DE1642171A1 - Holzschutz- und Impraegnierungsmittel - Google Patents

Description

• Holzschutz und Imprägnierungsmittel In der Holzschutztechnik werden bereits seit mehreren Jahren einige wasserlösliche Holzschutzsalze bzw. Holzschutzsalzgemische verwendet, denen man wasserlösliche organische Farbstoffe zusetzt. Der Zusatz derartiger wasserlöslicher organischer Farbstoffe hat den Zweck, die nach ihrer chemischen Zusammensetzung nicht gefärbten Holzschutzsalze in Lösung derart anzufärben, daa die damit vorgenommene Behandlung von Holz zur Markierung bzw. Kontrolle farbig hervorsticht. Mithin dient der Zusatz solcher wasserlöslicher Farbstoffe lediglich der Behandlungskontrolle, denn die wasserlöslichen Kontrollfarbstoffe sind weder licht» noch wetterbeständig.
• Chromat- und biehromathaltige fixierende Salzgemische, wozu die aogenannten U- und UA#Salztypen zählen, sind durch die Bichromatkomponente bereits in wässeriger Lösung gelb bzw, orange gefärbt. Nach dem Eindringen der U- und UA»Salze in das Holz findet eine Fixierung zu sßhwerauslaugbaren Komplexen statt, wobei das Ohro» mat bzw, Biehromat zum dreiwertigen Chromisalz reduziert wird, das mit Fluoriden unter Bildung schwerlöslicher Kryolithe, mit Arsenat unter Bildung schwerlöslicher Ohromarsenate reagiert. Im Rahmen dieses Reduktionsvorgangs schlägt der ursprüngliche gelbe bzw. orangerote Farbton zu grün um. Diese grüne Anfärbung des Holzwerks ist wenig ansprechend und nicht wetterbeständig. Die Atmosphärilien bewirken eine allmähliche uneharakteristische Yergrauung. Schwerauslaugbar werdende d.h. fixierende Holzschutzsalze können mithin nicht mit wasserlöslichen Farbstoffen versetzt werden, um das Ziel zu erreichen, damit behandelte bewetterte Hölzer gleichzeitig mit einer dauerhaften Anfärbung zu versehen. Die Zugabe eines wasserlöslichen organischen Farbstoffes ist bei diesen Salzen nicht möglich, weil derartige Farbstoffe durch die Chromsäure bzw. deren Salze (als starke Oxidationsmittel) zerstört werden. Es ist weiterhin vorgeschlagen worden, elektrolytbeständige Kunststoffdispersionen, z.8, solche auf Polyvinylacetat- oder Polymetaerylsäurebasis mit Holzschutzsalzlösungen (Fluoriden, Silikofluoriden, eventuell auch Holzschutzsalzkombinationen derartiger Fluorverbindungen mit Bichromaten und Arsenaten) zu kombinieren (vergleiche DAS 1 131 867), um bei ihrer Anwendung auf Holz eine oberflächliche Filmausbildung und Porenfüllung zu erreichen, die den Zweck hat, Wirkungsverluste durch Abspaltung von gasförmigen Wirkstoffen, insonderheit Flutsäure oder durch Auslaugung einzuschränken bzw, zu verhüten. Hierfür sind begreiflicherweise relativ hohe Kunststoffanteile für die Filmbildung und Porenfüllung erforderlich. Da jedoch der Fachwelt die Zerstörung der organischen Farbstoffe durch die Chromsäure bzw, Bichromsäure oder deren Salz bekannt war, hat man davon abgesehen, solche Kombinationen die einen verhältnismäßig hohen Anteil an Hochpolymeren (mehr als 5 , vorzugsweise ca, 10 %) enthalten zusätzlich mit^organischen ,Farbpigmenten zu versetzen, um farbige Anstriche zu erreichen, Ziel und Aufgabe.der vorliegenden Erfindung war es daher ein farbiges licht.» und wetterbeständiges Holzschutz- und Imprägnierungsmittel auch auf der Grundlage auslaugbeständiger (fixierender) Holzschutzsalze bzw, Holzschutzsalzgemische oder deren Lösungen zu finden, Weiterhin war das Ziel die auslaugbeständige Holzschutzbehandlung in einem Arbeitsgang mit einer wetterfesten Farbgebung zu kombinieren. