert-butyl-benzofuran-2(3H)-on, Irganoxs HP-136 der Firma Ciba Specialty Chemicals, Schweiz, und 3-(2,3-Dimethylphenyl)-5,7-di-tert-butyl-benzofuran-2(3H)-on.

Zur Gruppe p) der Thiosynergisten gehören zum Beispiel Dilaurylthiodipropionat oder Distearylthiodipropionat.

Zur Gruppe q) der peroxidzerstörende Verbindungen gehören zum Beispiel Ester der β-Thiodipropionsäure, zum Beispiel der Lauryl-, Stearyl-, Myristyl- oder Tridecylester, Mercaptobenzimidazol oder das Zinksalz des 2-Mercaptobenzimidazols, Zinkdibutyldithiocarbamat, Dioctadecyldisulfid, Pentaerythrit-tetrakis(β-dodecylmercapto)-propionat.

Die erfindungsgemäß einzusetzenden wässrigen Dispersionen können neben den Wachsbestandteilen auch einen oder mehrere Wirkstoffe enthalten, die geeignet sind Holz oder vergleichbare Lignocellulosematerialien vor einem Befall mit oder eine Zerstörung durch Schadorganismen zu schützen.

Beispiele für solche Schadorganismen sind

– Holzverfärbende Pilze, z. B. Ascomyceten wie Ophiostoma sp. (z. B. Ophiostoma piceae, Ophiostoma piliferum), Ceratocystis sp. (z. B. Ceratocystis coerulescens), Aureobasidium pullulans, Sclerophoma sp. (z. B. Sclerophoma pityophila); Deuteromyceten wie Aspergillus sp. (z. B. Aspergillus niger), Cladosporium sp. (z. B. Cladosporium sphaerospermum), Penicillium sp. (z. B. Penicillium funiculosum), Trichoderma sp. (z. B. Trichoderma viride), Alternaria sp. (z. B. Alternaria alternata), Paecilomyces sp. (z. B. Paecilomyces variotii); Zygomyceten wie Mucor sp. (z. B. Mucor hiemalis);
– Holzzerstörende Pilze: Ascomyceten wie Chaetomium sp. (z. B. Chaetomium globosum), Humicola sp. (z. B. Humicola grisea), Petriella sp. (z. B. Petriella setifera), Trichurus sp. (z. B. Trichurus spiralis); Basidiomyceten wie Coniophora sp. (z. B. Coniophora puteana), Coriolus sp. (z. B. Coriolus versicolor), Gloeophyllum sp. (z. B. Gloeophyllum trabeum), Lentinus sp. (z. B. Lentinus lepideus), Pleurotus sp. (z. B. Pleurotus ostreatus), Poria sp. (z. B. Poria placenta, Poria vaillantii), Serpula sp. (z. B. Serpula lacrymans) und Tyromyces sp. (z. B. Tyromyces palustris), und
– Holzzerstörende Insekten z. B. Cerambycidae wie Hylotrupes bajulus, Callidium violaceum; Lyctidae wie Lyctus linearis, Lyctus brunneus; Bostrichidae wie Dinoderus minutus; Anobiidae wie Anobium punctatum, Xestobium rufovillosum; Lymexylidae wie Lymexylon navale; Platypodidae wie Platypus cylindrus; Oedemeridae wie Nacerda melanura; Formicidae wie Camponotus abdominalis, Lasius flavus, Lasius brunneus, Lasius fuliginosus;

Geeignet sind dementsprechend fungizide Wirkstoffe, Insektizidwirkstoffe und Bakterizide, insbesondere:

Fungizide aus den folgenden Gruppen:

• Dicarboximide wie Iprodion, Myclozolin, Procymidon, Vinclozolin;
• Acylalanine wie Benalaxyl, Metalaxyl, Ofurace, Oxadixyl;
• Aminderivate wie Aldimorph, Dodine, Dodemorph, Fenpropimorph, Fenpropidin, Guazatine, Iminoctadine, Spiroxamin, Tridemorph;
• Anilinopyrimidine wie Pyrimethanil, Mepanipyrim oder Cyprodinil;
• Antibiotika wie Cycloheximid, Griseofulvin, Kasugamycin, Natamycin, Polyoxin und Streptomycin;
• Azole (Conazole) wie Azaconazol, Bitertanol, Bromoconazol, Cyproconazol, Dichlobutrazol, Difenoconazole, Diniconazol, Epoxiconazol, Fenbuconazol, Fluquinconazol, Flusilazol, Flutriafol, Ketoconazol, Hexaconazol, Imazalil, Metconazol, Myclobutanil, Penconazol, Propiconazol, Prochloraz, Prothioconazol, Tebuconazol, Tetraconazol, Triadimefon, Triadimenol, Triflumizol, Triticonazol;
• Dithiocarbamate: Ferbam, Nabam, Maneb, Mancozeb, Metam, Metiram, Propineb, Polycarbamat, Thiram, Ziram, Zineb;
• Heterocylische Verbindungen wie Anilazin, Benomyl, Boscalid, Carbendazim, Carboxin, Oxycarboxin, Cyazofamid, Dazomet, Dithianon, Famoxadon, Fenamidon, Fenarimol, Fuberidazol, Flutolanil, Furametpyr, Isoprothiolan, Mepronil, Nuarimol, Probenazol, Proquinazid, Pyrifenox, Pyroquilon, Quinoxyfen, Silthiofam, Thiabendazol, Thifluzamid, Thiophanat-methyl, Tiadinil, Tricyclazol, Triforine;
• Nitrophenylderivative wie Binapacryl, Dinocap, Dinobuton, Nitrophthal-isopropyl;
• Phenylpyrrole wie Fenpiclonil sowie Fludioxonil;
• 2-Methoxybenzophenone, wie sie in EP-A 897904 durch die allgemeine Formel I beschrieben werden, z. B. Metrafenon;
• nicht klassifizierte Fungizide wie Acibenzolar-S-methyl, Benthiavalicarb, Carpropamid, Chlorothalonil, Cymoxanil, Diclomezin, Diclocymet, Diethofencarb, Edifenphos, Ethaboxam, Fenhexamid, Fentin-Acetat, Fenoxanil, Ferimzone, Fluazinam, Fosetyl, Fosetyl-Aluminum, Iprovalicarb, Hexachlorobenzol, Metrafenon, Pencycuron, Propamocarb, Phthalide, Toloclofos-Methyl, Quintozene, Zoxamid;
• Strobilurine, wie sie in der WO 03/075663 durch die allgemeine Formel I beschrieben werden, z. B.: Azoxystrobin, Dimoxystrobin, Fluoxastrobin, Kresoximmethyl, Metominostrobin, Orysastrobin, Picoxystrobin, Pyraclostrobin und Trifloxystrobin;
• Sulfensäurederivate wie Captafol, Captan, Dichlofluanid, Folpet, Tolylfluanid;
• Zimtsäureamide und Analoga wie Dimethomorph, Flumetover, Flumorph;
• 6-Aryl-[1,2,4]triazolo[1,5-a]pyrimidine wie sie z. B. in WO 98/46608, WO 99/41255 oder WO 03/004465 jeweils durch die allgemeine Formel I beschrieben werden;
• Amidfungizide wie Cyflufenamid sowie (Z)-N-[α-(Cyclopropylmethoxyimino)-2,3-difluor-6-(difluormethoxy)benzyl]-2-phenylacetamid;
• Iodverbindungen wie Diiodmethyl-p-tolylsulfon, 3-Iod-2-propinylalkohol, 4-Chlorphenyl-3-iodpropargylformal, 3-Brom-2,3-diiod-3-propenylethylcarbonat, 2,3,3-Triiodallylalkohol, 3-Brom-2,3-diiod-2-propenylalkohol, 3-Iod-2-propinyl-n-butylcarbamat, 3-Iod-2-propinyl-n-hexylcarbamat, 3-Iod-2-propinylphenylcarbamat, O-1-(6-Iod-3-oxohex-5-inyl)butylcarbamat, O-1-(6-Iod-3-oxohex-5-inyl)phenylcarbamat, Nopcocide;
• Phenolderivate wie Tribromphenol, Tetrachlorphenol, 3-Methyl-4-chlorphenol, Dichlorophen, O-Phenylphenol, m-Phenylphenol, 2-Benzyl-4-chlorphenol;
• Isothiazolinone wie N-Methylisothiazolin-3-on, 5-Chlor-N-methylisothiazolin-3-on, 4,5-Dichlor-N-octylisothiazolin-3-on, N-Octyl-isothiazolin-3-on;
• (Benz)isothiazolinone wie 1,2-Benzisothiazol-3(2H)on, 4,5-Dimethylisothiazol-3-on, 2-Octyl-2H-isothiazol-3-on;
• Pyridine wie 1-Hydroxy-2-pyridinthion (und ihre Na-, Fe-, Mn-, Zn-Salze), Tetrachlor-4-methylsulfonylpyridin;
• Metallseifen wie Zinn-, Kupfer-, Zinknaphthenat, -octat, -2-ethylhexanoat, -oleat, -phosphat, -benzoat;
• Organozinnverbindungen, z. B. Tributyl(TBT)zinnverbindungen wie Tributylzinn und Tributyl(mononapthenoyloxy)zinnderivate;
• Dialkyldithiocarbamat und die Na- und Zn-Salze von Dialkyldithiocarbamaten, Tetramethylthiouramdisulfid;
• Nitrile wie 2,4,5,6-Tertrachlorisophthalodinitril;
• Benzthiazole wie 2-Mercaptobenzothiazol;
• Chinoline wie 8-Hydroxychinolin und deren Cu-Salze;
• Tris-N-(cyclohexyldiazeniumdioxy)-aluminium, N-(Cyclohexyldiazeniumdioxy)-tributylzinn, Bis-N-(cyclohexyldiazeniumdioxy)-kupfer;
• 3-Benzo(b)thien-2-yl-5,6-dihydro-1,4,2-oxathiazin-4-oxid (Bethoxazin).

