DEF0015528MA - - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag der Anmeldung: 20. August 1954 Bekanntgeniacht am 3. Mai 1956

DEUTSCHES PATENTAMT

Es ist. bekannt, wasserhaltige Ölsalzpasten auf frisch gefälltes Holz nach dem Entfernen von Rinde und Bast aufzustreichen, um dieses gegen Pilz- und Insektenbefall zu schützen. Die Einwanderung der in der Öl-Wasser-Salzpaste enthaltenen Schutzsalze in das Holz erfolgt dabei auf osmotischem Wege und führt zu einer Tiefenwirkung, wie sie nach anderen Verfahren kaum erreicht werden kann. Die Öle selbst bleiben mehr oder weniger außen auf der Stammoberfläche, wo sie im Laufe der Zeit eine Art Film bilden.

Es ist weiter bekannt, daß man amidosulfonsaure Salze für Holzschutzzwecke, auch für Osmotierpasten, verwenden kann; es ist auch bekannt, daß man Holzschutzmitteln z. B. ^-Naphthol, chlorierte Phenole oder deren Salze zusetzen kann und dabei auf eine Mitverarbeitung von pastös machenden Mitteln, wie Stärke, Öle u. dgl. verzichten kann.

Es wurde nun gefunden, daß man besonders wirksame wasserhaltige Ölsalzpasten erhält, wenn man hochlöslichen amidosulfonsäuren Salzen Wasser in einer Menge zusetzt, die höchstens 50% der Menge der amidosulfonsäuren Salze beträgt, und diesem Gemisch dann ölige aromatische Kohlenwasserstoffe mit aliphatischen, hydroaromatischen oder heterocyclischen Substituenten, Fettsäuren und/oder Harzsäuren und praktisch wasserunslösliche feste Phenole einverleibt.

Außer diesen Komponenten können auch noch andere Substanzen zugesetzt werden, wie Lösungsmittel, Farbstoffe, fungicide und insekticide Holzschutzstoffe, aliphatische öle, Salmiakgeist u. dgl.

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mehr. < Läßt man jedoch einen der obengenannten Hauptbestandteile fort, so machen sich Nachteile bemerkbar, zum Beispiel kann die Paste weniger haltbar werden, schlechter auf feuchtes Holz aufzutragen · sein oder dem Holz eine schlechtere Regenechtheit verleihen.

Ersetzt man z. B. in dem später genannten Beispiel das amidosulfonsaure Ammonium durch Fluorsalze, so erhält man keine haltbare und gut

ίο streichbare Paste. Gleiches gilt, wenn man an Stelle des amidosulfonsäuren Salzes andere Schutzsalze oder Inertsalze zusetzt. Erhöht man den Wassergehalt in dem gleichen Beispiel unter Verringerung des Salzgehaltes, so wird die Pastenform zunehmend schlechter. Bezogen auf das Gesamtgemisch, verwendet man 10 bis 30% ölige aromatische Kohlenwasserstoffe, 2 bis 10% Fettsäuren und/oder Harzsäuren und 2 bis 10% praktisch wasserunlösliche feste Phenole.

■ Es war noch nicht bekannt, daß gerade das genannte 5-Stoff-System, gegebenenfalls variiert durch Zusätze, das Holz vor Schaden durch Regeneinwirkung einerseits schützt und andererseits eine Bildung von Rissen beim Trocknen in besonders hohem Maße verhindert. Diese Schutz-

.. wirkung ist zum großen Teil dadurch bedingt, daß sich die auf den weiß geschnitzten Stamm aufgetragene Paste nach der Aufbringung derart zersetzt, daß alle Öle einschließlich der darin gelösten Phenole, Fett- und Harzsäuren zunächst außen verbleiben, während alle Salze zusammen mit dem _ . Wasser . darunter eine Salz-Wasser-Paste bilden und allmählich in das Holz eindringen. Dabei bildet das erstgenannte ölgemisch eine elastische Haut, die gleichsam auf der konzentrierten Salzlösung schwimmt, das Einwandern von Regenwasser verhütet, das Ausbluten von Salzwasser nach außen hin unmöglich macht und die Austrocknung des Holzes verlangsamt.

