DE1642203A1 - Process for protecting lignocellulosic material - Google Patents

Process for protecting lignocellulosic material

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DE1642203A1
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Description

Dr. F. Zumsfein - Dr. E. AssmannDr. F. Zumsfein - Dr. E. Assmann

Dr. R. Kosiiic-bsrger
Dip!. Phys. R. H ^ir'iauer
Dr. R. Kosiiic-bsrger
Dip !. Phys. R. H ^ ir'iauer

München 2, Bräuiiaussiraije 4/III I D 4 Z 2 OMunich 2, Bräuiiaussiraije 4 / III I D 4 Z 2 O

State of Israel, Ministry of Trade and Industry, State of Israel, Min istry of Trade a n d Industry,

Jerusalem (Israel)Jerusalem (Israel)

Verfahren zum Schützen von lignocellulose·Process for protecting lignocellulose

haltigem Materialcontaining material

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Unentflammbar- und Unbrennbarmachen von lignocellulosehaltigen Materialien und Pulpen. Unter "lignocellulosehaltiger Pulpe" wird in vorliegender Beschreibung eine ligninhaltige Cellulosepulpe verstanden, wie sie sich zur Herstellung von Papier, Pappe, Isolationspappe, Hartpappe und dergl. eignet. Unter "lignocellulosehaltigem Material bzw. Gegenständen" werden ligninhaltige Strukturen aus Cellulosematerial wie Holzbalken, Furniere oder Stangen, Papierbogen,The present invention relates to a method for rendering lignocellulosic materials non-flammable and incombustible Materials and pulps. In the present description, the term "lignocellulosic pulp" means lignocellulosic pulp Cellulose pulp understood how it is used for the production of paper, cardboard, insulation board, hard cardboard and the like. suitable. "Lignocellulosic material or objects" are lignocellulosic structures such as wooden beams, veneers or rods, sheets of paper,

GW,-OB.GW, -OB.

25.5.66. - 1 -5/25/66. - 1 -

Case Lewin 23+24Case Lewin 23 + 24

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1;, 2 1:03 1 ;, 2 1:03

Zeitungspapierrollen, Gegenstände aus Pressholz, Garne, gewebte oder gewirkte Textilmaterialien, oder Seile aus Lignocellulosefasern, z.B. Jute, Kenaf, Sisal, Hanf oder dergleichen, verstanden.Newsprint, articles made of compressed wood, yarn, woven or knitted textile materials, or ropes Lignocellulose fibers, e.g., jute, kenaf, sisal, hemp or the like, understood.

Holz ist aus drei Hauptbestandteilen zusammengesetzt, nämlich Cellulose, Hemicellulose und Lignin. Die ersten beiden Komponenten sirid langkettige Kohlehydrate, während Lignin eine ondensierte Phenylpropan-Einheiten enthaltende Verbindung ist. Die meisten Pflanzenmaterialien enthalten diese drei Hauptbestandteile, jedoch in wechselnden Mengen. In manchen Fällen, beispielsweise bei Baumwolle, ist ein aus dieser Pflanze hergestelltes Cellulosematerial im wesentlich ligninfrei; in den meisten andern Produkten aus Pflanzen bleibt jedoch etwas Lignin erhalten. Dies trifft insbesondere auf Sägemehl zu, das als Hauptbestandteil bei der Herstellung von Zextungspapier dient. Solches Holzmehl kann bis zu etwa 27 % Lignin aufweisen, je nach der Holzart, aus welcher es hergestellt wurde, und ferner je nach dem verwendeten Bleichverfahren. Halb-chemische Pulpen, die zur Herstellung von Pappe und Wellpappe verwendet werden, enthalten wechselnde Mengen Lignin. Jute und Sisalfasern enthalten wesentliche Mengen, ebenso auch andere Bast- und Blattfasern.Wood is composed of three main components, namely cellulose, hemicellulose and lignin. The first two components are long-chain carbohydrates, while lignin is a compound containing ondensed phenylpropane units. Most plant materials contain these three main components, but in varying amounts. In some cases, for example with cotton, a cellulosic material made from this plant is essentially free of lignin; however, in most of the other products made from plants, some lignin is retained. This is particularly true of sawdust, which is the main ingredient in the manufacture of zesting paper. Such wood meal can contain up to about 27 % lignin, depending on the type of wood from which it was made and also depending on the bleaching process used. Semi-chemical pulps, which are used to make paperboard and corrugated board, contain varying amounts of lignin. Jute and sisal fibers contain substantial amounts, as do other bast and leaf fibers.

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Lignin und Hemicellulose bilden die sogenannte Mittellamelle, die sich zwischen den faserigen Zellen im Holz und zahlreichen andern Pflanzengeweben befinden; Lignin kommt auch in Lignocellulosefasern wie den Fasern von Jute, Hanf und Sisal vor. Die Mittellamellen umgeben die Faserzellen, die ihrerseits hauptsächlich aus Cellulose bestehen, und kitten die Fasern zusammen, wodurch die Struktur des Faserbündels gebildet wird.Lignin and hemicellulose form the so-called middle lamella, which is located between the fibrous cells in the Wood and numerous other plant tissues; Lignin also occurs in lignocellulosic fibers such as fibers from Jute, hemp and sisal. The middle lamellae surround the fiber cells, which in turn are mainly made of cellulose and cement the fibers together, thereby forming the structure of the fiber bundle.

Aus dem israelischen Patent Nr. 15481 und entsprechenden Patenten in anderen Ländern, z.B. dem U.S. Patent 3.150.919, ist es bekannt, lignocellulosehaltige Pulpe oder Gegenstände daraus durch Halogenierung flammfest zu machen. Dj.e Halogenierungsbehandlung greift bei der Ligninkomponente des Lignocellulosematerials ein,und es ist dieses halogenierte Lignin, das dann verbesserte Flammbeständigkeit besitzt und der gesamten Pulpe oder dem Gegenstand einen hohen Grad an Unbrennbarkeit verleiht, der gegen anhaltendes Auslaugen in Wasser beständig ist. Nach dem zitierten Verfahren können verschiedene Konzentrationen an Halogenierungsmittel verwendet werden, je nach dem Grad und der Intensität der zu bewirkenden Flammbeständigkeit.From Israeli Patent No. 15481 and corresponding patents in other countries, e.g., U.S. In U.S. Patent 3,150,919, it is known to make lignocellulosic pulp or articles thereof flame-resistant by halogenation close. Dj.e halogenation treatment intervenes in the lignin component of the lignocellulosic material, and it is this halogenated lignin that then has improved flame resistance and that of the entire pulp or the Imparts a high degree of incombustibility to the article which is resistant to prolonged leaching in water. To Various concentrations of halogenating agent can be used in the cited method, depending on the degree and the intensity of the flame resistance to be achieved.

Gemäss dem israelischen Patent 15481 wird ein lignocellulosehaltiges Material oder eine Pulpe in einerAccording to Israeli patent 15481, a lignocellulosic material or pulp in a

Stufe halogeniert.Level halogenated.

