DE898952C - Verfahren zum Konservieren von Holz - Google Patents

Description

• Verfahren zum Konservieren von Holz Holz wird zu den verschiedensten Verwendungszwecken, wie Eisenbahnschwellen, Masten, als Pfähle in Gewässern, als Baumaterial für Hoch-und Tiefbau usw., herangezogen und ist daher auch den verschiedensten Einflüssen, neben Insekten vor allem .den überall gegenwärtigen Pilzen und Bakterien bzw. deren Sporen ausgesetzt, die unter Umständen in verhältnismäßig kurzer Zeit das Holz weitgehend zerstören können.
• Man hat sich daher schon immer bemüht, das zu verschiedensten Zwecken angewandte Holz gegen die Zerstörung durch Pilze, Schwämme, Bakterien, Insekten usw. zu schützen, indem man die Hölzer mit mehr oder weniger geeigneten Substanzen bzw. Lösungen, Suspensionen oder Emulsionen u. dgl. getränkt hat. So hat man z. B. schon Zinkchlorid, Zinksilicofluorid, Magnesiumsilicofluorid und andere als Imprägnierungsmittel für Holz vorgeschlagen; auch Ammoniumrhodanid wurde schon als Holzkonservierungsmittel herangezogen. Alle diese Stoffe genügen jedoch entweder nicht in allen Fällen den an sie gestellten Anforderungen, oder sie sind relativ schwer herzustellen und dementsprechend teuer.
• Es wurde nun ein Verfahren zur Holzkonservierung gefunden, das in seiner Handhabung sehr einfach und billig ist und außerdem: den besten bisher bekannten Holzschutzverfahrengleichkommt, ja sie sogar mitunter in eher Wirkung gegen Pilzbefall und in anderen Sondereigenschaften übertrifft. Das wesentliche Merkmal des Verfahrens ist die Verwendung von Zinkrh danid, das -in entsprechender Konzentration, z. B. in 2,5-bis 3oo/oiger wäßriger Lösung, angewandt werden kann. Wenn auch .das Kation Zink einerseits: und das Anion Rhodan andererseits bereits für die Zwecke der Holzkonservierung vorgeschlagen wurde, so. doch jeweils in anderer chemischer Verbindung und nicht in der als Holzschutzmittel besonders, wirksamen Vereinigung von Zink mit Rhodan. Es hat sich nämlich gezeigt, .daß die holzschützende Wirkung des Zinkrhodanids nicht einer Kombination der nach der Schutzwirkung der beiden Ionen zu erwartenden Effekte entspricht, sondern überraschenderweise vielfach höher ist.
• So zeigt z. B. Holz, das jeweils mit einer 2.1/zo/oigen Lösung des betreffenden technischen Salzes imprägniert ist, bei Impfung mit Coniophora cerebella nach den üblichen Prüfmethoden bei Verwendung von Zinkchlorid einen Gewichtsverlust von 5,020/0, Ammoniumrhodanid einen Gewichtsverlust von 4,:201/o, Zinkrhodanid einen Gewichtsverlust von 0,7'I °/o.
• Noch deutlicher zeigt sich die überragende Schutzwirkung des Zinkrhodanids bei Impfung mit Merulius domesticus, wobei unter sonst gleichen Voraussetzungen das Holz 'bei Imprägnierung mit Zinkchlorid einen Gewichtsverlust von 7,¢6%, Ammoniumrhodanid einen Gewichtsverlust von 3,6o%, Zinkrhodani.d einen Gewichtsverlust von o,26 % erleidet. In Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann an Stelle des fertiggebildeten Zinkrhodanids bzw. dessen Lösung, Suspension od. dgl. auch eine Lösung von solchen Stoffen herangezogen werden, .die durch .doppelte Umsetzung Zinkrhodanid bilden, wie z. B. Zinksulfat und Calciumrhodanid oder Zinkchlorid und Ammoniumrhodanid. So kann also beispielsweise das zu schützende Holz nacheinander mit Lösungen entsprechender Konzentration von Zinksulfat und Calciumrhodanid getränkt werden, wobei sich in der Holzfaser selbst das Zinkrhodanid bildet.