Es ist weiter überraschend, daß nach dem Verschwinden der Salz-Wasser-Paste durch den Osmotiervorgang die wasserunlöslichen festen phenolischen Bestandteile aus der öllösung heraus in das Holz einwandern, hier einen bis mehrere Zentimeter tief eindringen und sich erst dann auswässerungsfest in der Holzmasse festlagern. Ebenso überraschend ist die Beobachtung, daß das obengenannte 5-Stoff-System die Trockenrißbildung in Masten usw. weitgehend verhindert.

Als Öle eignen sich bei der Ausführung der Erfindung vornehmlich aliphatisch und/oder heterocyclisch substituierte aromatische Öle, da diese in -kurzer Zeit eine auf dem wäßrigen Salzbrei schwimmende elastische Haut !bilden. Als solche Öle seien genannt z. B. Alkylbenzole, ferner Alkylnaphthaline und weitere Homologe mit einem oder mehreren .. gleichen oder verschiedenen Alkylgruppen. Die Alkylgruppen können auch verzweigt oder ringförmig sein und insbesondere Doppelbindungen enthalten. Ferner eignen sich Paraffinkohlenwasserstoffe, die mehrere Arylgruppen tragen, welche ihrerseits alkyliert sein können. Technisch erhält man solche Produkte z. B. als Abfallstoffe bei der Herstellung von Octyl- bis Dodecylbenzolen, welche als Waschmittelrqhstoffe synthetisch aus chlorierten aliphatischen Kohlenwasserstoffen und Benzol unter Einwirkung von Aluminiumchlorid hergestellt werden: Auch die bei der selektiven Reinigung von Erdölen mit Hilfe von schwefliger Säure oder Furfurol oder anderen selektiv wirkenden Lösungsmitteln erhältlichen, vornehmlich aromatischen, aliphatische Substituenten enthaltenden öligen Abfallstoffe sind brauchbar. Endlich eignen sich auch manche Produkte aus der Zechenindustrie, besonders gut Abfallöle, die unter anderem heterocyclische Substituenten enthalten und einen trocknenden oder hautbildenden Charakter besitzen.

Die als geeignet genannten Öle können, insbesondere wenn sie verhältnismäßig viskos sind, mit beliebigen Lösungsmitteln verdünnt werden, vorteilhaft z. B. mit Benzol, Solventnaphtha, Car-■boHneum und Schwerbenzin. Die Verdünnungsmittel sollen einigermaßen flüchtig sein, damit die durch die hautbildenden Öle entstandene Haut mit der Zeit aus dem anfänglich elastischen in einen härteren Zustand übergehen kann.

Als Fettsäuren und/oder Harzsäuren lassen sich z.B. ölsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, Fett-, säuregemische und synthetische Fettsäuren, ferner gereinigtes oder rohes Tallöl verwenden. Auch die im Tallöl enthaltene Abietinsäure ist geeignet, ferner pflanzliche Harze rezenter und fossiler Natur, wie Kolophon- oder Montanharz, das im rohen Montanwachs enthalten ist. Als Fettsäuren finden auch Wachssäuren Verwendung, also etwa die Montansäure oder die aus Rohwollfett erhältlichen Säuren.

.Als praktisch wasserunlösliche feste Phenole eignen sich solche Verbindungen, die bereits als Bestandteile von Holzschutzmitteln bekannt sind, wie a-Naphthol, ^-Naphthol, Oxyphenanthren, Chlorierungsprodukte von Phenolen und deren Homologe, sofern dieselben wasserunlöslich und fest sind, also z. B. Pentachlorphenol. Als amidosulfonsaure Salze kommen insbesondere die Alkalisalze und unter diesen vor allem das aus S O₃ und NH₃ erhältliche Ammoniumsalz in Frage. Gegebenenfalls können auch rohe amidosulfonsaure Salze, z. B. das Ammoniumsalz, verwendet werden, das etwa 40 bis 50% imidodisulfonsaüires Ammonium und ι bis 5% SuIfamid enthält. Tn diesem Falle bezieht sich die Angabe für den Wassergehalt auf dieses Gemisch.