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INSPECTEDINSPECTED

Beispielsweise wird das Material mit elementarem Brom oder einer wässrigen Lösung von elementarem Brom oder einer wässrigen, zur Bildung von elementarem Brom in situ befähigten Lösung, beispielsweise einer Bromid-Bromatlösung, die allmählich angesäuert wird, oder einer Bromidlösung,in die elementares Chlor allmählich eingeleitet wird, bromiert.For example, the material with elemental bromine or an aqueous solution of elemental bromine or a aqueous solution capable of forming elemental bromine in situ, for example a bromide-bromate solution which is gradually acidified, or a bromide solution into which elemental chlorine is gradually introduced is brominated.

Es wurde nun festgestellt, dass bei einstufiger Durchführung der Halogenierung die Verteilung des gebundenen Halogens über den Querschnitt der behandelten Pulpe oder eines Gegenstandes ungleich ist, wobei der Grad der Ligninhalogenierung von der Oberfläche nach innen abnimmt. Somit tritt ein Konzentrationsgradient auf. Dieser Gradient kann gelegentlich sehr steil sein und die Bildung einer relativ dünnen Schicht mit relativ hohem Gehalt an halogeniertem Lignin und eines Kernsmit niedrigem Gehalt an halogeniertem Lignin oder sogar mit nicht-halogeniertem Lignin anzeigen. Diese Beobachtung erklärt sich daraus, dass eine relativ grosse Menge des Lignins in der Nähe der Oberfläche des Gegenstandes reagiert und die Hauptmenge an verfügbarem Halogen verbraucht, während nur wenig Halogen in den inneren Teil des Körpers eindringt.It has now been found that when the halogenation is carried out in one step, the distribution of the of bound halogen is unequal across the cross-section of the treated pulp or article, the degree the lignin halogenation decreases from the surface inwards. A concentration gradient thus occurs. This Gradient can occasionally be very steep and the formation of a relatively thin layer with a relatively high content of halogenated lignin and a core with low content of halogenated lignin or even with non-halogenated Show lignin. This observation can be explained by the fact that a relatively large amount of the lignin in the vicinity of the The surface of the object reacts and consumes most of the available halogen, while only a small amount of halogen penetrates into the inner part of the body.

Dadurch entsteht ein schwieriges Problem bei der Flammfestausrüstung von lignocellulosehaltigem Material durchThis creates a difficult problem in making lignocellulosic material flame resistant

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; : ;:ΓΊ 09828/0390 ; :;: Γ Ί 09828/0390

Halogenierung, das darin besteht, dass man eine im wesentlichen gleichmässige Verteilung des halogenierten Lignins in einer grösseren Charge von lignocellulosehaltigem Produkt erreichen muss, das als Pulpe oder in fester Form, z.B. von Pappe, Bauholz, Furnieren oder dergleichen vorliegt. Wegen der Ausbildung eines Konzentrationsgradienten ergeben sich zwei Möglichkeiten, nämlich entweder nur eine dünne äussere Schicht zu halogenieren und den Kern bei niedrigem Halogengehalt zu belassen, oder die Halogenierung so intensiv durchzuführen, dass der Kern bis zum gewünschten Grad halogeniert wird, wobei in diesem Fall die äusseren Partien zu stark halogeniert werden.Halogenation, which consists in obtaining a substantially uniform distribution of the halogenated lignin in a larger batch of lignocellulose-containing product, which as pulp or in solid form, e.g. from Cardboard, lumber, veneer or the like is present. Because of the formation of a concentration gradient two possibilities, namely either to halogenate only a thin outer layer and the core with a low halogen content to leave, or to carry out the halogenation so intensively that the core halogenates to the desired degree is, in which case the outer parts are halogenated too strongly.

Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein verbessertes Verfahren zur Halogenierung von lignocellulosehaltigen Gegenständen und Pulpen, zwecks Verleihung einer erhöhten Flammbeständigkeit, durch welches Verfahren eine bessere und gleichmässigere Verteilung des halogenierten Lignins über den Querschnitt des so behandelten Materials ersielt wird.The present invention is an improved process for the halogenation of lignocellulosic Articles and pulps, for the purpose of imparting increased flame resistance, by which process a better and more even distribution of the halogenated lignin over the cross-section of the material treated in this way is obtained.

Beim erfindungsgemässen Verfahren,durch welches den so behandelten Produkten erhöhter Widerstand gegen Entflammen wie auch Weiterbrennen verliehen wird, wirdjdas Lignocellulose-substrat zunächst mit einem Reaktionsgemisch, dasIn the method according to the invention, by which The lignocellulose substrate becomes the lignocellulose substrate if the products treated in this way are given increased resistance to inflammation and continued burning initially with a reaction mixture that

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zur Teilnahme an einer Ligninhalogenierungsreaktion befähigt ist, imprägniert (Imprägju. jrung'sstufe), und. das so imprägnierte Substrat wird dann unter Bedingungen, welche die Halogenierung des Lignins hervorrufen, entwickelt (Entwicklungsstufe ).is capable of participating in a lignin halogenation reaction, impregnated (impregnation stage), and. that so impregnated The substrate is then developed under conditions which cause the halogenation of the lignin (development stage ).

Durch die Vornahme der Halogenierung des Lignocellulosematerial in zwei Stufen wird eine bessere und gleichmassigere Verteilung des halogenierten Lignins sichergestellt. Während der Imprägnierungsstufe dringt die Reaktionslösung in die inneren Zwischenräume des zu behandelnden Materials ein und wird dadurch im ganzen Material verfügbar. Dementsprechend erfolgt in der Entwicklungsstufe die Halogenierung des Lignins im wesentlichen überall in dem Produkt .By performing the halogenation of the lignocellulosic material a better and more even distribution of the halogenated lignin is ensured in two stages. During the impregnation step, the reaction solution penetrates into the internal spaces of the material to be treated and thus becomes available throughout the material. Accordingly, halogenation takes place in the development stage of the lignin essentially throughout the product.

Ausser Feuerbeständigkeit verleiht das erfindungsgemässe Verfahren dem behandelten Material einen beträchtlichen Widerstand gegen biologischen Abbau durch Pilze.In addition to fire resistance, the method according to the invention gives the treated material a considerable degree of resistance Resistance to biodegradation by fungi.

Vorzugsweise|werden Halogenwasserstoffsäuren und/oder andere Säuren, die nach der Entwicklung im Substrat zurückbleiben, neutralisiert, ehe das halogenierte Lignocellulosematerial weiter verwendet wird.Preference is given to hydrohalic acids and / or other acids that remain in the substrate after development, neutralized before the halogenated lignocellulosic material is further used.