• Obwohl das Zinkrhodanid als solches ziemlich wasserlöslich ist, wird es doch im Holz ,gut fixiert und ist relativ schwer auslaugbar. Um. jedoch seine günstigen konservierenden Eigenschaften an solchen Holzteilen, die z. B. wie Masten, Brücken usw. der Auslaugung durch Niederschlags oder Erdfeuchtigkeit besonders ausgesetzt sind, voll zur Entfaltung zu bringen, ist es in einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens auch möglich, das Zinkrhodanid durch Überführung in schwerlösliche Komplexverbindungen, z. B-. mit organischen Komponenten, praktisch wasserunlöslich zu machen. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, daß das Zinkrhodankl mit Hilfe von Anilin oder auch anderen aromatischen Aminoverbindungen von spezifischer Wirkung in ein Doppelsalz übergeführt wird. Dabei wird entweder das primär mit Zinkrhodanidlösung im, Tränkverfahren behandelte Holz mit einer wäßrigen 3°/oigen Anilinlösung nachbehandelt, wobei sich das schwerlösliche Komplexsalz Zn (C N S)2 - 2 C6 H5 N H2 'bildet, oder dieses nur bei gewöhnlicher Temperatur schwerlösliche Doppelsalz wird bei höheren Temperaturen, z. B. im Kesseldruckverfahren oder in heizbaren Trögen, unmittelbar zur Imprägnierung benutzt. Außerdem kann natürlich auch bei Wahl geeigneter Ausgangsmaterialien durch doppelte Umsetzung entsprechender Salze oder durch Addition nacheinander die Bildung von Zinkrhodanid und eines Komplex- oder Doppelsalzes durch aufeinanderfolgende Tränkung in der Holzfaser erfolgen. Es ist damit der Vorteil verknüpft, daß die imprägnierten Holzteile auf diese Weise gleichzeitig eingefärbt und damit markiert werden, da das bei Verwendung von Anilin als Komponente hergestellte Doppelsalz dem Holz eine gelbe Färbung verleiht.
• Bei dieser Anwendungsweise des Verfahrens hat man unter Umständen den Vorteil, daß bei der Imprägnierung nicht nur das eigentliche Konservierungsmittel, also Zinkrhodanid auf oder in die Faser gebracht wird, sondern es können gleichzeitig noch andere Wirkungen erzielt werden; so kann. z. B. bei der Verwendung von Zinksulfat und Ammonrhodanicl zugleich ein Entflammungsschutz durch das bei der doppelten Umsetzung, entstehende Ammoniumsulfat bewirkt werden. In gleicher Weise können auch noch andere feuerhemmende Verbindungen oder auch solche mit holzkonservierenden Eigenschaften durch .die doppelte Umsetzung oder durch dlie Komplexsalzbildung in .der Holzfaser selbst entstehen und hier ihre günstige Wirkung entfalten. Auch können auf diese Weise durch Bildung farbgebender Verbindungen, wie im Falle des' Anilinkomplexes, die Holzteile für Markierungs-oder Dekorationszwecke eingefärbt werden.