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung war die Erzielung eines farbvertiefenden, ölglänzenden Aussehens auch bei solchen Hölzern bzw, Holzwerkstoffen, die mit chromathaltigen bzwo bichromathaltigen Holzschutz- bzw, Imprägnierungsmitteln behandelt werden sollen, Erfindungsgemäß wurde festgestellt, da! Holzschutz- und Imprägnierungsmittel auf der Grundlage auslaugbeständiger (fixierender) Salzgemische, vorzugsweise auf der Basis von Chromat und Biehromat zusammen in Kombination mit Fluoriden und Bifluoriden und/oder Arsenaten und/oder Borverbindungen und dergleichen, mit einem Gehalt an elektrolytbeständigem bzw, elektrolytbeständig gemachten Hochpolymeren zur farbigen licht und wetterbeständigen Imprägnierung von Holz und Holzwerkstoffen Verwendung finden können, wenn sie einen Zusatz von ca, 0,5 bis ca,. 5 Gewichtsprozent, vorzugsweise 1 bis 3 Gewichtsprozent einer elektrolytbeständigen Kunststoffdispersion und organische Pigmentfarbstoffe enthalten. Es war nicht vorauszusehen, daß gewisse feindisperse organische Pigmentfarbstoffe, vorzugsweise vom Typ der Monoazo- und der Phthalozyaninmetallkomplexpigmente in bichromathaltigen Salzlösungen chemisch beständig sind, und daß derartige geeignete organische Farbpigmente, vorzugsweise als Farbpaste eingesetzt, schon mit einem Mengenanteil von nur 0,5 % Paste, entsprechend etwa 0,25 ;g Pigment, bezogen auf die anwendungsfertige Holzschutzsalzlösung ausreichen, um eine intensive Holzanfärbung zu erzielen für deren Fixierung an der Holzoberfläche schon ein Zusatz von nur 0,5 % einer Kunststoffdispersion, beispielsweise Polyvinylacetat bzw. Polyvinylpropionat, Polyacrylaten, Polyacrylsäureester u,a. sich als ausreichend erwies, um auf diesem Wege eine licht- und wetterbe. ständige Anfärbung des Holzes zu erreichen. Diese Kunststoffdispersionen müssen gegen Säure und Oxidationsmittel beständig sein, weil die in den genannten Holzschutzmitteln enthaltenen sauren Alkalisalze der FluB-- und Chromsäure in wässeriger Lösung pH-Werte zwischen 4 und 5 aufweisen und stark oxidierend wirken; die der Erfindung zugrunde liegenden Kombinationen von Holzschutzsalzen mit Farbpasten aus Farbpigmenten und Kunststoffdispersionen sind in der Lösung beständig. In einer solchen Kombination kann die Kunststoffdispersion mengenmäßig im Bereich von 0,5 bis 5 vorzugsweise 1 bis bezogen sauf die anwendungsfertige Holzschutzsalzlösung, eingesetzt werden. Die organischen Farbpigmente werden in Mengen von ea. 0,1 bis ea. 1 Gewichtsprozent, vorzugsweise mit 0,2 bis 0,5 Gewichtsprozent bezogen auf die anwendungsfertige Holzsehutzsalzlösung verwendet. Offenbar kommt die wetterbeständige Anfärbung dadurch zustande, daß die als Bindemittel benutzten hochpolymeren Kunststoffteilchen die organischen wasserunlöslichen Farbpartikel umhüllen und auf der Holzfaser fixieren. Andererseits aber muß die Chromatkomponente chemisch an der Fixierung der Farbstoffe beteiligt sein, weil durch chromathaltige Salzgemische eine ungleich bessere Haltbarkeit der Anfärbung erzielt wird als durch fixierende Salzgemische anderer chemischer Zusammensetzung, beispielsweise auf der Grundlage von wasserlöslichem Pentachlorphenolnatrium, das durch saure Bestandteile im Holz als