Gemäss einer Ausführungsform der Erfindung enthält das bei der Imprägnierung verwendete Reaktionsmittel min-According to one embodiment of the invention contains the reagent used in the impregnation min-

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.109828/0390 original inspected.109828 / 0390 original inspected

destens ein Halogenidbder elementares Halogen, und die Entwicklung erfolgt durch Inberührungbringen des imprägnierten Substrats mit einem Oxydationsmittel. Beispielsweise kann man mit einem Bromid imprägnieren und bei der Entwicklung elementares Chlor als Oxydationsmittel verwenden. In diesem Fall wird das Bromid während der Entwicklungsstufe zu elementarem Brom oxydiert, und das Lignin wird somit bromiert.at least one halide bath, elemental halogen, and the development takes place by bringing the impregnated substrate into contact with an oxidizing agent. For example, can impregnate with a bromide and use elemental chlorine as an oxidizing agent during development. In this In this case, the bromide is oxidized to elemental bromine during the development stage and the lignin is thus brominated.

Bessere Verteilung des flüssigen halogenierenden Mediums erhält man auch bei Verwendung von elementarem Halogen oder einer wässrigen Lösung von elementarem Halogen in der Imprägnierungsstufe. In diesem Fall erfolgt die Halogenierung bereits teilweise während der Imprägnierung, unter gleichzeitiger· Bildung von Halogenwasserstoff, der weiter in das Material eindringt und in dem Holz oder der Pulpe verbleibt, bis die Entwicklung mit einem Oxydationsmittel erfolgt. Verendet man beispielsweise eine Lösung von elementarem Brom, so beträgt der Verbrauch an Brom in der Imprägnierungsstufe grössenordnungsraässxg 25 bis 35$. Beginnt sodann die Entwicklungsstufe durch Zuführung eines bromoxydierenden Mittels, so wird derjals Nebenprodukt gebildete Bromwasserstoff zu elementarem Brom oxydiert, das zur weiteren Bromierung zur Verfügung steht. Auf diese Weise wird die Ausnutzung des Broms auf 80 bis 95 0J0 erhöht.Better distribution of the liquid halogenating medium is also obtained when using elemental halogen or an aqueous solution of elemental halogen in the impregnation stage. In this case, the halogenation already takes place partially during the impregnation, with the simultaneous formation of hydrogen halide, which penetrates further into the material and remains in the wood or pulp until development with an oxidizing agent takes place. If, for example, a solution of elemental bromine is used, the bromine consumption in the impregnation stage is on the order of magnitude of 25 to 35 $. If the development stage then begins by adding a bromine-oxidizing agent, the hydrogen bromide formed as a by-product is oxidized to elemental bromine, which is available for further bromination. In this way the utilization of the bromine is increased to 80 to 95 0 J 0 .

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Gemäss einer weiteren Ausführungsform der Erfindung enthält das in der Imprägnierungsstufe applizierte Reaktionsgemisch ein Oxydationsmittel und eine Säure,und während der Entwicklungsstufe x^ird das imprägnierte Substrat mit elementarem Halogen oder einer wässrigen HaIogenidlösung in Berührung gebracht.According to a further embodiment of the invention, the contains applied in the impregnation stage Reaction mixture an oxidizing agent and an acid, and during the development stage the impregnated substrate becomes brought into contact with elemental halogen or an aqueous halide solution.

Gemäss einer weiteren Ausführungsform enthält das in der Imprägnierungsstufe verwendete Reaktionsgemisch sowohl Halogenid wie auch Oxydationsmittel, wobei die Zusammensetzung des Gemisches so ist, dass keine merkliche Umwandlung von Halogenid in Halogen stattfindet, und zur Entxvicklung wird eine Säure verwendet. Beispielsweise kann man mit einer wässrigen Bromid/Bromatlösung imprägnieren und mit Schwefelsäure, Salzsäure, Perchlorsäure oder einer anderen geeigneten Säure entwickeln, die freies Brom aus dem Bromid/ Bromatgemisch freisetzt. Auch hier erfolgt die Halogenierung des Lignins nur in der Entwicklungsstufe.According to a further embodiment, the reaction mixture used in the impregnation stage contains both Halide as well as oxidizing agent, the composition of the mixture being such that no noticeable conversion from halide to halogen, and an acid is used for development. For example, you can impregnate with an aqueous bromide / bromate solution and with sulfuric acid, hydrochloric acid, perchloric acid or another develop suitable acid that releases free bromine from the bromide / bromate mixture. The halogenation also takes place here of lignin only in the development stage.

Gemäss einer weiteren Ausführungsform verwendet man in der Imprägnierungsstufe ein Reaktionsgemisch, das Komponenten enthält, xvelche unter Freisetzung von elementarem Halogen miteinander reagieren können, wobei die Zusammensetzung des Reaktionsgemischs und die Imprägnierungsbedingungen so gewählt werden, dass keine wesentlichen Mengen anAccording to a further embodiment, a reaction mixture, the components, is used in the impregnation stage contains, xvelche releasing elemental Halogen can react with one another, the composition of the reaction mixture and the impregnation conditions be chosen so that no significant amounts of

jA:Yes: i:** i: ** 10 9 8 2 8/0390 original inspected10 9 8 2 8/0390 originally inspected

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elementarem Halogen während der Imprägnierung freigesetzt werden, und wobei die Bedingungen in der Entwicklungsstufe so verändert werden, dass die Reaktion zwischen den genannten Komponenten eintritt.elemental halogen released during impregnation are, and wherein the conditions in the development stage are changed so that the reaction between the said Components occurs.

In diesen Fällen kann man in der Entwicklungsstufe z.B. die Temperatur erhöhen, den Feuchtigkeitsgrad verändern, Druck anwenden oder dergleichen. fIn these cases you can, for example, increase the temperature in the development stage, change the degree of humidity, Apply pressure or the like. f

Das Reaktionsgemisch, mit dem imprägniert wird, kann im letztgenannten Fall ein Halogenid, z.B. ein Alkalimetall- oder Ammoniumhaiogenid, ein Oxydationsmittel, z.B. ein Metall- oder Ammoniumhalogenät, und eine Verbindung enthalten, welche bei Veränderung der physikalischen Bedingungen eine Säure freisetzt und dadurch den pH-Wert des Reaktionsgemische herabsetzt. Arbeitet man unter Bromierung, so enthält das zur Imprägnierung verwendete Reaktionsgemisch ein Bromid, ™ z.B. ein Alkalimetall- oder Ammoniumbromid, ein Bromat, wie z.B. ein Alkalimetallbromat, Ammoniumbromat, Kalziumbromat, Magnesiumbromat oder Zinkbromat. Als säurefreisetzende Verbindung kann man eine Lewis-Säure, z.B. Ammoniumchlorid oder Zinkchlorid verwenden. Wird dab lignocellulosehaltige Material mit einem derartigen Gemisch bei Raumtemperatur imprägniert, 80 erfolgt während der Imprägnierung keine wahrnehmbare cha-In the latter case, the reaction mixture with which it is impregnated can be a halide, e.g. an alkali metal or ammonium halide, an oxidizing agent, e.g. a metal or ammonium halide, and a compound which, when the physical conditions change, releases an acid and thereby the pH of the reaction mixture belittles. If you work with bromination, the reaction mixture used for impregnation contains a bromide, ™ e.g. an alkali metal or ammonium bromide, a bromate such as an alkali metal bromate, ammonium bromate, calcium bromate, Magnesium bromate or zinc bromate. A Lewis acid such as ammonium chloride or zinc chloride can be used as the acid-releasing compound use. Will dab lignocellulosic material impregnated with such a mixture at room temperature, 80 no perceptible change occurs during the impregnation.