• Das erfindungsgemäße Verfahren ist einer mannigfachen Anwendbarkeit fähig. So kann es mit Vorteil überall da angewandt werden, wo Holzteile ständig dem Einflu3 von Witterungs- und,/oder Erdfeuchtigkeit ausgesetzt sind, wie Masten, Pfähle, Brücken, Eisenbahnschwellen, Holzpflaster, Grubenstempel usw. Dabei hat sich gezeigt, .daß es in solchen Fällen, in denen Holzteile mit Eisen armiert werden, empfehlenswert ist, eine zusätzliche Imprägnierung des Holzes. mit einem Rostschutzmittel vorzusehen. Die Imprägnierung mit dem, Rostschutzmittel kann vor, gleichzeitig oder nach dem eigentlichen Konservierungsvorgang erfolgen. An Stelle oder neben Rostschutzmitteln können auch noch andere an sich bekannte Stoffe mit fäulnishemmenden oder insekticiden Eigenschaften, wie etwa gewisse Arsenverbindungen, z. B. Natriumarseniat, oder mit feuerhemmender oder sonstiger spezifischer Wirkung zur zusätzlichen Imprägnierung herangezogen werden. In der praktischen Ausübung des Verfahrens können alle an sich bekannten Methoden der Holzimprägnierung, wie Trogtränkung, Kesseldruckverfahren, Vakuumtränkung usw. bei gewöhnlicher oder auch erhöhter Temperatur Anwendung finden, wobei sich allerdings für die Handhabung des jeweiligen Verfahrens aus den Eigenschaften der zu verwendenden Verbindungen natürliche Grenzen für die Arbeitsbedingungen ergeben, wie z. B. im Falle des Zin@krhodanid-Anilin-Doppelsalzes, das nur bei höherer Temperatur unmittelbar zur Verwendung kommen kann. Beispiele i. Kiefernholz wird mit 8oo g/ms Zinkrhodanid in wäßriger Lösung getränkt und der Einwirkung von holzzerstörenden Pilzen (Lenzites abietina, Coniophora cerebella) unter biologisch günstigen Bedingungen ausgesetzt. Während die behandelten Holzstücke unter den im Normblatt DW 52,176 B1. @i@ und 2 für die Prüfung von Holzschutzmitteln vorgeschriebenen Bedingungen einen Gewichtsverlust von etwa 22 % erlitten hatten, zeigte das behandelte Holz keinen Angriff. Für die praktische Anwendung können dem Zinkrhodanid wasserlösliche Anilin- und Azofarbstoffe, für dekorative Zwecke wetterfeste Anthrachinonfarbstoffe, zur besseren Benetzung staubigen Gebälks Netzmittel zugesetzt werden.
• 2. Kiefernholzwürfel wurden mit einer wäßrigen Lösung von Zinkrhodanid vollgetränkt, so daß- eine Salzaufnahme von 2,75 kg Zinkrhodand:pro Kubikmeter erfolgte. Die Klötzchen wurden dann den scharfen Auslaugungsbedingungen des obengenannten Normblattes unterworfen. Es zeigte sich, daß die Hölzer selbst nach dieser scharfen Auslaugung dem Angriff holzzerstörender Pilze gemäß Normblatt noch standhielten. Die Fixierung des Holzschutzmittels kann aber außerdem noch begünstigt werden durch eine Nachbehandlung mit komplexbildenden organischen Verbindungen, wie Anilin und Formaldehyd.
• 3. Für Wasserbauten empfiehlt sich folgendes Verfahren: Die nach Beispiel i getränkten Hölzer werden kurz getrocknet und im Anschlu3 daran i Stunde mit einer io- bis i5o/oigen Lösung von Natriumarseniat getränkt und an der Luft getrocknet. Die an sich für Landbauten bereits genügende Auslaugefestigkeit nach dem im Beispiel 2 angegebenen Verfahren wird hier wesentlich. erhöht und ist praktisch vollkommen. Durch die Nachbehandlung wird gleichzeitig ein Schutz gegen den, Angriff tierischer Holzschädlinge (Insekten, Teredo u. ä.) gebildet.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Konservieren von Holz, insbesondere zum Schutze gegen pflanzliche und tierische Schädlinge, dadurch gekennzeichnet, daß das zu konservierende Holz mit einer Lösung von Zinkrhodanid oder von solchen Stoffen, die durch doppelte Umsetzung Zinkrhodanid bilden, getränkt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das zur Imprägnierung verwendete Zinkrhodanid durch Zusatz geeigneter Stoffe, wie z. B. Anilin, vor oder während der Imprägnierung durch chemische Umsetzung oder Addition in ein schwerlösliches Doppel-oder Komplexsalz umgewandelt wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 2@ dadurch gekennzeichnet, daß .das vor der Imprägnierung gebildete Doppel- oder Komplexsalz. bei erhöhten Temperaturen angewandt wird.
4. 4. Verfahren nach Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Imprägnierung in Kombination mit weiteren Stoffen von konservierender, feuerhemmender und/oder rostschützender Wirkung vorgenommen wird.
5. 5. Verfahren nach Ansprüchen i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Imprägnierung mit solchen Stoffen vorgenommen wird, die durch chemische Umsetzung während des Imprägniervorganges außer Zinkrhodanid noch weitere Stoffe mit konservierender, feuerhemmender und/oder farbgebender Wirkung bilden.