DE933358C - Process for finishing wood - Google Patents

Process for finishing wood

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DE933358C
DE933358C DE1951P0005883 DEP0005883A DE933358C DE 933358 C DE933358 C DE 933358C DE 1951P0005883 DE1951P0005883 DE 1951P0005883 DE P0005883 A DEP0005883 A DE P0005883A DE 933358 C DE933358 C DE 933358C
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synthetic resin
catalysts
wood
impregnation
neutral
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DE1951P0005883
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Egon Dr-Ing Eloed
Adolf Hieber
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ADOLF HIEBER MIESAU (PFALZ)
EMIL POSTEL KAISERSLAUTERN
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ADOLF HIEBER MIESAU (PFALZ)
EMIL POSTEL KAISERSLAUTERN
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Description

Verfahren zum Veredeln von Holz Zusatz zum Patent 928 556 Gegenstand des Patents 928 556 ist ein Verfahren zum Veredeln von Holz durch Imprägnieren mit Kunstharzlösung und Härtung des in das Holz eingelagerten Kunstharzes, das darin besteht, daß das Holz zunächst in an sich bekannter Weise bis zur maximalen Aufnahmefähigkeit mit Kunstharzlösung durchtränkt wird, nach erfolgter Tränkung von der in den Gefäßen befindlichen Kunstharzlösung wieder weitgehend befreit wird und dann erst der zur Härtung des an den Zellwandungen zurückgebliebenen Kunstharzes geeigneten Behandlung unterworfen wird.Process for refining wood Addition to patent 928 556 subject of patent 928 556 is a process for refining wood by impregnation with Synthetic resin solution and hardening of the synthetic resin embedded in the wood consists that the wood is first in a known manner up to the maximum absorption capacity is impregnated with synthetic resin solution, after the impregnation of the in the vessels Resin solution located is largely freed again and only then the for Hardening of the synthetic resin remaining on the cell walls, suitable treatment is subjected.

Dieses Verfahren wird praktisch derart ausgeführt, daß die Beseitigung der bei der Imprägnierung in die Gefäße des Holzes eingeführten Kunstharzlösung derart erfolgt, daß vor der Imprägnierung Luft, z. B. bei etwa 4 atü, in die Gefäße des Holzes eingepreßt wird, alsdann die Imprägnierflüssigkeit bei höheren Drücken unter Komprimierung der in den Gefäßen befindlichen Luft in das Holz eingepreßt wird und alsdann die aus den Gefäßen zu entfernende Kunstharzlösung durch Entspannung ausgeschieden und wiedergewonnen wird. Die auf diese Weise zurückgewonnene Kunstharzlösung kann immer wieder neuer Verwendung zugeführt werden.This procedure is practically carried out in such a way that the elimination the synthetic resin solution introduced into the vessels of the wood during impregnation takes place in such a way that before the impregnation air, for. B. at about 4 atm, in the vessels of the wood is pressed in, then the impregnating liquid at higher pressures pressed into the wood while compressing the air in the vessels and then the synthetic resin solution to be removed from the vessels by relaxation eliminated and regained. The resin solution recovered in this way can be used again and again.