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mische Reaktion, und ds* Gemisch dringt unverändert in das Material ein. Wird anschliessend das Material erhitzt, z.B. durch Behandeln mit Wasserdampf, so fällt der pH-Wert auf etwa 2-3, worauf die Reaktion von. Bromid mit Bromat miteinander einsetzt, und das Lignin bromiert wird. Am Ende der Bromierung beträgt der pH-Wert normalerweise 3,5 bis 6,0, was in der Regel befriedigend und für feste Holzgegenstände ausreichend ist.mix reaction and ds * mixture penetrates unchanged into the material. If the material is then heated, for example by treatment with steam, the pH value falls to about 2-3, whereupon the reaction of. Bromide and bromate are used together, and the lignin is brominated. At the end of the bromination, the pH is usually 3.5 to 6.0, which is usually satisfactory and sufficient for solid wooden objects.

Gemäss der letztgenannten Ausführungsform ist es ferner möglich, eine Protonen liefernde Säure dem bei der Imprägnierung verwendeten Reaktionsgemisch zuzugeben. In diesem Fall besitzt das bei der Imprägnierung applizierte Reaktionsgemisch bereits den für die Entwicklung benötigten pH-Wert, wobei die Zusammensetzung des Reaktionsgemischs jedoch so ist, dass unter den physikalischen Bedingungen der Imprägnierungsstufe die Ligninhalogenierung langsam ist, verglichen mit der, Eindringgeschwindigkeit des Reaktionsgemischs in das Substrat. Bei diesem Vorgehen ist es gelegentlich möglich, das Reaktionsgemisch ohne Aenderung der physikalischen Bedingurgen sich bis zur Halogenierung entxvickeln zu lassen. In anderen Fällen kann es sich jedoch empfehlen, die Bedingungen etwas zu verändern, z.B. durchAccording to the last-mentioned embodiment, it is also possible to use a proton-donating acid in the Add the reaction mixture used for impregnation. In this case it has the applied during the impregnation Reaction mixture already has the pH value required for development, with the composition of the reaction mixture however, under the physical conditions of the impregnation step, lignin halogenation is slow is compared to the rate of penetration of the reaction mixture into the substrate. With this procedure it is occasionally possible to use the reaction mixture without change the physical conditions extend to halogenation to let develop. In other cases, however, it may be advisable to change the conditions somewhat, e.g. by

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Erhitzen und/oder durch die Anwendung von Druck, um auf diese Weise, die Halogenierungsreaktion zu beschleunigen.Heating and / or the application of pressure in order to accelerate the halogenation reaction in this way.

Falls erwünscht, kann das behandelte Material nach der Halogenierung neutralisiert werden. Dies kann insbesondere im Fall von Pulpe empfehlensxvert sein.If desired, the treated material can be neutralized after halogenation. This can in particular be recommended in the case of pulp.

Gegebenenfalls kann man die gleichmässige Verteilung der bei der Imprägnierung verwendeten Reaktionsteilnehmer noch verbessern, indem man die Imprägnierung bei vermindertem Druck durchführt, die Entwicklung jedonh bei Normal- oder· Ueberdruck.If necessary, one can use the even distribution the reactants used in the impregnation can be improved by adding the impregnation carried out under reduced pressure, the development at any rate Normal or positive pressure.

Ferner kann man, falls während der Entwicklungsstufe ein zweiter Reaktionsteilnehmer oder ein Reaktionsgemisch angewendet wird, das bei vermindertem Druck imprägnierte lignocellulosehaltige Material aus der Unterdruck-Atmosphäre entlassen, indem man den zweiten Reaktionsteilnehmer bzw. das Reaktionsgemisch einführt.Furthermore, if a second reactant or a reaction mixture which impregnated under reduced pressure is used during the development step Discharge lignocellulosic material from the negative pressure atmosphere by exposing the second reactant or introduces the reaction mixture.

Ferner kann das lignocellulosehaltige Substrat vor der erfindungsgemässen Halogenierung erhitzt und heiss imprägniert werden.Furthermore, the lignocellulose-containing substrate can be heated and hot before the halogenation according to the invention are impregnated.

Ausserdem kann man der erfindungsgemässen Flammfestausrüstung eine Oberflächenbehandlung folgen lassen, z.B.mit konventionellen flammfestmachenden Mitteln, wie beispielsweise den Boraten. Unter dem Ausdruck "Oberflächenbehandlung" wirdIn addition, the flame retardant finish according to the invention can be used have a surface treatment followed, e.g. with conventional flame retardants such as the borates. Under the term "surface treatment" is used

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in dieser Beschreibung eine Behandlung verstanden, die im Gegensatz zur erfindungsgemässen Behandlung nur die Oberfläche des Substrats verändert.in this description a treatment understood that in In contrast to the treatment according to the invention, only the surface of the substrate is changed.

Bei der Anwendung vorliegender Erfindung hat sich die Bromierung als besonders geeignet erwiesen.In the practice of the present invention, bromination has proven particularly suitable.

Die zur Halogenierung des Lignocellulosematerials verwendete Halogenmenge hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie z.B. dem angewandten Halogen, der Art des zu behandelnden Materials und dem gewünschten Grad an Flammfestigkeit. Bei einem vorgegebenen Halogenierungsgrad ist die zur Halogenierung benötigte Zeit im allgemeinen kürzer, wenn feinteilige Lignocellulose zu behandeln ist. Solches Material liegt beispielsweise bei Holzmehl oder Holzpulpe vor, ferner bei Substraten mit grosser spezifischer Oberfläche, beispielsweise Garnen und Seilen, im Gegen-aatz zu Pressholzkörpern oder Furnieren und grösseren Strukturen aus Holz.The amount of halogen used to halogenate the lignocellulosic material depends on several factors such as the halogen used, the type of material being treated and the degree of flame resistance desired. For a given degree of halogenation, the time required for halogenation is generally shorter if finely divided lignocellulose is to be treated. Such material is, for example, wood flour or wood pulp before, furthermore in the case of substrates with a large specific surface, for example yarns and ropes, in contrast to Pressed wood bodies or veneers and larger structures made of wood.

Zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens geeignete Oxydationsmittel sind saure wässrige Lösungen von Alkalihalogenaten, wie Bromaten oder Chloraten, elementares Chlor oder wässrige Lösungen davon, Wasserstoffperoxyd, Kaliumpermanganat, saure Natrium- oder Kaliumdichromatlösungen, Chromsäure und dergleichen. Die genannten Oxyda-Oxidizing agents suitable for carrying out the process according to the invention are acidic aqueous solutions of Alkali halogenates such as bromates or chlorates, elemental Chlorine or aqueous solutions thereof, hydrogen peroxide, Potassium permanganate, acidic sodium or potassium dichromate solutions, Chromic acid and the like. The named Oxyda-

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16A220316A2203

tionsmittel stellen nur Beispiele einer grossen Gruppe von geeigneten Substanzen dar.agents are only examples of a large group of suitable substances.

