DE4126986A1

DE4126986A1 - Konservierungsmittel sowie konservierungsverfahren fuer holz

Info

Publication number: DE4126986A1
Application number: DE4126986A
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Chapman Chemical Co
Current assignee: Chapman Chemical Co
Priority date: 1988-12-15
Filing date: 1991-08-15
Publication date: 1993-02-18
Also published as: US5084280A; DE69213447D1; DE69213447T2; CA2004637C; WO1992019600A1; US5145983A; CA2004637A1; JPH06507411A; CA2109229A1; EP0583375A1; EP0583375B1; EP0539619A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Mittel sowie ein Verfahren zum Konservieren von Holz.

Es sind viele Verfahren und Mittel bekannt, die zum Konser vieren von Holz vor demjenigen Zeitpunkt dienen, zu welchem das Holz in Gebrauch genommen wird. Es sind auf dem Markt auch Konservierungsmittel für Holz verfügbar, mit denen schon angebrachtes Holz behandelt werden kann, darunter sowohl Produkte auf Ölbasis als auch solche auf Wasserbasis. Die Ölbasis-Produkte bestehen im wesentlichen aus Petroleum ölen, Pentachlorphenol sowie Kreosot. Sowohl im Hinblick auf die Giftigkeit als auch im Hinblick auf die Umweltver schmutzung sind diese Produkte unerwünscht. Darüber hinaus dringen sie nur in begrenztem Ausmaße in das Holz ein, wenn dieses feucht ist, so daß nach wie vor ein Verwittern und Faulen des Holzes möglich ist. Mit den erhältlichen Wasser basisprodukten erhält man oft keinen ausreichenden Oberflä chenschutz, und auch diese Produkte bestehen aus gefährli chen Chemikalien.

Zur Lösung der vorgenannten Probleme wird durch die vorlie gende Erfindung ein Konservierungsmittel für Holz angegeben, welches als wesentliche Anteile zum einen eine Borat-Ver bindung (für einen inneren Volumenschutz des Holzes) und zum anderen eine in Wasser dispergierbare Kupfer-Naphthenat- Verbindung (für den Oberflächenschutz des Holzes) enthält. Der Anteil der Borat-Verbindung beträgt 20-80 Gew.%, vorzugs weise 30-60 Gew.%, der Anteil der in Wasser dispergierbaren Kupfer-Naphthenat-Verbindung 10-60 Gew.%, vorzugsweise 30-50 Gew.%.

Vorzugsweise enthält das Konservierungsmittel ferner Ton, ein Absorptionsmaterial oder eine ähnliche Substanz zum Modifizieren der physikalischen Eigenschaften, welche zu sammen mit Wasser das Zusammenstellen einer Paste ermögli chen.

Als wasserdispergierbare Kupfer-Naphthenat-Verbindung, die für die Erfindung verwendbar sind, kann eine beliebige der jenigen Kupfer-Naphthenat-Verbindungen verwendet werden, die von der US-Umweltschutzbehörde (U.S. Environmental Pro tection Agency) für das Konservieren von Holz registriert ist. Ferner läßt sich jedes wasserlösliche Borat verwenden. Es wird jedoch Borax (Na₂B₄O₇-10 H₂O) bevorzugt, da dieses leicht darstellbar ist. Es sollten ausreichende Bo ratmengen vorliegen, um das zu schützende Holz so zu behan deln, daß die B₂O₃-Konzentration im Holz zwischen 0,02-0,2 lbs/ft³ (0,32-3,2 mg/dm³) beträgt. Die Konzentra tionen des Kupfer-Naphthenats in dem erfindungsgemäßen Kon servierungsmittel betragen zwischen 0,5 und 2 Gew.% als metallisches Kupfer bezogen auf das Gewicht der Gesamt masse. Diese Konzentrationen sind von der US-Umweltschutz behörde für Oberflächenbehandlungen zugelassen.

Die erfindungsgemäßen Konservierungsmittel lassen sich vor zugsweise so herstellen, daß man das in Pulverform oder als Granulat vorliegende Borat mit einer flüssigen Kupfer- Naphthenat-Verbindung vermischt und dann Ton, Wasser und/ oder andere Komponenten so zumischt wie dies zum Erhalten einer geeigneten pastösen Masse notwendig ist.