Insektizide aus den folgenden Gruppen:

• Organophosphate wie Azinphos-methyl, Azinphos-ethyl, Chlorpyrifos, Chlorpyrifos-methyl, Chlorfenvinphos, Diazinon, Dimethylvinphos, Dioxabenzofos, Disulfoton, Ethion, EPN, Fenitrothion, Fenthion, Heptenophos, Isoxathion, Malathion, Methidathion, Methyl-Parathion, Paraoxon, Parathion, Phenthoate, Phosalone, Phosmet, Phorate, Phoxim, Pirimiphos-methyl, Profenofos, Prothiofos, Primiphos-ethyl, Pyraclofos, Pyridaphenthion, Sulprofos, Triazophos, Trichlorfon; Tetrachlorvinphos, Vamidothion;
• Carbamate wie Alanycarb, Benfuracarb, Bendiocarb, Carbaryl, Carbofuran, Carbosulfan, Fenoxycarb, Furathiocarb, Indoxacarb, Methiocarb, Pirimicarb, Propoxur, Thiodicarb, Triazamate;
• Pyrethroide wie Bifenthrin, Cyfluthrin, Cycloprothrin, Cypermethrin, Deltamethrin, Esfenvalerate, Ethofenprox, Fenpropathrin, Fenvalerate, Cyhalothrin, Lambda-Cyhalothrin, Permethrin, Silafluofen, Tau-Fluvalinate, Tefluthrin, Tralomethrin, alpha-Cypermethrin;
• Arthropode Wachstumsregulatoren: a) Chitinsyntheseinhibitoren z. B. Benzoylharnstoffe wie Chlorfluazuron, Diflubenzuron, Flucycloxuron, Flufenoxuron, Hexaflumuron, Lufenuron, Novaluron, Teflubenzuron, Triflumuron; Buprofezin, Diofenolan, Hexythiazox, Etoxazole, Clofentazine; b) Ecdysone Antagonisten wie Halofenozid, Methoxyfenozid, Tebufenozid; c) Juvenoide wie Pyriproxyfen, Methoprene; d) Lipid-Biosyntheseinhibitoren wie Spirodiclofen;
• Neonicotinoide wie Flonicamid, Clothianidin, Dinotefuran, Imidacloprid, Thiamethoxam, Nithiazin, Acetamiprid, Thiacloprid;
• Weitere unklassifizierte Insektizide wie Abamectin, Acequinocyl, Amitraz, Azadirachtin, Bifenazate, Cartap, Chlorfenapyr, Chlordimeform, Cyromazine, Diafenthiuron, Diofenolan, Emamectin, Endosulfan, Fenazaquin, Formetanate, Formetanate-Hydrochlorid, Hydramethylnon, Indoxacarb, Piperonylbutoxid, Pyridaben, Pymetrozine, Spinosad, Thiamethoxam, Thiocyclam, Pyridalyl, Fluacryprim, Milbemectin, Spirosmesifen, Flupyrazofos, NCS 12, Flubendiamid, Bistrifluron, Benclothiaz, Pyrafluprole, Pyriprole, Amidoflumet, Flufenerin, Cyflumetofen, Lepimectin, Profluthrin, Dimefluthrin und Metaflumizone; und

Bakterizide:

z. B. Isothiazolone wie 1,2-Benzisothiazol-3(2H)-on (BIT), Mischungen von 5-Chlor-2-methyl-4-isothiazolin-3-on mit 2-Methyl-4-isothiazolin-3-on sowie 2-n-Octyl-4- isothiazolin-3-on (OIT), weiterhin Carbendazim, Chlorotoluron, 2,2-Dibrom-3-nitrilopropionamid (DBNPA), Fluometuron, 3-Iod-2-propynylbutylcarbamat (IPBC), Isoproturon, Prometryn, Propiconazole.

Die erfindungsgemäß verwendeten Wachsdispersionen können den/die Wirkstoff(e) bzw. Effektstoffe, sofern vorhanden, in gelöster oder dispergierter Form enthalten oder vorzugsweise in den Partikeln der Wachskomponente.

Die Konzentration an Wirk- bzw. Effektstoff in der Dispersion richtet sich in an sich bekannter Weise nach dem gewünschten Anwendungszweck und liegt typischerweise im Bereich von 0,01 bis 50 Gew.-%, insbesondere im Bereich von 0,1 bis 15 Gew.-%, bezogen auf die Wachskomponente bzw. im Bereich von 0,03 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Dispersion. Bei Farbmitteln liegt die Konzentration typischerweise im Bereich von 0,1 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Dispersion, bei Wirkstoffen typischerweise im Bereich von 0,01 bis 5 Gew.-%, bei UV-Stabilisatoren typischerweise im Bereich von 0,1 bis 5 Gew.-% und bei Antioxidantien typischerweise im Bereich von 0,1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Dispersion.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält die wässrige Dispersion neben dem Wachsbestandteil und gegebenenfalls den Wirk- und/oder Effektstoffen zusätzlich wenigstens eine vernetzbare Verbindung, die ausgewählt ist unter niedermolekularen Verbindungen V, welche wenigstens zwei N-gebundene Gruppen der Formel CH₂OR, worin R für Wasserstoff oder C₁-C₄-Alkyl steht, und/oder eine zwei Stickstoffatome verbrückende 1,2-Bishydroxyethan-1,2-diyl-Gruppe aufweisen, Präkondensaten der Verbindung V und Umsetzungsprodukten oder Mischungen der Verbindung V mit wenigstens einem Alkohol, der unter C₁-C₆-Alkanolen, C₂-C₆-Polyolen und Oligoalkylenglykolen ausgewählt ist.