Wie bereits erwähnt, ist die Halogenierung von Lignocellulose mittels wässriger Lösungen, die in situ elementares Halogen bilden, z.B. mit sauren Bromid/Bromatlösungen, aus dem israelischen Patent 15481 bekannt. Der grundlegende Unterschied zwischen dem bekannten und dem erfindungsgemässen Verfahren liegt darin, dass dort die Halogenierung in einer Stufe durchgeführt wird, was zu den bereits genannten Nachteilen führt, während im erfindungsgemässen Fall die Halogenierung in zwei Stufen erfolgt, woraus eine bessere Verteilung des gebundenen Halogens über den Querschnitt des behandelten Materials bzw. nur ein kleiner Konzentrationsgradient von der Oberfläche zum Kern erzielt wird.As already mentioned, the halogenation of lignocellulose by means of aqueous solutions is in situ Form elemental halogen, e.g. with acidic bromide / bromate solutions, known from the Israeli patent 15481. The fundamental difference between the known and the inventive method is that there the halogenation is carried out in one stage, which leads to leads to the disadvantages already mentioned, while in the inventive If the halogenation takes place in two stages, resulting in a better distribution of the bound Halogen over the cross section of the treated material or only a small concentration gradient from the surface to the core is achieved.

Beispiel 1: Example 1:

2 Holzstückchen von 6,45 cm , 15 cm Länge, werden2 pieces of wood 6.45 cm, 15 cm long

in ein Druckgefäss gegeben, das auf 0,1 bis 500 mm Quecksilber evakuiert wird, und der Druck wird mindestens eine Minute lang aufrechterhalten. Um die Entfernung des Feuchtigkeitsgehaltes im Holz zu verbessern, kann das Vakuum noch mehrmals angelegt und wieder entfernt werden. Schliess-placed in a pressure vessel evacuated to 0.1 to 500 mm of mercury, and the pressure becomes at least one Maintained for one minute. To remove the moisture content To improve in the wood, the vacuum can be applied and removed again several times. Closing

- 13 109828/0390 - 13 109828/0390

It,:, 2 2 03 ß It,:, 2 2 03 ß

lieh hebt man das Vakuum auf durch Einführung der entsprechenden Lösungen der in Tabelle I, Spalte 1 wiedergegebenen Behandlungsmittel. Auf Grund des verminderten Drucks wird die Behandlungsflüssigkeit in die inneren Zwischenräume des Holz.es gesaugt. Um die Imprägnierung zu intensivieren, wird nach Beendigung der ersten Stufe Druck angewandt, in einem für das Druckgefäss zuträglichenlent one lifts the vacuum by introducing the appropriate Solutions of the treatment agents shown in Table I, Column 1. Due to the diminished The treatment liquid is sucked into the inner spaces of the wood under pressure. About the impregnation To intensify, pressure is applied after the end of the first stage, in one beneficial for the pressure vessel

Mass. Drucke zwischen 0,2 - 20 kg/cm haben sich als zweckmässig erwiesen.Mass. Pressures between 0.2 - 20 kg / cm have proven to be useful proven.

Nach Beendigung der Imprägnierung wird der Druck abgelassen, überschüssige Flüssigkeit abgezogen und gegebenenfalls das Holz getrocknet, z.B. durch wiederholtes Evakuieren und Rückführen auf Normaldruck.After the end of the impregnation, the pressure is released, excess liquid is drawn off and, if necessary, the wood is dried, e.g. by repeated evacuation and return to normal pressure.

In der zweiten Verfahrensstufe werden die vorbehandelten Proben wie in der ersten Stufe unter Vakuum gesetzt, worauf eines der Agenzien gemäss Spalte 2 von Tabelle I in das evakuierte Gefäss eingeführt wird. Dann wird DruckIn the second process stage, the pre-treated Samples placed under vacuum as in the first stage, whereupon one of the agents according to column 2 of table I is introduced into the evacuated vessel. Then there is pressure

aufgegeben, um die zweite Flüssigkeit in die inneren Zwischenräume des Holzes zu pressen. Nach beendeter Imprägnierung wird entspannt und die Proben werden getrocknet und sind zum Testen bereit. Bildet sich bei der Oxydation ein saures Nebenprodukt, so empfiehlt es sich, nochmals zuabandoned to the second liquid in the inner spaces to press the wood. After impregnation is complete, the pressure is released and the samples are dried and are ready for testing. If an acidic by-product is formed during the oxidation, it is advisable to add it again

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ORIGtNAt INSPECTEDORIGtNAt INSPECTED

109828/0390109828/0390

evakuieren und durch Zugabe eines Alkalis zu entspannen. Dann kann mit Borax, Borsäure oder Gemischen davon, Natriumoder Ammoniumphosphat, Natriumcarbonat, Kalziumhydroxyd oder dergleichen nachbehandelt werden.evacuate and relax by adding an alkali. Then with borax, boric acid or mixtures thereof, sodium or Ammonium phosphate, sodium carbonate, calcium hydroxide or the like are post-treated.

Beim Einbringen der behandelten Proben in eine Flamme wurde verbesserte Flammbeständigkeit festgestellt.When the treated samples were placed in a flame, improved flame resistance was found.

Folgende Reagenzien wurden gemäss vorstehendem Beispiel verwendet :The following reagents were used according to the above example:

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109828/0390109828/0390

Tabelle_ITable_I H2SO4 H 2 SO 4 Stufe ILevel I. Stufe IIStage II NaBr+H2SO4 NaBr + H 2 SO 4 NaBrNaBr -- HBr+HBrO0 HBr + HBrO 0 NaBrNaBr KBrO3+H2SO4 KBrO 3+ H 2 SO 4 NaBr+NaBrO3 NaBr + NaBrO 3 NaClNaCl -- HBrHBr NaBr+NaBrONaBr + NaBrO H2SO4 H 2 SO 4 NaBrO_
ο
NaBrO_
ο
KBrO3+H2SO4 KBrO 3+ H 2 SO 4
MgBr2 MgBr 2 HBr+HClHBr + HCl H2SO4 H 2 SO 4 MgBrO,MgBrO, H2SO4 H 2 SO 4 NaBr+NaC103 NaBr + NaC10 3 NaBrO0
O
NaBrO 0
O
BromwasserBromine water KMnO4+H2SO4 KMnO 4+ H 2 SO 4 NH1BrO0 NH 1 BrO 0 K2Cr2O7+H2SO4 K 2 Cr 2 O 7+ H 2 SO 4 KBrO3+Br2 KBrO 3 + Br 2 H2O2+H2SO4 H 2 O 2+ H 2 SO 4 V/a s s erV / a s s he Na2O2+H2SO4 Na 2 O 2+ H 2 SO 4 H2S04+NaBrH 2 S0 4 + NaBr Cl -WasserCl water NaBrNaBr ChloramineChloramines NaBrNaBr ChlortriazineChlorotriazines NaBrNaBr NaBrO3+H2SO4 NaBrO 3+ H 2 SO 4 NaBrNaBr - 16 -
109828/0390
- 16 -
109828/0390
NaBrNaBr NaBrNaBr NaBrNaBr NaCl+NaBrNaCl + NaBr