Die erfindungsgemäßen Holzschutzmittel sind in erster Linie dazu gedacht, an schon angebrachtem Holz verwendet zu wer den, z. B. an Pfählen, Pfosten, Schwellen, Fußplatten usw. Aus diesem Grunde wird die Erfindung hier in erster Linie auch im Zusammenhang mit derartigen Anwendungen beschrieben. Zu behandelnde Pfähle können z. B. schon viele Jahre einge graben gewesen sein, und das Behandeln mit einem erfindungs gemäßen Konservierungsmittel führt dann zu zusätzlichen Lebensjahren für den Pfahl. Solche Pfähle, die nur mit schlechteren Konservierungsmitteln vorbehandelt wurden, können an Ort und Stelle nochmals behandelt werden. Solche Pfähle, die an einem Ort ausgegraben wurden und an einem anderen Ort wieder eingegraben werden sollen, üblicherweise in anderer Tiefe, können mit Vorteil mit einem erfindungs gemäßen Konservierungsmittel behandelt werden.

Am effektivsten lassen sich erfindungsgemäße Konservierungs mittel so an Pfählen anbringen, daß man eine Schicht mit einer Dicke von 1/8 Zoll-1/2 Zoll (3 mm-12 mm) auf den ausgegrabenen Pfahl aufträgt, und zwar auf Höhe der Erdober fläche und etwas unterhalb sowie etwas überhalb der Trenn linie zwischen Erdreich und Luft. Die beschichtete Fläche des Pfahles wird dann mit einem undurchlässigen Material umwickelt, z. B. Wachspapier oder Plastikmaterial. Dieses undurchlässige Material verhindert, daß das Konservierungs mittel vom Erdreich aufgenommen wird und/oder daß es aus dem Pfahl herausgelaugt wird, wodurch sich ein nicht mehr ausreichender Konservierungseffekt ergeben könnte. Man kann anwendungsfertige Konfektionierungen der erfindungsgemäßen Konservierungsmittel dadurch herstellen, daß man eine Schicht aus dem pastösen Konservierungsmittel auf eine Plastikfolie oder Wachspapier aufträgt.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf Aus führungsbeispiele näher erläutert.

Beispiel 1

Es wurde ein Konservierungsmittel mit den nachstehenden Bestandteilen hergestellt:

Bestandteil
Gewichtsprozent
wasserdispergierbares Kupfer-Naphthenat entsprechend 5% metallischen Kupfers (Handelsname Cunapsol 5)
40,0
Na₂B₄O₇-10 H₂O (Borax)	40,0
Ton (Produkt mit der Handelsbezeichnung Attagel 350)	10,0
Wasser	10,0

Dieses Konservierungsmittel wurde mit einer Dicke von 6 mm auf ein 55 cm breites Wachspapier aufgetragen. Das beschich tete Papier wurde dann um die Enden von zehn frisch ge schnittenen und zehn trockenen Pfählen gewickelt, wie sie z. B. für Telephonleitungen verwendet werden, so daß sich jeweils eine 6 mm dicke Schicht der Konservierungspaste in der Nachbarschaft der Holzoberfläche befand. Diese Pfäh le waren aus Southern Yellow Pine (Gelbkiefernholz) her gestellt und wiesen weder Zerfallserscheinungen auf, noch waren sie zuvor mit einem Konservierungsmittel behandelt worden. Die Pfähle waren etwa 190 cm lang und hatten einen Durchmesser zwischen 25 und 30 cm. Das die 6 mm dicke Kon servierungspastenschicht tragende Papier wurde jeweils so um einen Pfahl herumgewickelt, daß 15 cm des beschichteten Papiers und des Pfahles oberhalb der Erdoberfläche lagen, 40 cm unterhalb der Erdoberfläche. Diese Pfähle wurden dann so in das Erdreich eingegraben, daß jeweils 65 cm unterhalb der Erdoberfläche und etwa 1,30 m oberhalb der Erdober fläche lagen. Auf die gleiche Weise wurden zehn unbehandel te Pfähle und zehn mit einer Pentachlorphenol-Konservierungs paste auf Ölbasis (Handelsname Pol-Nu) behandelte Pfähle zum Vergleich eingegraben.

