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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.