Flammbeständigkeit nach dem Auslaugen mit Wasser Flame resistance after leaching with water

nur geringe Verbesserung erhebliche Verbesserung keine Verbesserung erhebliche Verbesserungonly slight improvement significant improvement no improvement significant improvement

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ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

Die gleiche Behandlung wurde bei Lignocellulosepulpe vorgenommen. Anwendung von Vakuum und Druck sind bei einer Pulpe nicht notwendig. Die Endpulpe wird gewaschen und mit einer Kalkaufschlämmung oder dergleichen neutralisiert und dann zu Bogen oder Kartons unter Druck verformt. Derart hergestellte Proben zeigten ebenfalls verbesserte Flarambeständigkeit beim Hineinhalten in eine Flamme.The same treatment was applied to lignocellulose pulp performed. Use of vacuum and pressure is not necessary with pulp. The final pulp is washed and neutralized with a lime slurry or the like and then into sheets or boxes under pressure deformed. Samples produced in this way also showed improved flaram resistance when held in one Flame.

Beispielsweise ergibt Pulpe aus Sägemehl, die nach der erfindungsgemässen Behandlung 7 bis 18 .Gew.% gebundenes Brom aufweist, ein Papier, das beim Anzünden mit einem Streichholz nicht brennt.For example, pulp from sawdust results in 7 to 18% by weight after the treatment according to the invention. has bound bromine, a paper that does not burn when lit with a match.

Kontrollproben wurden hergestellt, indem man das zunächst angewandte Vakuum durch Zugabe einer Lösung, die zur einstufigen Halogenierung geeignet war und die entsprechende Menge an Bromierungsmittel enthielt, entspannte. Auch diese Proben zeigten verbesserte Flammbeständigkeit. Werden jedoch Schichten von jeweils 1 mm von der Oberfläche der Proben nach innen zu entfernt, so zeigt sich, dass die Halogenmenge an der Oberfläche wesentlich höher ist und wenige Millimeter unterhalb der Oberfläche bereits sehr niedrig.Control samples were prepared by removing the initially applied vacuum by adding a solution containing the was suitable for single-stage halogenation and contained the appropriate amount of brominating agent, relaxed. These samples also showed improved flame resistance. However, there will be layers of 1 mm each from the surface of the samples to the inside, it turns out that the amount of halogen on the surface is much higher and few Millimeters below the surface already very low.

10982-8,>ΐ)39010982-8,> ΐ) 390

lh.^2203lh. ^ 2203

Beispiel 2: · ·Example 2: · ·

3 mm dicke Furniere aus Ponderosa-Kiefer, jeweils 140 g wiegend, wurden bis zur vollständigen Trocknung auf 105-110°C erhitzt. Dann wurden sie bei 20°C während 30 Sekunden mit einer wässrigen Lösung imprägniert, die 141,4 g/l NaBrO , 96 g/l NaBr und 5 g/l Ultravon JU (Handelsname eines Netzmittels der Ciba Ltd.) imprägniert. Die Furniere absorbierten 60 Gew.% Lösung, bezogen auf das Trockengewicht des Holzes.3 mm thick ponderosa pine veneers, each weighing 140 g, were heated to 105-110 ° C. until completely dry. They were then impregnated at 20 ° C. for 30 seconds with an aqueous solution which impregnated 141.4 g / l NaBrO, 96 g / l NaBr and 5 g / l Ultravon JU (trade name of a wetting agent from Ciba Ltd.). The veneers absorbed 60 wt.% Solution, based on the dry weight of the wood.

Nach der Imprägnierung wurde 30 Minuten bei 105 C getrocknet und dann in 2n-Schwefelsäure während einer Minute eingetaucht. Dann wurden sie in eine 5$ige wässrige Natriumboratlösung getaucht. Darnach wurde getrocknet und auf Feuerbeständigkeit getestet. Der Test gemäss British Standard 476-53 ergab den Wert 1 für die Flammausbreitung.The impregnation was followed by drying at 105 ° C. for 30 minutes and then in 2N sulfuric acid for one minute immersed. Then they were immersed in a 5 $ aqueous sodium borate solution submerged. It was then dried and tested for fire resistance. The British Standard test 476-53 gave the value 1 for the flame spread.

10 mm dicke Sperrholzplatten wurden hergestellt, wobei als Aussenlage die oben beschriebene Furniere verwendet wurden, während die Innenlage aus 4 mm dickem unbehandeltem Material bestand. Das Sperrholz wurde in konventioneller Weise durch Verleimen mit einem Klebemittel und Heisspressen hergestellt. Die resultierenden Bretter zeigten den gleichen Gütewert wie die einzelnen Furniere.10 mm thick plywood panels were produced, the veneers described above being used as the outer layer while the inner layer consisted of 4 mm thick untreated material. The plywood was made in conventional Way made by gluing with an adhesive and hot pressing. The resulting boards showed the same quality value as the individual veneers.

- 18 -- 18 -

ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

10 9 8 2 8/039010 9 8 2 8/0390

Beispiel 3: Example 3:

3 kg Okume-Späne wurden mit 2,4 kg einer wässrigen Lösung besprüht, die 114 g Ammoniumbromiü, 168 g Natriumbromat, 70 g wasserfreies Aluminiumsulfat und 30 g Natriumchlorid enthielt. Der pH-Wert der Lösung betrug 3,6.Nach ausreichendem Tränken wurden die Späne 30 Minuten lang in einem geschlossenen Gefäss bei 100 C mit Wasserdampf behandelt und dann bis zu einen Feuchtigkeitsgehalt von 2-3% bei der gleichen Temperatur getrocknet. Der pH-Wert des wässrigen Extraktes der Späne betrug 4,4. Die erfindungsgemässe Ausrüstung war damit beendet.3 kg of Okume shavings were sprayed with 2.4 kg of an aqueous solution containing 114 g of ammonium bromide, 168 g of sodium bromate, Contained 70 g of anhydrous aluminum sulfate and 30 g of sodium chloride. The pH of the solution was 3.6 After sufficient soaking, the chips were treated with water vapor in a closed vessel at 100 ° C. for 30 minutes and then dried to a moisture content of 2-3% at the same temperature. The pH of the aqueous extract of the chips was 4.4. The invention Equipment was over.

Zur Herstellung von Pappe wurden die Späne dann mit 480 ml einer handelsüblichen Harnstoff-Formaldehydlösung mit 50 Gew.% Feststoffgehalt besprüht. Dann wurde eine Matte geformt während 8 Minuten bei 130 C und 19 kg/cm Druck verformt. Die Pappe besass ein spezifisches Gewicht von 0,65 g/cm . Die Bindungsfestigkeit betrug 135 kg/cm und entsprach der Festigkeit von Pappe, die auf gleiche Weise aus nicht flammfest gemachten Spänen hergestellt worden war.For the production of cardboard, the chips were then washed with 480 ml of a commercially available urea-formaldehyde solution containing 50 wt.% Solids sprayed. Then a mat was molded for 8 minutes at 130 ° C. and 19 kg / cm of pressure. The cardboard had a specific weight of 0.65 g / cm. The bond strength was 135 kg / cm and corresponded to the strength of cardboard which had been produced in the same way from chips that had not been made flame-resistant.