Für die erfolgreiche Durchführung des Verfahrens des Hauptpatents ist es wesentlich, daß die wäßrige Lösung der zur Imprägnierung des Holzes dienenden Kunstharzvorköndensate so stabil ist, daß sie beim Lagern und bei mehrfacher aufeinanderfolgender Anwendung keine Vergrößerung der Kunstharzteilchen erfährt. Sobald die Teilchen eine gewisse Größe erlangt haben, sind sie nicht mehr fähig, in gewünschter Weise in die Fasergebilde einzudringen. Die Gefahr des Unbrauchbarwerdens der Imprägnierlösung ist insbesondere dann gegeben, wenn sie saure oder sauer wirkende Katalysatoren enthält. - -Erfindungsgemäß werden zur Imprägnierung wäßrige Lösungen von kristalloid-dispers löslichen Mischvorkondensaten (Kopolymerisaten) verwendet, welche Dicyandiamid-Aldehyd-Vorkondensate in Vernetzung mit Vorkondensaten* von anderen mit Aldehyden kondensierbaren Stoffen, vorzugsweise Harnstoffe, enthalten. Diese Vorkondensate sind klar wasserlöslich, besitzen eine außerordentliche Stabilität und zeigen keine Neigung zu unerwünschter Vergrößerung der Teilchen beim Lagern und Gebrauch.For the successful implementation of the main patent process it is essential that the aqueous solution is used to impregnate the wood Kunstharzvorköndensate is so stable that it is stored and with multiple successive Application does not experience any enlargement of the synthetic resin particles. Once the particles have attained a certain size, they are not more capable in to penetrate the fiber structure as desired. The danger of becoming unusable the impregnation solution is given in particular when it is acidic or acidic Contains catalysts. According to the invention, aqueous solutions are used for impregnation of crystalloid-disperse soluble mixed precondensates (copolymers) used, which dicyandiamide-aldehyde precondensates in crosslinking with precondensates * from contain other substances condensable with aldehydes, preferably ureas. These precondensates are clearly soluble in water and have an extraordinary stability and show no tendency to undesirably enlarge the particles on storage and use.

Die Herstellung derartiger Mischvorkondensate kann durch Aufeinanderwirken der Komponenten bei Raumtemperatur und mäßig erhöhter Temperatur in neutralem oder annähernd neutralem wäßrigem Milieu erfolgen. Die Herstellung der Imprägnierlösung wird vorteilhaft stufenweise durchgeführt, z. B. derart, daß zunächst Dicyandiamid oder ein wäßriger Dicyandiamid enthaltender heißer Kalkstickstoffauszug mit überschüssigem Formaldehyd in Gegenwart von Wasser in ein Vorkondensat übergeführt wird, hierauf ein weiterer oder weitere mit Formaldehyd kondensierbare Stoffe, z. B. Harnstoff, Melamin oder Thioharnstoff oder auch mehrere derartige Stoffe, durch schonendes Erwärmen (bei Temperaturen unter ioo°) der neutralen oder praktisch neutralen Lösung miteinkondensiert werden. Hierbei bilden sich Mischvorköndensate, die in der wäßrigen Lösung kristalloid sind und infolgedessen befähigt sind, homogen, gleichmäßig und tief in die Kapillaren und Poren des Holzes einzudringen. Infolge der außerordentlichen Stabilität derartiger wäßriger Mischvorkondensatelösungen ändert sich auch bei wiederholtem Gebrauch derselben der Dispersitätsgrad nicht in störender Weise. Man kann infolgedessen die beim Imprägniervorgang gemäß Erfindung zurückgewonnene Imprägnierflüssigkeit immer wieder störungsfrei zur neuen Imprägnierung verwenden.Such mixed precondensates can be produced by working together of the components at room temperature and moderately elevated temperature in neutral or take place in an approximately neutral aqueous medium. The preparation of the impregnation solution is advantageously carried out in stages, e.g. B. such that initially dicyandiamide or an aqueous hot calcium cyanamide extract containing dicyandiamide with excess Formaldehyde is converted into a precondensate in the presence of water, thereupon another or further substances condensable with formaldehyde, e.g. B. urea, Melamine or thiourea or even several such substances, by gentle Warming up (at temperatures below 100 °) the neutral or practically neutral solution are also condensed. This forms mixed precondensates in the aqueous Solution are crystalloid and, as a result, are capable of being homogeneous, uniform and penetrate deep into the capillaries and pores of the wood. As a result of the extraordinary Stability of such aqueous mixed precondensate solutions changes even when repeated Do not use the same degree of dispersity in a disruptive manner. As a result, one can the impregnation liquid recovered during the impregnation process according to the invention use again and again without problems for new impregnation.