Derartige Dispersionen sind neu und ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung. Die in derartigen Dispersionen enthaltenen vernetzbaren Bestandteile lassen sich in dem damit imprägnierten Lignocellulosematerial trotz der ebenfalls anwesenden Wachskomponente aushärten, wodurch man ein Lignocellulosematerial erhält, welches neben der durch das Wachs erreichten Hydrophobierung auch eine verbesserte mechanische Stabilität, eine verbesserte Oberflächenhärte und ein geringeres Schwindungsverhalten aufweisen.

Bei den in den wässrigen Zusammensetzungen enthaltenen vernetzbaren Verbindungen handelt es sich um niedermolekulare Verbindungen oder um Oligomere mit geringem Molekulargewicht, die in Wasser in der Regel vollständig gelöst vorliegen. Das Molekulargewicht der vernetzbaren Verbindung liegt üblicherweise unterhalb 400 Dalton. Man nimmt an, dass die Verbindungen aufgrund dieser Eigenschaften in die Zellwände des Holzes eindringen können und beim Härten die mechanische Stabilität der Zellwände verbessern und ihre durch Wasser bewirkte Quellung vermindern.

Beispiele für vernetzbare Verbindungen V sind, ohne darauf beschränkt zu sein:

– 1,3-Bis(hydroxymethyl)-4,5-dihydroxyimidazolidin-2-on (DMDHEU),
– 1,3-Bis(hydroxymethyl)-4,5-dihydroxyimidazolidinon, das mit einem C₁-C₆-Alkanol einem C₂-C₆-Polyol und/oder einem Oligo-C₂-C₄-alkylenglykol modifiziert ist (modifiziertes DMDHEU bzw. mDMDHEU),
– 1,3-Bis(hydroxymethyl)harnstoff,
– 1,3-Bis(methoxymethyl)harnstoff;
– 1-Hydroxymethyl-3-methylharnstoff,
– 1,3-Bis(hydroxymethyl)imidazolidin-2-on (Dimethylolethylenharnstoff),
– 1,3-Bis(hydroxymethyl)-1,3-hexahydropyrimidin-2-on (Dimethylolpropylenharnstoff),
– 1,3-Bis(methoxymethyl)-4,5-dihydroxyimidazolidin-2-on (DMeDHEU),
– Tetra(hydroxymethyl)acetylendiharnstoff,
– niedermolekulare Melamin-Formaldehyd Harze (MF-Harze) wie Poly(hydroxymethyl)melamin mit 2, 3, 4, 5 oder 6 Hydroxymethylgruppen und
– niedermolekulare Melamin-Formaldehyd Harze (MF-Harze) wie Poly(hydroxymethyl)melamin mit 2, 3, 4, 5 oder 6 Hydroxymethylgruppen, die mit einem C₁-C₆-Alkanol einem C₂-C₆-Polyol und/oder einem Oligo-C₂-C₄-alkylenglykol modifiziert sind (modifiziertes MF-Harz).

Die vernetzbaren Verbindungen werden typischerweise in Form einer wässrigen Zusammensetzung in die Wachsdispersion eingearbeitet. Wässrige Zusammensetzungen von Verbindungen V, deren Präkondensaten und deren Umsetzungsprodukten sind an sich bekannt, beispielsweise aus WO 2004/033171, WO 2004/033170, K. Fisher et al. "Textile Auxiliaries – Finishing Agents" Kap. 7.2.2 in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5th Ed. on CD-ROM, Wiley-VCH, Weinheim 1997 und dort zitierte Literatur, US 2,731,364 , US 2,930,715 , H. Diem et al. "Amino-Resins" Kap. 7.2.1 und 7.2.2 in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5th Ed. on CD-ROM, Wiley-VCH, Weinheim 1997 und dort zitierte Literatur, Houben-Weyl E20/3, S. 1811–1890, und werden üblicherweise als Vernetzer für das Textilfinishing eingesetzt. Umsetzungsprodukte von N-methylolierten Harnstoffverbindungen V mit Alkoholen, z. B. modifiziertes 1,3-Bis(hydroxymethyl)-4,5-dihydroxyimidazolidin-2-on (mDMDHEU) sind beispielsweise aus der US 4,396,391 und der WO 98/29393 bekannt. Im Übrigen sind Verbindungen V sowie ihre Umsetzungsprodukte und Präkondensate im Handel erhältlich.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die vernetzbare Verbindung unter Harnstoffverbindungen, die an jedem Stickstoffatom der Harnstoffeinheit eine Gruppe CH₂OR wie zuvor definiert aufweisen, und den Reaktionsprodukten dieser Harnstoffverbindungen mit C₁-C₆-Alkanolen, C₂-C₆-Polyolen und/oder Oligoalkylenglykolen ausgewählt. Insbesondere ist die vernetzbare Verbindung unter 1,3-Bis(hydroxymethyl)-4,5-dihydroxyimidazolidin-2-on und einem mit einem C₁-C₆-Alkanol einem C₂-C₆-Polyol, und/oder einem Polyalkylenglykol modifizierten 1,3-Bis(hydroxymethyl)-4,5-dihydroxyimidazolidin-2-on ausgewählt. Beispiele für Polyalkylenglykole sind insbesondere die unten genannten Oligo- und Poly-C₂-C₄-alkylenglykole.

Bei mDMDHEU handelt es sich um Umsetzungsprodukte von 1,3-Bis(hydroxymethyl)-4,5-dihydroxyimidazolidin-2-on mit einem C₁-C₆-Alkanol, einem C₂-C₆-Polyol, einem Oligoethylenglykol oder Gemischen dieser Alkohole. Geeignete C_1-6-Alkanole sind beispielsweise Methanol, Ethanol, n-Propanol, iso-Propanol, n-Butanol und n-Pentanol, bevorzugt ist Methanol. Geeignete Polyole sind Ethylenglykol, Diethylenglykol, 1,2- und 1,3-Propylenglykol, 1,2-, 1,3-, und 1,4-Butylenglykol, Glycerin. Beispiele für geeignete Polyalkylenglykole sind insbesondere die im Folgenden genannten Oligo- und Poly-C₂-C₄-alkylenglykole. Zur Herstellung von mDMDHEU wird DMDHEU mit dem Alkanol, dem Polyol oder dem Polyalkylenglykol gemischt. Hierbei werden der einwertige Alkohol, das Polyol, oder das Oligo- bzw. Polalkylenglykol üblicherweise in einem Verhältnis von je 0,1 bis 2,0, insbesondere 0,2 bis 2 Moläquivalenten, bezogen auf DMDHEU, eingesetzt. Die Mischung aus DMDHEU, dem Polyol oder dem Polyalkylenglykol wird üblicherweise in Wasser bei Temperaturen von vorzugsweise 20 bis 70 °C und einem pH-Wert von vorzugsweise 1 bis 2,5 umgesetzt, wobei der pH-Wert nach der Umsetzung in der Regel auf einen Bereich von 4 bis 8 eingestellt wird.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die vernetzbare Verbindung unter wenigstens 2-fach, z. B. 2-, 3-, 4-, 5- oder 6-fach, speziell einem 3-fach methyloliertem Melamin (Poly(hydroxymethyl)melamin) und einem mit einem C₁-C₆-Alkanol, einem C₂-C₆-Polyol, und/oder einem Polyalkylenglykol modifizierten Po-ly(hydroxymethyl)melamin ausgewählt. Beispiele für Polyalkylenglykole sind insbesondere die im Folgenden genannten Oligo- und Poly-C₂-C₄-alkylenglykole.