Nach 4 Jahren wurden diese Pfähle eingehend inspiziert und jeweils zwei der behandelten Pfähle wurden in Viertel ge sägt, um das Eindringen und die Wirksamkeit der Behandlungs chemikalien zu überprüfen. Die nicht behandelten Pfähle waren sämtlich durch Verfaulen und/oder Insektenbefall zer stört. Alle behandelten Pfähle befanden sich an der Trenn linie zwischen Luft und Erdreich in gutem Zustand. Mit dem erfindungsgemäßen Konservierungsmittel behandelte Pfähle waren bis zum oberen Ende frei von Faulstellen und Insekten befall. Borax war in den erfindungsgemäß behandelten Pfäh len überall gegenwärtig, auch wenn diese im frischen, grü nen Zustand behandelt worden waren. Die oberen Enden der mit der Pentachlorphenol-Konservierungspaste behandelten Pfähle zeigten Zerfalls-Erscheinungen und waren von Insekten befallen. Das Pentachlorphenol war etwa den halben Weg von der Behandlungsstelle im Pfahl nach oben gewandert.

Beispiel 2

Es wurde eine Konservierungspaste hergestellt, die folgende Zusammensetzung aufwies:

Bestandteil
Gewichtsprozent
wasserdispergierbares Kupfer-Naphthenat entsprechend 6% metallischem Kupfer (Handelsname Copper Hydro Nat)
16,67
Natrium-Metaborat-4 H₂O	50,0
Ton (Handelsname Attagel 350)	8,0
Wasser	25,33

Dieses Konservierungsmittel ist eine dicke Paste, die sich gut zum Konservieren von Holzpfählen eignet.

Claims

1. Pastöses Konservierungsmittel für Holz, dadurch ge kennzeichnet, daß es als einzigen konservierungswirk samen Bestandteil eine Mischung aus 10-90 Gew.% eines was serdispergierbaren Kupfer-Naphthenats und 90-10 Gew.% Bo rax enthält.

2. Konservierungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß es 20-80 Gew.% Borax enthält.

3. Konservierungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß es 30-60 Gew.% Borax enthält.

4. Konservierungsmittel nach einem der Ansprüche 1-3, da durch gekennzeichnet, daß es 10-60 Gew.% Kupfer-Naph thenat enthält.

5. Konservierungsmittel nach einem der Ansprüche 1-3, da durch gekennzeichnet, daß es 30-50 Gew.% Kupfer-Naph thenat enthält.

6. Konservierungsmittel nach Anspruch 4, dadurch gekenn zeichnet, daß es 20-80 Gew.% Borax enthält.

7. Konservierungsmittel nach Anspruch 4, dadurch gekenn zeichnet, daß es 30-60 Gew.% Borax enthält.

8. Konservierungsmittel nach Anspruch 5, dadurch gekenn zeichnet, daß es 20-80 Gew.% Borax enthält.

9. Konservierungsmittel nach Anspruch 5, dadurch gekenn zeichnet, daß es 30-60 Gew.% Borax enthält.

10. Konservierungsmittel nach einem der Ansprüche 2-9, dadurch gekennzeichnet, daß es etwa 40 Gew.% Borax, etwa 40 Gew.% Kupfer-Naphthenat, etwa 10 Gew.% Ton und etwa 10 Gew.% Wasser enthält.

11. Verfahren zum Konservieren von Holz, dadurch gekenn zeichnet, daß auf das Holz ein pastöses Konservierungs mittel aufgetragen wird, welches als einziges konservie rungswirksamen Bestandteil eine Mischung aus 10-90 Gew.% eines wasserdispergierbaren Kupfer-Naphthenats und 90-10 Gew.% Borax enthält, und daß die beschichtete Fläche des Holzes mit einer undurchlässigen Umhüllung umgeben wird.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung 20-80 Gew.% Borax enthält.

13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung 30-60 Gew.% Borax enthält.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11-13, dadurch ge kennzeichnet, daß die Mischung 10-60 Gew.% Kupfer-Naph thenat enthält.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11-13, dadurch ge kennzeichnet, daß die Mischung 30-50 Gew.% Kupfer- Naphthenat enthält.

16. Konservierungsmittel nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß es auf einem flexiblen un durchlässigen Substrat angeordnet ist, z. B. Wachspapier oder Kunststoff-Folie.

17. Konservierungsmittel nach Anspruch 16, dadurch ge kennzeichnet, daß die Dicke der Konservierungsmittel- Schicht 2-10 mm, vorzugsweise etwa 6 mm beträgt.