Die Herstellung der erfindungsgemäß anzuwendenden Imprägnierlösungen wird nachstehend an zwei Beispielen erläutert: i. Zoo g Dicyandiamid werden in i 1 400%igem Formalin, bei einem pH-Wert von etwa 7, unter' Erwärmen gelöst, abkühlen gelassen und mit Zoo g Harnstoff unter Rühren versetzt. Nachdem eine klare Lösung entstanden ist, wird der pH-Wert mit konzentriertem Ammoniak oder konzentrierter Natronlauge auf PH = 7 korrigiert und nochmals schonend erwärmt.The production of the impregnating solutions to be used according to the invention is explained below using two examples: i. Zoo g dicyandiamide are used in i 1 400% formalin, at a pH value of about 7, dissolved while warming, cool left and mixed with zoo g urea with stirring. Having a clear solution Has arisen, the pH is adjusted with concentrated ammonia or more concentrated Sodium hydroxide solution corrected to pH = 7 and gently warmed up again.

2. iooo g Kalkstickstoff werden mit 3 1 Wasser 11/s Stunden lang bei etwa go° extrahiert, der Kalkgehalt, z. B. mit Schwefelsäure, ausgeschieden und filtriert. Das einen Trockenrückstand von etwa Zoo g enthaltende Filtrat wird mit 11 4oo/oigem Formalin bei etwa PH = 7 unter Erwärmen gelöst. Nach dem Abkühlen werden Zoo g Harnstoff unter Rühren zugegeben und der p,1-Wert der Lösung auf PH = 7 korrigiert, worauf nochmals schonend erwärmt wird.2. 100 g calcium cyanamide are extracted with 3 liters of water for 11 / s hours at about go °. B. with sulfuric acid, excreted and filtered. The filtrate, which contains a dry residue of about zoo g, is dissolved with 1 1 400% formalin at about pH 7 with heating. After cooling, zoo g of urea are added while stirring and the p.1 value of the solution is corrected to pH = 7, whereupon it is gently heated again.

Die erfindungsgemäß anzuwendenden Imprägnierlösungen können noch dadurch verbessert werden, daß man ihnen geringe Mengen von vernetzend wirkenden Mitteln, wie z. B. Ammonsalze der Milchsäure, der Cyanursäure, der Rhodanwasserstoffsäure, der Barbitursäure, einverleibt. Diese Salze reagieren an sich neutral und verändern auch während der Konzentration den p,1-Wert nicht in störender Weise. Derartige Vernetzungsmittel vermögen die Aushärtung des Kunstharzes im Innern des Holzes zu begünstigen und noch sonstige Vorteile zu bewirken, z. B. die Wasserbeständigkeit des in den Hohlräumen des Holzes fixierten, ausgehärteten Kunstharzes noch weiter zu erhöhen.The impregnating solutions to be used according to the invention can also thereby be improved that you give them small amounts of crosslinking agents, such as B. ammonium salts of lactic acid, cyanuric acid, hydro thodanic acid, of barbituric acid, incorporated. These salts react neutrally and change even during the concentration, the p, 1 value does not interfere with it. Such Crosslinking agents are able to harden the synthetic resin inside the wood favor and bring about other advantages, e.g. B. the water resistance of the hardened synthetic resin fixed in the cavities of the wood even further to increase.

Wie gefunden wurde, sind die erfindungsgemäß anzuwendenden Lösungen von Mischvorkondensaten auch bei Mitverwendung von Vernetzungsmitteln, wie Ammonsalzen der vorstehend genannten Art, praktisch unbegrenzt lange stabil und verwendungsfähig.As has been found, these are the solutions to be used according to the invention of mixed precondensates even when using crosslinking agents such as ammonium salts of the type mentioned above, stable and usable for practically unlimited periods of time.