Die erfindungsgemäß zur Anwendung kommenden wässrigen Zusammensetzungen können auch einen oder mehrere der vorgenannten Alkohole, z. B. C₁-C₆-Alkanole, C₂-C₆-Polyole, Oligo- und Polyalkylenglykole oder Gemische dieser Alkohole enthalten.

Geeignete C_1-6-Alkanole sind beispielsweise Methanol, Ethanol, n-Propanol, iso-Propanol, n-Butanol und n-Pentanol, bevorzugt ist Methanol. Geeignete Polyole sind Ethylenglykol, Diethylenglykol, 1,2- und 1,3-Propylenglykol, 1,2-, 1,3-, und 1,4-Butylenglykol, Glycerin. Geeignete Oligo- und Polyalkylenglykole sind insbesondere Oligo- und Poly-C₂-C₄-alkylenglykole, speziell Homo- und Cooligomere des Ethylenoxids und/oder des Propylenoxids, die gegebenenfalls in Gegenwart von niedermolekularen Startern, z. B. aliphatischen oder cycloaliphatischen Polyolen mit wenigstens 2 OH-Gruppen wie 1,3-Propandiol, 1,3- und 1,4-Butandiol, 1,5-Pentandiol, 1,6-Hexandiol und Glycerin, Trimethylolethan, Trimethylolpropan, Erythrit, und Pentaerythrit, sowie Pentite und Hexite wie Ribit, Arabit, Xylit, Dulcit, Mannit und Sorbit sowie Inosit oder aliphatischen oder cycloaliphatischen Polyaminen mit wenigstens 2-NH₂-Gruppen wie Diethylentriamin, Triethylentetramin, Tetraethylenpentamin, Propylendiamin-1,3, Dipropylentriamin, 1,4,8-Triazooctan, 1,5,8,12-Tetraazadodecan, Hexamethylendiamin, Dihexamethylentriamin, 1,6-Bis-(3-aminopropylamino)hexan, N-Methyldipropylentriamin oder Polyethylenimin erhältlich sind, worunter Diethylenglykol, Triethylenglykol, Di-, Tri- und Tetrapropylenglykol, niedermolekulare Pluronic^®-Marken der BASF (z. B. Pluronic^® PE 3100, PE 4300, PE 4400, RPE 1720, RPE 1740) bevorzugt sind.

Sofern vorhanden, liegt die Konzentration der vernetzbaren Verbindungen in der wässrigen Dispersion üblicherweise im Bereich von 5 bis 30 Gew.-%, häufig im Bereich von 5 bis 20 Gew.-% und insbesondere im Bereich von 10 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Dispersion. Sofern die Dispersion einen der vorgenannten Alkohole enthält, liegt dessen Konzentration vorzugsweise im Bereich von 1 bis 10 Gew.-%, insbesondere im Bereich von 3 bis 8 Gew.-%.

Sofern die wässrige Dispersion eine der vorgenannten vernetzbaren Verbindungen aufweist, enthält sie in der Regel einen Katalysator K, welcher die Vernetzung der Verbindung V, bzw. ihres Umsetzungsprodukts oder Präkondensats bewirkt. In der Regel sind als Katalysatoren K Metallsalze aus der Gruppe der Metallhalogenide, Metallsulfate, Metallnitrate, Metallphosphate, Metalltetrafluoroborate; Bortrifluorid; Ammoniumsalze aus der Gruppe der Ammoniumhalogenide, Ammoniumsulfat, Ammoniumoxalat und Diammoniumphosphat; sowie organischen Carbonsäuren, organischen Sulfonsäuren, Borsäure, Schwefelsäure und Salzsäure geeignet.

Beispiele für als Katalysatoren K geeignete Metallsalze sind insbesondere Magnesiumchlorid, Magnesiumsulfat, Zinkchlorid, Lithiumchlorid, Lithiumbromid, Aluminiumchlorid, Aluminiumsulfat, Zinknitrat und Natriumtetrafluoroborat.

Beispiele für als Katalysatoren K geeignete Ammoniumsalze sind insbesondere Ammoniumchlorid, Ammoniumsulfat, Ammoniumoxalat und Diammoniumphosphat.

Als Katalysatoren K sind insbesondere auch wasserlösliche organische Carbonsäuren wie Maleinsäure, Ameisensäure, Zitronensäure, Weinsäure und Oxasäure, weiterhin Benzolsulfonsäuren, wie p-Toluolsulfonsäure, aber auch anorganische Säuren, wie Salzsäure, Schwefelsäure, Borsäure und deren Gemische geeignet.

Vorzugsweise ist der Katalysator K unter Magnesiumchlorid, Zinkchlorid, Magnesiumsulfat, Aluminiumsulfat und deren Gemischen ausgewählt, wobei Magnesiumchlorid besonders bevorzugt ist.

Den Katalysator K wird man üblicherweise der wässrigen Dispersion erst kurz vor dem Imprägnieren des Lignocellulose-Materials zusetzen. Er wird üblicherweise in einer Menge von 1 bis 20 Gew.-%, insbesondere 2 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der in der wässrigen Zusammensetzung enthaltenen härtbaren Bestandteile eingesetzt. Die Konzentration des Katalysators, bezogen auf das Gesamtgewicht der wässrigen Dispersion, liegt üblicherweise im Bereich von 0,1 bis 10 Gew.-% und insbesondere im Bereich von 0,5 bis 5 Gew.-%.

Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum Hydrophobieren von Lignocellulosematerialien, bei dem man das Lignocellulosematerial mit einer der zuvor beschriebenen wässrigen Zusammensetzung imprägniert, die wenigstens eine wässrige Dispersion von Wachsen oder wachsartigen Polymeren mit einem Schmelzpunkt oberhalb 75 °C, insbesondere 80 °C, umfasst, worin die dispergierten Wachspartikel eine mittleren Teilchengröße unterhalb 500 nm aufweisen.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich grundsätzlich zum Hydrophobieren beliebiger Lignocellulose-Materialien mit beliebigen Abmessungen. Insbesondere eignet sich das erfindungsgemäße Verfahren zum Imprägnieren von Holz. Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt sowohl das Hydrophobieren feinteiliger Materialien wie Fasern, Späne, Strands, Chips, Schnitzel und dergleichen, flächiger dünner Materialien mit Dicken ≤ 5 mm, insbesondere ≤ 1 mm wie Furniere und insbesondere auch das Imprägnieren großformatiger Teile mit Mindestabmessungen oberhalb 1 mm, insbesondere > 5 mm, speziell ≥ 10 mm. Durch das erfindungsgemäße Verfahren erreicht man auch bei diesen Materialien auch bei großen Abmessungen eine gleichmäßige Imprägnierung mit dem Wachsbestandteil der Wachsdispersion, wobei Eindringtiefen des Wachsbestandteils von wenigstens 10 mm, häufig aber auch darüber, erreicht werden.