Beim Unbrennbarkeitstest gemäss British Standard 476-53 erhielten die Proben den Wert 1 bezüglich der Flammenausbreitung .In the incombustibility test according to British Standard 476-53, the samples received a value of 1 for flame spread .

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109828/0390109828/0390

Beispiel 4:Example 4:

680 g ofentrockene Pulpe (Kartonqualität) wurden in 30 1 Wasser suspendiert. In der Imprägnierungsstufe wurden 79 g Natriumbromid, in 1 Liter Wasser gelöst, der Suspension zugeführt, worauf 15 Minuten lang gerührt wurde. In der folgenden Entwicklungsstufe wurden 15 Liter Was sei? die 7,34 g Chlor pro Liter enthielten, auf einmal unter heftigem Rühren zugegeben. Nach 50 Sekunden war die Bromierung beendet, worauf 90 g trockenes Calciumhydroxyd der Suspension zugesetzt wurden. Dann wurde auf Pappbogen verarbeitet und bis auf einen Feuchtigkeitsgehalt von 120 % abgapresst. Auf die feuchte Matte, die 1100 g wog, wurden 200 ml einer Lösung, die 8,2g wasserfreies Borax und 9,8 g Borsäure enthielt, aufgesprüht. Dann wurde in einer Heisspresse 1 Minute lang bei einer Plattentemperatur von l®0 C und einem Druck von 42 kg/cm , darnach 4 Minuten bei einem Druck von 3,5 kg/cm und 6,5 Minuten bei einem Druck von 10 kg/cm und 180°C gepresst. Die so erhaltene Hartpappe wurde dann 4 Stunden lang auf 150 C erhitzt. Die Pappe wurde auf Unentflammbarkeit gemäss British Standard 476-53 getestet, wobei man den Wert erhielt.680 g of oven-dry pulp (cardboard quality) were suspended in 30 l of water. In the impregnation step, 79 g of sodium bromide dissolved in 1 liter of water were added to the suspension, followed by stirring for 15 minutes. In the next stage of development, 15 liters of What is? containing 7.34 g of chlorine per liter, added all at once with vigorous stirring. The bromination was complete after 50 seconds, whereupon 90 g of dry calcium hydroxide were added to the suspension. Then it was processed on cardboard and pressed down to a moisture content of 120%. 200 ml of a solution containing 8.2 g of anhydrous borax and 9.8 g of boric acid were sprayed onto the damp mat, which weighed 1100 g. Then in a hot press for 1 minute at a plate temperature of 10 ° C and a pressure of 42 kg / cm, then 4 minutes at a pressure of 3.5 kg / cm and 6.5 minutes at a pressure of 10 kg / cm cm and 180 ° C pressed. The hard cardboard obtained in this way was then heated to 150 ° C. for 4 hours. The paperboard was tested for non-flammability according to British Standard 476-53 and the value was obtained.

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Beispiel 5: Example 5:

3 kg Kieferholastäbchen mit einem spezifischen Gewicht von 0,4 g/cm und den Abmessungen 15x30x 3 cm wurden in einen Autoklaven von 10,5 Liter Inhalt eingebracht. Der Autoklav wurde auf 0,1 Atmosphären evakuiert und dann mit einer Lösung gefüllt, die 240 g NaBr, 340 g Na3rO und 150 g chwefelsäure enthielt; es wurde ein Druck von 5 Atmosphären eingestellt. Nach 10 Minuten wurde überschüssige Flüssigkeit rasch abgezogen. Damit war die Imprägnierungsstufe, während welcher ein Teil der Reaktion stattfand, beendet. Die Entwicklungsstufe bestand in der Einführung von Wasserdampf von 115 C während 30 Minuten. Dann wurde der Dampf abgelassen und der Autoklav mit einer 5$igen Boraxlösung, die 15 Minuten verblieb, gefüllt. Die überschüssige Boraxlösung wurde abgezogen und die Holzplatten wurden entnommen und getrocknet.3 kg pine sticks with a specific weight of 0.4 g / cm and the dimensions 15x30x 3 cm were placed in an autoclave with a capacity of 10.5 liters. The autoclave was evacuated to 0.1 atmospheres and then filled with a solution containing 240 g NaBr, 340 g Na3rO and 150 g sulfuric acid; it was set a pressure of 5 atmospheres. After 10 minutes, excess liquid was drained off quickly. In order to the impregnation step, during which part of the reaction took place, was completed. The stage of development existed in the introduction of steam at 115 C for 30 minutes. Then the steam was released and the autoclave filled with a 5% borax solution that remained for 15 minutes. The excess borax solution was drawn off and the wooden panels were removed and dried.

Proben wurden auf Nichtentflammbarkeit gemäss British Standard 476-53 geprüft; man erhielt die Gütezahl 1Samples were tested for non-flammability according to British Standard 476-53; the figure of merit 1 was obtained

Weitere Proben wurden auf ihre Beständigkeit gegen Pilzbefall gemäss ASTM-Standard D-1413-56T und D-2017-62T, unter Verwendung einer Subkultur von Poria monticola Murr getestet. V/ährend nicht bromierteFurther samples were tested for resistance to fungal attack in accordance with ASTM standard D-1413-56T and D-2017-62T, using a subculture of Poria monticola Murr tested. While not brominated

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1CA22031CA2203

Vergleichsproben nach einer Woche völlig vom Pilz bedeckt waren, waren die bromierten Proben nach 6 Monaten noch vollständig unbefallen.
Beispiel 6:
Comparative samples were completely covered by the fungus after one week, the brominated samples were still completely undisturbed after 6 months.
Example 6:

3 kg Kieferholzplättchen, ähnlich den in Beispiel 5 verwendeten, wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 5 behandelt, wobei jedoch im vorliegenden Fall in der zweiten Stufe kein Wasserdampf in den Autoklaven eingeführt wurde. Anstelle der Zufuhr von Wasserdampf wurden die Plättchen 7 Stunden lang zusammen mit der Flüssigkeit im Aiartoklaven belassen und dann wie in Beispiel 5 beschrieben weiterbehandelt. Man erhielt ähnliche Testergebnisse wie in Beispiel 5.3 kg of pine chips similar to those used in Example 5 were obtained in the same manner as in FIG Example 5 treated, but in the present case in the second stage no water vapor in the autoclave was introduced. Instead of the supply of water vapor, the platelets were together with the for 7 hours Leave the liquid in the Aiartoclave and then treat it further as described in Example 5. Similar ones were obtained Test results as in example 5.