unlösliches Pentachlorphenol gefällt wird. Es hat sich durch praktische Versuche außerdem gezeigt, daß Borverbindungen enthaltende U- und UA-Salze in der Beständigkeit der Anfärbung auch normale U- und UA-Salze einschließlich solcher mit stärkerem Säurecharakter (niedrigerem pH-Wert) übertreffen. Es wurde weiterhin festgestellt, daß die stärker r.gepufferten borfluoridhaltigen U- und UA-Salztypen gemäß der deutschen Patentanmeldung vom 15.6.56 P 1 6 459 IYa/38h, DAS 1 019 817, gegenüber den bekannten U--und UA-Salztypen mit niedrigeren pH-Werten ihrer häsungen in Kombination mit der von uns beschriebenen Farbkomponente vorteilhafter sind, weil sie eine deutliche Farbvertiefung auf dem Holz neben der noch größeren Beständigkeit der Anfärbung gewährleisten. Eine weitere speziell optische Verbesserung des Farbeffektes wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Farbpaste Wachse und/oder Paraffine und/oder hochsiedende Öle als Emulsion zugefügt werden. Besonders vorteilhaft ist jedoch die Anwendung solcher Stoffe, die gegenüber der Kunststoffdispersion als Weichmacher wirken. So sind z. B, als Weichmacher Phthalate (u,a. Alkyl- oder Arylphthalate in Verbindung mit Polyvinylacetatdispersionen) Alkyl-Arylphosphate, Zitronensäureester, Oxybenzoesäureester'usw, von besonderem Vorteil. Während man üblicherweise bei Kunststoffdispersionen Weichmacherzusätze bis zu ca. 20 ;b verwendet, wird ein ölglänzendes Aussehen der mit dem erfindungsgemäßen Holzschutzmittel behandelten Hölzer-durch höhere Weichmacherzugaben (ca. 40 bis 100 Gewichtsprozent bezogen auf die Kunststoffestanteile) e:@.°reicht. Besonders vorteilhaft ist ein Zusatz von 60 bis 90 Gewichtsprozent Weichmachern. Die mit solchen aus Holzschutzsalzlösungen, Farbpasten und den letztgenannten Zusätzen bereiteten Mischungen behandelten Hölzer zeigen nach dem Trocknen ein farbvertiefendes ölglänzendes Aussehen, das einer. Imprägnierung mit öligen Mitteln ähnlich wird. Mit den erfindungsgemäßen Holzschutz- und Imprägnierungsmitteln gelingt es somit Hölzer und Holzwerkstoffe, die der Feuchtigkeit oder der Witterung ausgesetzt sind, z. B. Lattenzäune, Holzschindeln und Verschalungen an Häusern, sowie Pikierkästen in Gärtnereien mit auslaugbeständigen Holzschutzsalzen zu imprägnieren und im selben Arbeitsgang licht- und wetterbeständig lasierend anzufärben. Der Vorteil dieser Anfä,rbung besteht darin, mit einem geruchlos auftrocknenden, im Gegensatz zu Teeröl nach der Verarbeitung nicht mehr schmutzenden salzartigen Imprägniermittel in einem Tauchgang eine einwandfreie Holz-. konservierüng und zugleich einen dauerhaften Farbeffekt zu erzielen. DJse Arbeitsweise hat somit gegenüber der Imprägnierung mit Teeröl viele anwendungstechnische Vorteile, Den erfindungsgemäßen Holzschutz.- und Imprägnierungsmitteln können zusätzlich insektizide und/oder feuerhemmende Stoffe und/oder Bakterizide bzw._Fungizide zugesetzt werden, soweit sie nicht in ehromhaltigen Lösungen zerstört werden, Beispiele: 1, 5 Gewichtsteile Phthalocyanin-Braunpigment (ca, 50 %iger Feinteig) 21 Gewichtsteile Polyvinylacetat-Dispersion (ca. 60 %ig) 9 Gewichtsteile Weichmacher (Phthalsäureester) für 965 Gewichtsteile einer 10 %igen U- oder UA-Salzlösung (U-Salzlösung = Holzschutzmittel auf der Basis von Verbindungen des 6-wertigen Chroms z,B, Chromat und Biehromat und Fluorid bzwo Bifluorid.