Die erfindungsgemäß verwendeten Wachsdispersionen eignen sich insbesondere zum Imprägnieren von Holz oder Holzwerkstoffen, speziell zum Imprägnieren von Voll- bzw. Massivholz. Geeignet sind grundsätzlich alle Holzsorten, insbesondere solche, die wenigstens 30 %, insbesondere wenigstens 50 % ihres Trockengewichts an Wasser aufnehmen können und besonders bevorzugt solche, die den Imprägnierbarkeitsklassen (bzw. Tränkbarkeitsklassen) 1 oder 2 gemäß DIN EN 350-2 zugeordnet werden. Hierzu zählen beispielsweise Hölzer von Nadelbäumen wie Kiefer, Fichte, Douglasie, Lärche, Pinie, Tanne, Küstentanne, Zeder, Zirbel, sowie Hölzer von Laubbäumen, z. B. Ahorn, Hardmaple, Akazie, Ayons, Birke, Birne, Buche, Eiche, Erle, Espe, Esche, Elsbeere, Hasel, Hainbuche, Kirsche, Kastanie, Linde, amerikanischer Nussbaum, Pappel, Olive, Robinie, Ulme, Walnuss, Gummibaum, Zebrano, Weide, Zerreiche und dergleichen. Geeignet sind auch Hölzer, welche bereits mit einer härtbaren Verbindung imprägniert sind und ausgehärtet wurden. Die erfindungsgemäßen Vorteile kommen insbesondere bei den folgenden Hölzern zum Tragen: Buche, Fichte, Kiefer, Pappel, Esche und Ahorn.

Die erfindungsgemäß verwendeten Wachsdispersionen eignen sich auch zum Imprägnieren anderen, von Holz verschiedener Lignocellulose-Materialien, z. B. von Naturfaserstoffen wie Bambus, Bagasse, Baumwollstängel, Jute, Sisal, Stroh, Flachs, Kokosfasern, Bananenfasern, Schilf, z. B. Chinaschilf, Ramie, Hanf, Manilahanf, Esparto (Alfagras), Reisschalen und Kork.

Das Imprägnieren kann in an sich üblicher Weise erfolgen, z. B. durch Tauchen, durch Anwendung von Vakuum gegebenenfalls in Kombination mit Druck oder durch konventionelle Auftragungsverfahren wie Streichen, Besprühen und dergleichen. Das jeweils angewendete Imprägnierverfahren hängt naturgemäß von den Abmessungen des zu imprägnierenden Materials ab. Lignocellulosematerialien mit geringen Abmessungen wie Späne oder Strands sowie dünne Furniere, d. h. Materialien mit einem großen Verhältnis von Oberfläche zu Volumen, lassen sich mit geringem Aufwand, z. B. durch Tauchen oder Besprühen imprägnieren, wohingegen Lignocellulosematerialien mit größeren Abmessungen, insbesondere Materialien, deren geringste Ausdehnung mehr als 5 mm beträgt, z. B. Vollholz oder Formteile aus Vollholz, unter Anwendung von Druck, insbesondere durch kombinierte Anwendung von Druck und Vakuum imprägniert werden. Im Unterschied zum Stand der Technik ist die Anwendung erhöhter Temperatur grundsätzlich nicht erforderlich. Vorteilhafterweise wird das Imprägnieren bei einer Temperatur unterhalb 50 °C, z. B. im Bereich von 15 bis 50 °C durchgeführt.

Zum Tauchen wird das Lignocellulosematerial, gegebenenfalls nach einer Vortrocknung, in einen Behälter, welcher die wässrige Wachsdispersion enthält, getaucht. Das Tauchen erfolgt vorzugsweise über einen Zeitraum von wenigen Sekunden bis 24 h, insbesondere 1 min bis 6 h. Die Temperaturen liegen üblicherweise im Bereich von 15 °C bis 50 °C. Hierbei nimmt das Lignocellulosematerial die wässrige Wachsdispersion auf, wobei durch die Konzentration an den nicht-wässrigen Bestandteilen (d. h. Wachs, gegebenenfalls Wirk- und/oder Effektstoffe und gegebenenfalls härtbare Bestandteile) in der wässrigen Dispersion, durch die Temperatur und die Behandlungsdauer die von dem Lignocellulosematerial aufgenommene Menge an diesen Bestandteilen gesteuert werden kann. Die tatsächlich aufgenommene Menge an Bestandteilen kann der Fachmann in einfacher Weise über die Gewichtszunahme des Furniers und die Konzentration der Bestandteile in der wässrigen Dispersion ermitteln und steuern. Furniere können beispielsweise mittels Pressrollen, so genannte Kalander, die sich in der wässrigen Imprägnierzusammensetzung befinden, vorgepresst werden. Das beim Entspannen im Holz auftretende Vakuum führt dann zu einer beschleunigten Aufnahme an wässriger Imprägnierzusammensetzung.

Das Imprägnieren erfolgt vorteilhafterweise durch kombinierte Anwendung von vermindertem und erhöhtem Druck. Hierzu wird das Lignocellulosematerial, das in der Regel eine Feuchtigkeit im Bereich von 1 % bis 100 % aufweist, zunächst unter vermindertem Druck, der häufig im Bereich von 10 bis 500 mbar und insbesondere im Bereich von 40 bis 100 mbar liegt, mit der wässrigen Dispersion in Kontakt gebracht, z. B. durch Tauchen in der wässrigen Zusammensetzung. Die Zeitdauer liegt üblicherweise im Bereich von 1 min bis 1 h. Hieran schließt sich eine Phase bei erhöhtem Druck, z. B. im Bereich von 2 bis 20 bar, insbesondere im 4 bis 15 bar und speziell 5 bis 12 bar, an. Die Dauer dieser Phase liegt üblicherweise im Bereich von 1 min bis 12 h. Die Temperaturen liegen üblicherweise im Bereich von 15 bis 50 °C. Hierbei nimmt das Lignocellulosematerial die wässrige Wachsdispersion auf, wobei durch die Konzentration an den nicht-wässrigen Bestandteilen (d. h. Wachs, gegebenenfalls Wirk- und/oder Effektstoffe und gegebenenfalls härtbare Bestandteile) in der wässrigen Zusammensetzung, durch den Druck, durch die Temperatur und die Behandlungsdauer die von dem Lignocellulosematerial aufgenommene Menge an diesen Bestandteilen gesteuert werden kann. Die tatsächlich aufgenommene Menge kann auch hier über die Gewichtszunahme des Lignocellulose-Materials berechnet werden.

Weiterhin kann das Imprägnieren durch konventionelle Verfahren zum Aufbringen von Flüssigkeiten auf Oberflächen erfolgen, z. B. durch Besprühen oder Rollen bzw. Streichen. Hierzu setzt man vorteilhafterweise ein Furnier mit einer Feuchtigkeit von nicht mehr als 50 %, insbesondere nicht mehr als 30 %, z. B. im Bereich von 12 % bis 30 % ein. Das Aufbringen erfolgt üblicherweise bei Temperaturen im Bereich von 15 bis 50 °C. Das Besprühen kann in üblicher Weise in allen für das Besprühen von flächigen oder feinteiligen Körpern geeigneten Vorrichtungen vorgenommen werden, z. B. mittels Düsenanordnungen und dergleichen. Beim Streichen bzw. Rollen wird die gewünschte Menge an wässriger Dispersion mit Rollen oder Pinseln auf das flächige Material aufgetragen.