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Claims (19)

IZ PatentansprücheIZ claims 1. Verfahren zur Halogenierung von lignocellulosehaltigen Gegenständen oder Pulpe, zwecks Verbesserung der Flammbeständigkeit und Beständigkeit gegen, biologischen Abbau, dadurch gekennzeichnet, dass das lignocellulosehaltige Substrat zunächst mit einem Reaktionsmittel oder Reaktionsgemisch, das zur Teilnahme an einer Ligninhalogenierung befähigt ist, imprägniert wird (Imprägnierungsstufe) und das imprägnierte Substrat sodann unter Bedingungen, die die Halogenierung des Lignins hervorrufen, entwickelt wird (Entwicklungsstufe). ·1. Process for the halogenation of lignocellulosic articles or pulp, in order to improve the Flame resistance and resistance to, biodegradation, characterized in that the lignocellulosic Substrate first with a reactant or reaction mixture that is capable of participating in a lignin halogenation is capable of being impregnated (impregnation stage) and the impregnated substrate is then developed under conditions which cause halogenation of the lignin (Stage of development). · 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im halogenierten lignocellulosehaltigen Material zurückbleibende Säure nach der Entwicklungsstufe neutralisiert wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the halogenated lignocellulose-containing material remaining acid is neutralized after the development stage. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das in der Imprägnierungsstufe verwendete Reaktionsmittel mindestens ein Halogenid oder elementares Halogen enthält,und die Entwicklung durch Inberührungbringen des imprägnierten Substrats mit einem Oxydationsmittel erfolgt.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the used in the impregnation stage Reagent containing at least one halide or elemental halogen, and developing by contacting the impregnated substrate is carried out with an oxidizing agent. - 23 „ ft n Λ ORIQVNAL INSPECTED- 23 " ft n Λ ORIQVNAL INSPECTED 109828/0390109828/0390 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass man als Halogenid ein Bromid und als Oxydationsmittel elementares Chlor oder eine wässrige Lösung von elementarem Chlor verwendet.4. The method according to claim 3, characterized in that there is a bromide as the halide and as Oxidizing agent elemental chlorine or an aqueous solution of elemental chlorine is used. 5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das während&er Imprägni erungs stufe angewendete Reaktionsmittel ein Oxydationsmittel und eine Säure enthält, und das imprägnierte Substrat mit elementarem Halogen oder einer wässrigen Halogenidlösung in Berührung gebracht wird.5. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the impregnation stage during & er applied reactant contains an oxidizing agent and an acid, and the impregnated substrate with elemental halogen or an aqueous halide solution is brought into contact. 6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das bei der Imprägnierung verwendete Reaktionsgemisch ein Halogenid und ein Oxydationsmittel enthält, wobei die Zusammensetzung des Gemischs derart ist, dass keine merkliche Umwandlung von Halogenid in Halogen erfolgt, und man zur Entwicklung eine Säure benützt.6. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the used in the impregnation Reaction mixture contains a halide and an oxidizing agent, the composition of the mixture such is that there is no noticeable conversion of halide to halogen and an acid is used for development. 7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zur Imprägnierung verwendete Reaktionsgemisch Komponenten enthält, welche zur Reaktion miteinander unter Freisetzung von elementarem Halogen befähigt sind, wobei die Zusammensetzung des Reaktionsgemischs und die Imprägnierungsbedingungen so gewählt werden, dass keine7. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the reaction mixture used for impregnation Contains components which are capable of reacting with one another, releasing elemental halogen are, the composition of the reaction mixture and the impregnation conditions are chosen so that none - 24 109828/0390 OWGlNAL INSPECTED- 24 109828/0390 OWGlNAL INSPECTED merkliche Menge an elementarem Halogen während der Imprägnierung freigesetzt wird, und die Bedingungen in der Entwicklungsstufe so geändert werden, dass die Komponenten miteinander reagieren unter Freisetzung von elementarem Halogen.significant amount of elemental halogen is released during the impregnation, and the conditions in the Development stage can be changed in such a way that the components react with one another, releasing elementary elements Halogen. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Reaktionsgemisch mindestens ein Halogenid, mindestens ein Halogenat und mindestens eine Verbindung, die beim Erhitzen eine Säure entwickelt, enthält. 8. The method according to claim 7, characterized in that the reaction mixture is at least one halide, contains at least one halogenate and at least one compound which generates an acid upon heating. 9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das in der Imprägnierungsstufe verwendete Reaktionsgemisch den zur Entwicklung benötigten pH-Wert aufweist, wobei die Zusammensetzung des Gemischs derart ist, dass unter den während der Imprägnierung herrschenden physikalischen Bedingungen die Ligninhalogenierung langsam ist im Vergleich zur Eindringgeschwindigkeit des Reaktionsgemischs in das lignocellulosehaltige Substrat.9. The method according to claim 7, characterized in that the used in the impregnation step Reaction mixture has the pH value required for development, the composition of the mixture such is that under the physical conditions prevailing during the impregnation, the lignin halogenation is slow compared to the rate of penetration of the reaction mixture into the lignocellulosic substrate. 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass während der Entwicklungsstufe die physikalischen Bedingungen so verändert werden, dass die HaIogenierungsreaktion beschleunigt wird.10. The method according to claim 9, characterized in that during the development stage the physical Conditions are changed so that the halogenation reaction is accelerated. 10 9 8 2 8 /"of 9010 9 8 2 8 / "of 90 Ü; .,2203Ü; ., 2203 11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass in der Entwicklungsstufe das imprägnierte Material mit Wasserdampf behandelt wird.11. The method according to any one of claims 7 to 10, characterized in that in the development stage impregnated material is treated with steam. 12. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Imprägnierungsstufe das lignocellulosehaltige Material zunächst unter verminderten Druck gesetzt und dann mitdem Imprägnierungsmittel in Berührung gebracht wird.12. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that in the impregnation stage the lignocellulosic material is first placed under reduced pressure and then with the impregnating agent is brought into contact. 13. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Entwicklungsstufe erhöhter Druck angewendet wird.13. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that in the development stage increased pressure is applied. 14. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass man das lignocellulosehaltige Material bromiert.14. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the lignocellulose-containing Brominated material. 15. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass man das lignocellusehaltige Material mit einem Bromid und einem Bromat behandelt .15. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the lignocellus-containing Material treated with a bromide and a bromate. 16. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Entwicklungsbehandlung das halogenierte lignocellulosehaltige Substrat einer Oberflächenbehandlung unterworfen wird.16. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that after the development treatment the halogenated lignocellulosic substrate is subjected to a surface treatment. 109828/$ r90109828 / $ r90 1ο.,22031ο., 2203 17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenbehandlung in einer Imprägnierung rait einem konventionellen feuerfestmachenden Mittel besteht.17. The method according to claim 16, characterized in that the surface treatment in an impregnation rait consists of a conventional refractory agent. 18. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das lignocellulosehaltige Substrat heiss imprägniert wird.18. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the lignocellulose-containing substrate is hot impregnated. 19. Halogenierte lignocellulosehaltige Materialien, hergestellt nach dem Verfahren gemäss Anspruch 1.19. Halogenated lignocellulose-containing materials produced by the process according to claim 1. 109828/2353-90109828 / 2353-90
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