Bei Anwendung der vorstehend . beschriebenen Imprägnierlösungen erübrigt sich die Mitverwendung von Katalysatoren. Falls aber Katalysatoren angewendet werden sollen, so empfiehlt sich die Verwendung von neutralen Katalysatoren, z. B. von Ammoniumverbindungen, wie Ammonnitrat, oder gegebenenfalls auch von schwach sauer wirkenden Katalysatoren, wie z. B: Monoammoniumphosphat.When applying the above. Impregnation solutions described are superfluous the use of catalysts. But if catalysts are used should, the use of neutral catalysts, such. B. from Ammonium compounds, such as ammonium nitrate, or possibly also slightly acidic acting catalysts, such as. B: monoammonium phosphate.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Veredeln von Holz, bei dem das Holz zunächst bis zur maximalen Aufnahmefähigkeit mit Kunstharzlösung durchtränkt wird, nach erfolgter Tränkung von der in den Gefäßen des Holzes befindlichen Kunstharzlösung wieder weitgehend befreit wird und dann erst einer zur Härtung des an den Zellwandungen zurückgebliebenen Kunstharzes geeigneten Behandlung unterworfen wird nach Patent 928 556, dadurch gekennzeichnet, daß als Imprägniermittel eine stabile wäßrige Lösung von kristalloid-dispers gelösten Mischvorkondensaten verwendet wird, wie solche durch Einwirken vonAldehyd, vorzugsweise Formaldehyd auf Dicyandiamid und Harnstoff oder einem gleichartigen mit Formaldehyd kondensierbaren Stoff, wie z. B. Melamin oder Thioharnstoff oder mehrere derartiger Stoffe, in neutralem oder praktisch neutralem wäßrigem Milieu erhältlich sind. PATENT CLAIMS: i. Process for refining wood, in which the wood is first soaked with synthetic resin solution up to its maximum absorption capacity, after the impregnation is largely freed from the synthetic resin solution in the vessels of the wood and only then is a treatment suitable for hardening the synthetic resin remaining on the cell walls is subjected according to patent 928 556, characterized in that a stable aqueous solution of crystalloid-disperse mixed precondensates is used as the impregnating agent, such as those caused by the action of aldehyde, preferably formaldehyde on dicyandiamide and urea or a similar substance condensable with formaldehyde, such as. B. melamine or thiourea or several such substances, are available in a neutral or practically neutral aqueous medium. 2. Verfahren. nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der wäßrigen Imprägnierflüssigkeit geringe Mengen von Vernetzungsmitteln, wie Ammonsalz der Milchsäure, der Cyanursäure, der Rhodanwasserstoffsäure, der Barbitursäure, einverleibt werden, die befähigt sind, beim Erhitzen der imprägnierten Gegenstände zwecks Aushärtung des Kunstharzes miteinkondensiert zu werden. 2. Procedure. according to claim i, characterized in that the aqueous impregnation liquid is small of crosslinking agents, such as the ammonium salt of lactic acid, cyanuric acid, and hydrofluoric acid, the barbituric acid, which are capable of when the impregnated is heated Objects to be condensed in for the purpose of curing the synthetic resin. 3. Verfahren nach Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Imprägnier- und Härtungsvorgang ohne Verwendung oder Mitverwendung von Katalysatoren, insbesondere sauren Katalysatoren, durchgeführt wird. q.. Verfahren nach Ansprüchen r und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Katalysatoren neutrale Katalysatoren, z. B. Ammoniumverbindungen, wie Ammonnitrat, oder gegebenenfalls auch schwach sauer wirkende Katalysatoren, wie z. B. Monoammoniumphosphat, verwendet werden. Angezogene Druckschriften: Britische Patentschrift Nr. 6oo 961; USA.-Patentschrift Nr. 2 333 390.3. Procedure according to claims i and 2, characterized in that the impregnation and Hardening process without the use or co-use of catalysts, in particular acidic catalysts, is carried out. q .. Method according to claims r and 2, characterized in that that as catalysts neutral catalysts, for. B. ammonium compounds, such as ammonium nitrate, or optionally weakly acidic catalysts, such as. B. monoammonium phosphate, be used. Cited references: British Patent No. 6oo 961; U.S. Patent No. 2,333,390.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2333390A (en) * 1940-04-09 1943-11-02 American Cyanamid Co Dicyandiamide-formaldehyde reaction product
GB600961A (en) * 1944-09-20 1948-04-23 Du Pont Improvements in or relating to the impregnation of wood with urea-formaldehyde resins

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