Sofern die erfindungsgemäß verwendete wässrige Wachsdispersion eine vernetzbare Verbindung, wie oben beschrieben, enthält, kann dem Imprägnieren ein Trocknungs- und gegebenenfalls ein Härtungsschritt bei erhöhter Temperatur folgen. Grundsätzlich kann jedoch auch unmittelbar an das Imprägnieren eine Weiterverarbeitung des imprägnierten Materials erfolgen. Dies bietet sich insbesondere dann an, wenn es sich bei dem imprägnierten Lignocellulosematerial um ein feinteiliges Material handelt, das mit Leim zu Formteilen wie OSB (oriented structural board) Platten, Spanplatten, Wafer-Boards, OSL-Platten und OSL-Formteile (Oriented-Strand-Lumber), PSL-Platten und PSL-Formteile (Parallel-Strand-Lumber), Dämmplatten, mitteldichten (MDF) oder hochdichten (HDF) Faserplatten, Wood-Plastic-Composites oder dergleichen weiterverarbeitet wird, oder um ein Furnier handelt, dass zu einem Furnierwerkstoff weiterverarbeitet wird.

Sofern ein Härtungsschritt durchgeführt wird, erfolgt er durch Erhitzen des imprägnierten Materials auf Temperaturen von wenigstens 80 °C, insbesondere oberhalb 90 °C, z. B. im Bereich von 90 bis 220 °C und insbesondere im Bereich von 100 bis 200 °C. Gegebenenfalls kann zuvor ein separater Trocknungsschritt durchgeführt werden. Hierbei werden die flüchtigen Bestandteile der wässrigen Zusammensetzung, insbesondere das Wasser und überschüssige organische Lösungsmittel, die in der Härtung/Vernetzung der Harnstoffverbindungen nicht reagieren, teilweise oder vollständig entfernt. Vortrocknung bedeutet in diesem Zusammenhang, dass das Lignocellulosematerial unter den Fasersättigungspunkt getrocknet wird, der je nach Art des Materials bei etwa 30 Gew.-% liegt. Diese Vortrocknung wirkt bei großformatigen Körpern, insbesondere bei Vollholz, der Gefahr einer Rissbildung entgegen. Bei kleinformatigen Materialien oder Furnieren, wird die Vortrocknung in der Regel entfallen. Bei Materialien mit größeren Abmessungen ist die Vortrocknung jedoch von Vorteil. Sofern eine separate Vortrocknung durchgeführt wird, erfolgt diese vorteilhafterweise bei Temperaturen im Bereich von 20 bis 80 °C. In Abhängigkeit von der gewählten Trocknungstemperatur kann eine teilweise oder vollständige Härtung/Vernetzung der in der Zusammensetzung enthaltenen härtbaren Bestandteile erfolgen. Die kombinierte Vortrocknung/Härtung der imprägnierten Materialien erfolgt üblicherweise durch Anlegen eines Temperaturprofils, das von 50 °C bis 220 °C, insbesondere von 80 bis 200 °C reichen kann.

Häufig wird man jedoch Trocknen und Härten in einem Schritt durchführen. Die Härtung/Trocknung kann in einem konventionellen Frischluft-Abluft System durchgeführt werden. Vorzugsweise erfolgt die Vortrocknung in einer Weise, dass der Feuchtegehalt der imprägnierten Lignocellulose-Materialien nach der Vortrocknung nicht mehr als 30 %, insbesondere nicht mehr als 20 %, bezogen auf die Trockenmasse, beträgt. Es kann von Vorteil sein, die Trocknung/Härtung bis zu einem Feuchtegehalt < 10 % und insbesondere < 5 %, bezogen auf die Trockenmasse, zu führen. Der Feuchtegehalt kann durch die Temperatur, die Dauer und den bei der Vortrocknung gewählten Druck in einfacher Weise gesteuert werden.

Die durch das erfindungsgemäße Verfahren erhaltenen Lignocellulosematerialien sind neu und ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung.

Die erfindungsgemäß behandelten Lignocellulosematerialien können, wenn es sich nicht bereits um konfektionierte Endprodukte handelt, in an sich bekannter Weise weiterverarbeitet werden, im Falle feinteiliger Materialen z. B. zu Formkörpern wie OSB (oriented structural board) Platten, Spanplatten, Wafer-Boards, OSL-Platten und OSL-Formteile (Oriented-Strand-Lumber), PSL-Platten und PSL-Formteile (Parallel-Strand-Lumber), Dämmplatten, mitteldichten (MDF) oder hochdichten (HDF) Faserplatten, Wood-Plastic-Composites (WPC) und dergleichen, im Falle von Furnieren zu Furnierwerkstoffen wie furnierte Faserplatten, furnierte Tischlerplatten, furnierte Spanplatten einschließlich furnierte OSL- und PSL-Platten (oriented bzw. parallel strand lumber), Sperrholz, Leimholz, Lagenholz, Furnierschichtholz (z. B. Kerto-Schichtholz), Multiplex-Platten, laminierte Furnierwerkstoffe (Laminated Veneer Lumber LVL), dekorative Furnierwerkstoffe wie Verkleidungs-, Decken- und Fertigparkett-Paneele aber auch nichtflächige, 3-dimensional geformte Bauteile wie Lagenholzformteile, Sperrholzformteile und andere beliebige, mit wenigstens einer Furnierlage beschichtete Formteile. Sofern es sich bei dem imprägnierten Lignocellulosematerial um Vollholz handelt, kann dieses in üblicher Weise bearbeitet werden, z. B. durch Sägen, Hobeln, Schleifen etc. Erfindungsgemäß imprägniertes Vollholz eignet sich insbesondere zur Herstellung von Gegenständen, die Feuchtigkeit und insbesondere Witterungseinflüssen ausgesetzt sind, z. B. für Bauholz, Balken, Bauelemente aus Holz, für Holzbalkone, Dachschindeln, Zäune, Holzmasten, Bahnschwellen, im Schiffsbau für den Innenausbau und Decksaufbauten.

Die folgenden Beispiele dienen der Erläuterung der Erfindung und sind nicht einschränkend zu verstehen.
Beispiel 1: Imprägnieren mit ungefärbter Wachsdispersion
In einem druckfesten Gefäß wurde ein Kiefernholzwürfel, der an den Stirnseiten mit einem 2-K-Lack versiegelt war, mit einem Gewicht beschwert und in eine handelsübliche Wachsemulsion mit einem Wachsgehalt von etwa 20 bis 25 Gew.-% getaucht.
Anschließend wird innerhalb 10 min. der Druck auf 203 mbar absolut abgesenkt und anschließend das Vakuum 1 h beibehalten. Dann entspannt man auf Normaldruck und belässt den Holzwürfel weitere 4 h in der Wachsemulsion. Die nassen Holzstücke wurden in einen Bratenschlauch gegeben. Dieser wurde verschlossen und mit einem kleinen Loch versehen und anschließend 36 h bei 120 °C in einem Trockenschrank gelagert.
Es wurden die folgenden Wachsdispersionen untersucht:

– Wachsdispersion 1: ca. 25 gew.-%ige wässrige Dispersion eines Oxidat-Wachs mit einem Schmelzpunkt von 130 °C, einer Säurezahl von 18, die mit nichtionischem Emulgator stabilisiert war.
– Wachsdispersion 2: ca. 25 gew.-%ige wässrige Dispersion eines Gemisches zweier Oxidat-Wachse mit einem Schmelzpunkt von 94–105 °C bzw. 102–110 °C und Säurezahlen von 19–25 bzw. 15–19, die mit nichtionischem Emulgator stabilisiert war.
– Wachsdispersion 3: ca. 25 gew.-%ige wässrige Dispersion eines Montanester-Wachs mit einem Schmelzpunkt von 75–85 °C, die mit nichtionischem Emulgator stabilisiert war.
– Wachsdispersion 4: ca. 25 gew.-%ige wässrige, emulgatorfreie, mit Dimethylethanolamin neutralisierte Dispersion eines Copolymeren aus 80 Gew.-% Ethylen und 20 Gew.-% Methacrylsäure, das einen MFI-Wert von 10 (gemessen bei 160 °C und 325 g Belastung nach DIN 53753) aufweist.