Die erfindungsgemäß vorgeschlagenen Pasten lassen sich nach verschiedenen Methoden herstellen. Will man das Fertigprodukt zur Imprägnierung von frisch geschlagenen Stämmen in tropischen Gebieten, d. h. in Ländern mit einem weiten Frachtweg und einem sehr komplizierten Inlandstransport verwenden, so ist zu berücksichtigen, daß die fertige Masse gewisse Mengen Wasser enthält. Infolgedessen müßte sie im Hinblick auf die pastöse Beschaffenheit des Produktes in solchen Gebinden dorthin transportiert werden, die einerseits wasserdicht und andererseits leicht zu entleeren

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sind. Derartige salzreiche Pasten pflegen z. B. auf die üblichen eisernen Gebinde namentlich in tropischen Gegenden eine erhebliche Korrosion auszuüben, so daß die Gebinde oft vorzeitig zerfressen werden und der. Inhalt ,zum Teil herausquillt. Diese Schwierigkeiten würden im wesentlichen entfallen, wenn es gelänge, auf den Wasserzusatz zunächst zu verzichten. Gleichzeitig würden auch die Transportkosten wesentlich erniedrigt.

to Es wurde gefunden, daß man ohne großen Arbeitsaufwand durch bloßes Verrühren zu ausgezeichneten Pasten aus Halbfabrikaten am Gebrauchort gelangen kann, wenn man folgendermaßen vorgeht:

Man schickt einerseits an den Verarbeitungsort, zweckmäßig miteinander vermischt, alle wasserlöslichen Salze in einfachster und besonders leichter Verpackungsform, z. B. in kaschierten Säcken. Ein solcher Versand erfordert ein Minimum an Transportspesen; andererseits schickt man eine aus Ölen und Emulgatoren bzw. unlöslichen Phenolen heiß bereitete Lösung, die man während des Erkaltens dauernd weiter rührt, wodurch man die Bildung vieler sehr feiner Kristalle erreicht. Auf diese Weise ist es überraschenderweise möglich, ein Mischgut mit erheblichen Mengen fester Phenole, Harze usw. zu gewinnen, das auch in der Kälte flüssig ist und sich somit in gewöhnlichen Eisenfässern mit kleiner Öffnung leicht verschicken und daraus ebenso leicht wieder ohne Wärmezufuhr entleeren läßt. Am Verarbeitungsort werden solche Ölgemische in ein Rührgefäß gegeben und unter Rühren mit Wasser und gegebenenfalls mit etwas Salmiakgeist und ferner mit dem Salzgemisch bei 20 bis 50⁰ verrührt. Hat jedoch der Hersteller darauf verzichtet, die festen wasserunlöslichen Phenole und die Harze heiß in Ölen zu lösen und die Lösung unter Rühren abzukühlen, so ist es unmöglich, am Gebrauchsort die ölige Mischung ohne Aufschmelzen restlos aus den Gebinden herauszuholen.

Es ist jedoch nicht notwendig, die Paste erst am A^erarbeitungsort herzustellen, vielmehr kann sie auch am Herstellungsort der einzelnen Komponenten fertig zubereitet werden. Solche Herstellungsmöglichkeiten liegen für den Fachmann auf der Hand. Beispielsweise kann man auch alle Komponenten einschließlich des wasserlöslichen amidosulfonsäuren Ammoniums außer der Ammoniaklösung und gegebenenfalls auch außer dem Wasser über 8o° miteinander verrühren und das Wasser erst später hinzugeben.