• UA-Salzlösungen = Holzschutzmittel auf der Basis von Verbindungen des 6wertigen Chroms z,B. Chromat und Bichromat und Arsenverbindungen, vorzugsweise Arsenate sowie Fluoride bzw, Bifluoride usw,), 2. 4 Gewichtsteile Monoazo-Gelbpigment (ca, 50 %iger Feinteig) 16 Gewichtsteile Polyvinylpropionat-Dispersion (ca, 50 %ig) 7 Gewichtsteile Weichmacher (geblasenes Rizinusöl) für 973 Gewichtsteile einer 10 %igen U- oder UA-Salzlösung, vorzugsweise einer Salzlösung gemäß DAS 1 019 817.
• 3, 10,-- kg eines Holzkonservierungsmittels, auf der Basis einer Mischung von Chromaten bzw, Biehromaten und Fluoriden bzw. Bifluoriden und/oder Arsenaten gegebenenfalls auch Schwermetallverbindungen, vorzugsweise jedoch Holzkonservierungsmittel gemä2 Patentanmeldung D 39 420 VIb/38h oder DAS 1 019 817 werden in 80 1 Wasser gelöst. Zu der Lösung des Holzschutzmittels wird eine Farblösung zugesetzt, die aus 3,5 kg einer Farbpaste (organisch wasserunlösliche Farbpigmente und Kunstharzdispersion) besteht und 6,5 1 Wasser. Die Farbpaste wird unter intensivem Rühren in den 6$1 Wasser gelöst. Erst dann wird die Farblösung unter weiterem Rühren der Holzschutzmittellösung zugesetzt. Die gebrauchsfertige angefärbte Imprägnierlösung setzt kaum ab. Bei längeren Imprägnierpausen empfiehlt es sich jedoch die Imprägnierlösung vor dem Einlegen der Hölzer kurz aufzurühren.

Claims (2)

1. Patentansprüche: 1. Holzschutz- und Imprägnierungsmittel auf der Grundlage auslaugbeständiger (fixierender) Salze bzw. Salzgemische, vorzugsweise auf der Basis von Chromaten und/oder Biehromaten zusammen mit Fluoriden und/oder Bifluoriden und/oder Arsenaten und/oder Borverbindungen und dergleichen sowie einem Gehalt von elektrolytbeständigen bzw. elektrolytbeständig gemachten Hochpolymeren gekennzeichnet, durch einen Zusatz von ca. 0,5 bis ca. 5 Gewichtsprozent, vorzugsweise 1 bis 3 Gewichtsprozent einer elektrolytbeständigen Kunststoffdispersion und einem organischen Pigmentfarbstoff bzw. -farbstoffgemisch zur Erzielung farbiger licht- und wetterbeständiger Imprägnierungar,.
2. 2. Holzschutz- und Imprägnierungsmittel gemäß Ansrpuch 1, gekennzeichnet durch einen Zusatz von Paraffin- und/oder Wachs- und/oder Ölemulsionen und/oder Weichmachern, vorzugsweise Phthalate, Alkyl-Arylphosphate, Zitronensäureester, Oxybenzoesäureester zur Erzielung eines ölglänzenden Aussehens.