In allen Wachsdispersionen lag die mittlere Teilchengröße der Wachspartikel unterhalb 300 nm.
Beispiel 2: Imprägnieren mit gefärbter Wachsdispersion
Man stellte eine Wachsdispersion von 29 Gew.-Teilen eines mit Sudan-Blau 670 gefärbten Oxidat-Wachses (Schmelzpunkt 94–104 °C, 1 Gew.-% Farbstoff, bezogen auf Wachs) in einer wässrigen Mischung von 10 Gew.-Teilen eines nichtionischen Emulgators (ethoxiliertes Isotridecanol mit 10 Ethylenoxideinheiten), 0,6 Gew.-Teilen Kaliumhydroxid, 0,05 Gew.-Teilen Natriumdisulfit und 55,95 Gew.-Teilen Wasser durch Dispergieren bei 95 °C her.
Die zu untersuchenden Holzwürfel wurden vor dem Imprägnieren an den Stirnseiten mit einem 2-K-Lack versiegelt, 16 h bei 103°C im Trockenschrank gelagert und anschließend in einem Exsikkator über Trockenmittel abgekühlt. Vor der Untersuchung wurden das Gewicht und die Abmessung der Holzwürfel bestimmt.
In einem druckfesten Gefäß wurde jeweils ein so vorbereiteter Holzwürfel mit einem Gewicht beschwert und in oben beschriebene Wachsemulsion getaucht. Anschließend wurde innerhalb 10 min. der Druck auf 60 mbar absolut abgesenkt und anschließend das Vakuum 1 h beibehalten. Dann entspannt man auf Normaldruck, überführte das zu prüfende Holzstück und die Wachsemulsion in einen Autoklaven lagerte 1 h bei einem Absolutdruck von 6 bar. Anschließend entspannte man und beließ die Holzwürfel weitere 4 h in der Wachsemulsion. Die nassen Holzstücke wurden in einen Bratenschlauch gegeben. Dieser wurde verschlossen und mit einem kleinen Loch versehen und anschließend 36 h bei 120 °C bzw. 36 h bei 80 °C in einem Trockenschrank gelagert. Anschließend ließ man die Holzwürfel in einem Exsikkator über Trockenmittel abkühlen und bestimmte erneut das Gewicht und die Abmessung. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben.
Tabelle 1:
Beispiel 3: Imprägnieren mit gefärbter Wachsdispersion ohne Vernetzer
Man stellte eine Wachsdispersion durch Emulgieren von 21,7 Gew.-Teilen eines mit Sudan-Blau 670 gefärbten Montanwachs/Emulgator-Gemischs (Schmelzpunkt des Wachses ca. 70–83 °C, 1 Gew.-% Farbstoff, bezogen auf Wachs, Alkylethoxilat als Emulgator) in 78,3 Gew.-Teilen Wasser bei 95 °C her.
Die zu untersuchenden Kiefernholzwürfel wurden vor dem Imprägnieren an den Stirnseiten mit einem 2-K-Lack versiegelt, 16 h bei 103 °C im Trockenschrank gelagert und anschließend in einem Exsikkator über Trockenmittel abgekühlt. Vor der Untersuchung wurden das Gewicht und die Abmessung der Holzwürfel bestimmt.
In einem druckfesten Gefäß wurde jeweils ein so vorbereiteter Holzwürfel mit einem Gewicht beschwert und in oben beschriebene Wachsemulsion getaucht. Anschließend wurde innerhalb 10 min. der Druck auf 60 mbar absolut abgesenkt und anschließend das Vakuum 1 h beibehalten. Dann entspannt man auf Normaldruck und beließ die Holzwürfel weitere 4 h in der Wachsemulsion. Die nassen Holzstücke wurden in einen Bratenschlauch gegeben. Dieser wurde verschlossen und mit einem kleinen Loch versehen und anschließend 36 h bei 120 °C in einem Trockenschrank gelagert. Anschließend ließ man die Holzwürfel in einem Exsikkator über Trockenmittel abkühlen und bestimmte erneut das Gewicht und die Abmessung. Die Gewichtsveränderung betrug 4,7 %. Die Größenänderung bzgl. der Breite lag bei 0 %, bzgl. der Höhe bei 0,1 %. Beim Aufsägen des Würfels zeigte sich ein deutliches Eindringen der blauen Farbe in das Würfelinnere.
Beispiel 4: Imprägnieren mit gefärbter Wachsdispersion mit Vernetzer
Man stellte eine Wachsdispersion durch Emulgieren von 21,7 Gew.-Teilen eines mit Sudan-Blau 670 gefärbten Montanwachs/Emulgator-Gemischs (Schmelzpunkt des Wachses ca. 78–83 °C, 1 Gew.-% Farbstoff, bezogen auf Wachs, Alkylethoxilat als Emulgator) in 78,3 Gew.-Teilen Wasser bei 95 °C her. 50 Gew.-Teile der so erhaltenen Wachsdispersion wurden mit 30 Gew.-Teilen einer konzentrierten wässrigen Zusammensetzung von N,N-Bis(hydroxymethyl)-4,5-bishydroxyimidazolin-2-on (Fixapret CP der BASF), 1,5 Gew.-Teilen MgCl₂ × 6H₂O und 17,5 Gew.-Teilen Wasser versetzt.
Die zu untersuchenden Kiefernholzwürfel wurden vor dem Imprägnieren an den Stirnseiten mit einem 2-K-Lack versiegelt, 16 h bei 103 °C im Trockenschrank gelagert und anschließend in einem Exsikkator über Trockenmittel abgekühlt. Vor der Untersuchung wurden das Gewicht und die Abmessung der Holzwürfel bestimmt.
In einem druckfesten Gefäß wurde jeweils ein so vorbereiteter Holzwürfel mit einem Gewicht beschwert und in oben beschriebene Wachsemulsion getaucht. Anschließend wurde innerhalb 10 min. der Druck auf 60 mbar absolut abgesenkt und anschließend das Vakuum 1 h beibehalten. Dann entspannt man auf Normaldruck und beließ die Holzwürfel weitere 4 h in der Wachsemulsion. Die nassen Holzstücke wurden in einen Bratenschlauch gegeben. Dieser wurde verschlossen und mit einem kleinen Loch versehen und anschließend 36 h bei 120 °C in einem Trockenschrank gelagert. Anschließend ließ man die Holzwürfel in einem Exsikkator über Trockenmittel abkühlen und bestimmte erneut das Gewicht und die Abmessung. Die Gewichtsveränderung betrug 15,6 %. Die Größenänderung bzgl. der Breite lag bei 0,8 %, bzgl. der Höhe bei 0,1 %. Beim Aufsägen des Würfels zeigte sich ein deutliches Eindringen der blauen Farbe in das Würfelinnere.
Beispiel 5: Imprägnieren mit gefärbter Wachsdispersion mit Vernetzer
Es wurde die in Beispiel 4 beschriebene Wachsdispersion untersucht. Die Vorbereitung der Holzklötzchen erfolgte wie in Beispiel 4 beschrieben.
In einem druckfesten Gefäß wurde ein vorbereiteter Kiefernholzwürfel mit einem Gewicht beschwert und in oben beschriebene Wachsemulsion getaucht. Anschließend wurde innerhalb 10 min. der Druck auf 60 mbar absolut abgesenkt und anschließend das Vakuum 1 h beibehalten. Dann entspannt man auf Normaldruck, überführte das zu prüfende Holzstück und die Wachsemulsion in einen Autoklaven lagerte 1 h bei einem Absolutdruck von 6 bar. Anschließend entspannte man und beließ die Holzwürfel weitere 4 h in der Wachsemulsion. Die nassen Holzstücke wurden in einen Bratenschlauch gegeben. Dieser wurde verschlossen und mit einem kleinen Loch versehen und anschließend 36 h bei 120 °C in einem Trockenschrank gelagert. Anschließend ließ man die Holzwürfel in einem Exsikkator über Trockenmittel abkühlen und bestimmte erneut das Gewicht und die Abmessung. Die Gewichtsveränderung betrug 17 %. Die Größenänderung bzgl. der Breite lag bei 1,2 %, bzgl. der Höhe bei 0 %. Beim Aufsägen des Würfels zeigte sich ein starkes Eindringen der blauen Farbe in das Würfelinnere.