Beispiel:

21 Gewichtsteile Diphenylalkan mit Alkan 11 bis 12 C-Atomen, 5 Gewichtsteile Solventnaphtha, 2 Gewichtsteile Montanharz, 1 Gewichtsteil Tallöl und 6 Gewichtsteile ^-Naphthol werden bei 120⁰ geschmolzen und unter dauerndem Rühren auf 20⁰ abgekühlt. Hierauf wird das erhaltene Öl an den Gebrauchsort geschickt und dort bei 20 bis 50⁰ mit 10,5 Gewichtsteilen Wasser und 0,5 Gewichtsteilen wäßriger Ammoniaklösung vermischt. Hierzu rührt man 34 Gewichtsteile feingepulvertes rohes amidosulfonsaures Ammonium und 20 Gewichtsteile feingepulvertes Fluornatrium. Man erhält eine bleibend haltbare emulsionsartige Paste, die sich auf saftfrisches, weiß geschnitztes Holz leicht auftragen läßt in beliebiger Menge, ohne abzulaufen. Dabei kann man etwas variieren zwischen einer Auftragsmenge von 200 g pro qm bis zu 600 g pro qm. Selbst ein am gleichen Tag einsetzender Regen vermag die Paste weder im ganzen· abzuspülen noch ihr nennenswerte Salzmengen zu entziehen. Dank des gewählten 5-Stoff-Systems geht die Paste nämlich rasch in eine außen befindliche elastische Haut und eine darunterliegende Salz-Wasser-Lösung über. Die Haut setzt sich auf der Holzoberfläche fest, sobald die Salz-Wasser-Lösung in den Stamm eingewandert ist und bildet so eine wasserabweisende Schutzschicht, während das /?-Naphthol nunmehr aus der Haut in die Randpartien des Splints einwandert. Das behandelte Holz ist in dreierlei Richtung geschützt gegen Insekten und Pilze:

Eine 1 bis 2 cm dicke Randschutzzone enthält im wesentlichen ^-Naphthol, das sich auswetterungsfest auf der Holzsubstanz abgelagert hat. Die Haut selbst enthält die benutzten Öle und die Fettsäuren und Harze und wirkt wasserabweisend go gegenüber Regeneinwirkung. Das arhidosulfonsaure Ammonium und Fluornatrium durchsetzt den Splint und wandert mit der Zeit noch in den Kern oder verkernten Holzteil ein. Besonders überraschend ist, daß so behandelte Masten eine viel geringere Neigung zur Trockenrißbildung zeigen als mit Schutzsalzen üblicher Art imprägnierte Masten, was sich nach verschiedenen Richtungen hin günstig bemerkbar macht, z. B. in dem Sinn, daß" die »beweglichen«, d. h. bleibend wasserlösliehen Salze aus dem Stamminnern nicht durch an Rissen leicht eindringendes Regenwasser herausgeholt werden.

Unterläßt man in dem obigen Beispiel das Rühren der Schmelze beim Erkalten, so erhalt man kein leicht in Fässern transportables, einheitlich und fließbar bleibendes Mischgut, sondern einen Kristall-Ölbrei, der sich nur nach Erhitzung restlos aus dem Versandgebinde entleeren läßt, also der Forderung einfachster Weiterverarbeitung nicht entspricht.

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Holzschutzsalzpaste, dadurch gekennzeichnet, daß sie neben Salzen der Amidosulfonsäure noch 10 bis 30% ölige aromatische Kohlenwasserstoffe mit aliphatischen, hydroaromatischen oder heterocyclischen Substituenten, 2 bis 10% praktisch wasserunlösliche feste Phenole und 2 bis 10% Fettsäuren und/oder 120' Harzsäuren, jeweils bezogen auf die gebrauchsfähige Mischung, sowie Wasser in einer Menge von höchstens 50% der Menge der amidosulfonsäuren Salze, enthält.

2. Holzschutzsalzpaste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Paste als Salz

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der Amidosulfonsäure rohes amidosulfonsaures Ammonium enthält.

3. Holzschutzsalzpaste nach den Ansprüchen ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß noch weitere an sich bekannte Zusatzstoffe, wie Lösungsmittel, fungicide oder insecticide Holzschutzstoffe usw. zugesetzt werden.

4. Verfahren zur Herstellung von Holzschutzpasten nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die öligen aromatischen Kohlenwasserstoffe mit den Harz- und/oder Fettsäuren und Phenolen bei 120⁰ zusammenschmilzt, die Schmelze kalt rührt, vor Anwendung des Mittels zur endgültigen Fertigstellung der Paste in das durch den Schmelzvorgang gewonnene Öl das Wasser einrührt und abschließend die Salze der Amidosulfonsäure dazumischt.

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