Claims

Verwendung wässriger Dispersionen von Wachsen oder wachsartigen Polymeren mit einem Schmelzpunkt oberhalb 75 °C, worin die dispergierten Wachspartikel eine mittleren Teilchengröße unterhalb 500 nm aufweisen, zur Imprägnierung von Lignocellulose-Materialien.
Verwendung nach Anspruch 1, wobei das Wachs bzw. das wachsartige Polymer eine Säurezahl im Bereich von 5 bis 250 mg KOH/g aufweist.
Verwendung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Wachs bzw. das wachsartige Polymer ausgewählt ist unter Montanwachsen und polaren Polyolefinwachsen.
Verwendung nach Anspruch 3, wobei das Wachs bzw. das wachsartige Polymer ausgewählt ist unter polaren Polyolefinwachsen, die im Wesentlichen aufgebaut sind aus: a) 50 bis 99 Gew.-% wenigstens eines C₂-C₆-Olefins; b) 1 bis 50 Gew.-% wenigstens einer monoethylenisch ungesättigten C₃-C₆-Mono- oder C₄-C₈-Dicarbonsäure; c) 0 bis 49 Gew.-% eines oder mehrer monoethylenisch ungesättigter Monomere, die ausgewählt sind unter Vinylestern aliphatischer C₂-C₁₀-Carbonsäuren, den Estern monoethylenisch ungesättigten C₃-C₆-Monocarbonsäuren mit C₁-C₁₈-Alkanolen oder C₅-C₁₂-Cycloalkanolen und den Diestern monoethylenisch ungesättigten C₄-C₈-Dicarbonsäuren mit C₁-C₁₈-Alkanolen oder C₅-C₁₂-Cycloalkanolen, wobei die angegebenen Monomermengen jeweils auf das Gesamtgewicht der das polare Polyolefinwachs konstituierenden Monomere bezogen sind.
Verwendung nach Anspruch 2 oder 3, wobei wenigstens 40 % der im Wachs bzw. im wachsartigen Polymer vorhandenen Säuregruppen in neutralisierter Form vorliegen.
Verwendung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die wässrige Dispersion das Wachs oder wachsartige Polymer in einer Menge von 5 bis 50 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Dispersion enthält.
Verwendung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die wässrige Dispersion nicht mehr als 10 Gew.-%, bezogen auf das darin enthaltene Wachs oder wachsartige Polymer, an Emulgatoren enthält.
Verwendung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Wachspartikel wenigstens eine Substanz enthalten, die unter Insektiziden, Fungiziden, Bioziden, Farbmitteln, Antioxidantien, Stabilisatoren und UV-Stabilisatoren ausgewählt ist.
Verwendung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die wässrige Dispersion zusätzlich wenigstens eine vernetzbare Verbindung enthält, die ausgewählt ist unter niedermolekularen Verbindungen V, die wenigstens zwei N-gebundene Gruppen der Formel CH₂OR, worin R für Wasserstoff oder C₁-C₄-Alkyl steht, und/oder eine zwei Stickstoffatome verbrückende 1,2-Bishydroxyethan-1,2-diyl-Gruppe aufweisen, Präkondensaten der Verbindung V und Umsetzungsprodukten oder Mischungen der Verbindung V mit wenigstens einem Alkohol, der unter C₁-C₆-Alkanolen, C₂-C₆-Polyolen und Oligoalkylenglykolen.
Verfahren zum Hydrophobieren von Lignocellulosematerialien, dadurch gekennzeichnet, dass man das Lignocellulosematerial mit einer wässrigen Zusammensetzung imprägniert, die wenigstens eine wässrige Dispersion von Wachsen oder wachsartigen Polymeren mit einem Schmelzpunkt oberhalb 80 °C umfasst, worin die dispergierten Wachspartikel eine mittleren Teilchengröße unterhalb 500 nm aufweisen.
Verfahren nach Anspruch 10, wobei das Imprägnieren durch sukzessive Anwendung von vermindertem und erhöhtem Druck erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, wobei das Imprägnieren bei einer Temperatur unterhalb 50 °C erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei das Lignocellulose-Material Holz oder ein Holzwerkstoff ist.
Imprägniertes Lignocellulosematerial, erhältlich durch ein Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13.
Wässrige Dispersion von Wachsen oder wachsartigen Polymeren mit einem Schmelzpunkt oberhalb 80 °C, worin die dispergierten Wachspartikel eine mittleren Teilchengröße unterhalb 500 nm aufweisen, die zusätzlich wenigstens eine vernetzbare Harnstoffverbindung enthält, die ausgewählt ist unter niedermolekularen Verbindungen V, die wenigstens zwei N-gebundene Gruppen der Formel CH₂OR, worin R für Wasserstoff oder C₁-C₄-Alkyl steht, und/oder eine zwei Stick stoffatome verbrückende 1,2-Bishydroxyethan-1,2-diyl-Gruppe aufweisen, Präkondensaten der Verbindung V und Umsetzungsprodukten oder Mischungen der Verbindung V mit wenigstens einem Alkohol, der unter C₁-C₆-Alkanolen, C₂-C₆-Polyolen und Oligoalkylenglykolen ausgewählt ist.
Wässrige Dispersion von Wachsen oder wachsartigen Polymeren mit einem Schmelzpunkt oberhalb 80 °C, worin die dispergierten Wachspartikel eine mittleren Teilchengröße unterhalb 500 nm aufweisen, wobei die Wachspartikel wenigstens eine Substanz enthalten, die unter Insektiziden, Fungiziden und Bioziden ausgewählt ist.