Verfahren zum Imprägnieren von Holz

Abstract

 Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Imprägnieren von Holz mit siliciumorganischen Verbindungen der allgemeinen Formel
R- Si(OR′)_3′
um die Wasseraufnahme von Holz herabzusetzen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Imprägnieren von Holz mit siliciumorganischen Verbindungen.

[0002] Aus der DE-OS 2 922 343 ist ein Imprägniermittel für cellulosehaltiges Material bekannt, das aus einem Gemisch von Alkyltrialkoxysilanen, Chelaten oder Alkoholaten von Zinn oder ähnlichen Elementen und Kieselsäurereestern besteht.

[0003] Es wird dort beschrieben, daß Alkyltrialkoxysilane allein keine hydrophobierende Wirkung auf Holz ausüben.

[0004] Aufgabe der Erfindung ist es, ein einfach zusammgesetztes Mittel für die Imprägnierung von Holz zu finden.

[0005] Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Imprägnieren von Holz mit siliciumorganischen Verbindungen, dadurch gekennzeichnet, daß man das Holz mit der Lösung eines oder mehrerer Alkyltrialkoxysilane(s) der Formel
R-Si(OR²)₃ behandelt,
in der bedeuten: R einen Alkylrest mit 3 bis 18 C-Atomen und R′ einen Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen, und es anschließend bei 40 bis 90 ^oC, bevorzugt 60 bis 85 ^oC, trocknet.

[0006] Bevorzugt eingesetzt werden Alkyltrialkoxysilane, bei denen R für einen Alkylrst mit 3 bis 8 C-Atomen steht, und R′ Methyl oder Ethyl bedeutet. Einsetzbar sind auch die entsprechenden Ankondensationsprodukte.

[0007] Es sind aprotische Lösungsmittel, wie z. B. Petrolether oder Testbenzin oder protisches Lösungsmittel, vor allem Alkohole, auch verdünnt mit Wasser oder Wasser allein, geeignet.

[0008] Dabei werden die protischen Lösungsmittel bevorzugt und entsprechend der Löslichkeit der siliciumorganischen Verbindungen verwendet.

[0009] Im allgemeinen verwendet man Alkohole mit 1 bis 4 C-Atomen allein oder im Gemisch miteinander.

[0010] Die Organosilanverbindungen werden in Form von 5 bis 85 Gew.-%igen, bevorzugt 5 bis 25 Gew.-%igen, Lösungen auf das Holz aufgebracht.

[0011] Dies kann durch Besprühen, Bestreichen oder auch Tauchen des zu imprägnierenden Holzes in die Imprägnier­lösung geschehen.

[0012] Nach einer Einwirkzeit von im allgemeinen 5 bis 60 min unterzieht man das Holz bei 40 bis 90 ^oC, bevorzugt 60 bis 85 ^oC einer Wärmebehandlung.

[0013] Die Zeitdauer hängt von der angewendeten Temperatur ab und beläuft sich im allgemeinen auf 30 min bis 5 h, insbesondere auf 1 bis 2 h bei ca. 80 ^oC.

[0014] Anschließend stellt man eine deutlich reduzierte Wasseraufnahme des so behandelten Holzes fest.

Beispiel

[0015] Es werden Probewürfel mit einer Kantenlänge von ca. 2 cm aus Kiefernkernholz hergestellt und die Schutz­wirkung von Propyltrimethoxysilan (Si 103) und Octyltrimethoxysilan (Si 108) getestet.

[0016] In 10 Kristallisierschalen (Höhe 4,5 cm, Durchmesser 7,5 cm) werden nach dem Wiegen und nach dem Kennzeichnen je 5 Holzklötzchen hineingelegt und mit einem Uhrglas abgedeckt, um einen Auftrieb zu verhindern. Jeweils 100 ml einer Silanmischung werden langsam am Rand der Gefäße hinzugefügt. Nach der gewünschten Einwirkungs­zeit werden die Proben entnommen, 2 h bei 80 ^oC getrocknet und erneut gewogen.

[0017] Zur Feststellung der Wasseraufnahme lagert man die Holzklötzchen 60 min in einem Wasserbad von 20 ^oC und kontrolliert das Gewicht nach jeder Viertelstunde.

[0018] Abbildung 1 gibt die Wasseraufnahme von drei Proben wieder: Der Blindprobe, der mit einer 10 %igen wässrigen Si 103 Lösung behandelten und der mit einer 10 %igen Si 108 Lösung in einem Waser/Isopropanol-Gemisch (2 : 8) behandelten Probe.

[0019] Es zeigt sich eine deutliche Reduzierung der Gewichts­zunahme bei den imprägnierten Hölzern.

Ansprüche

Verfahren zum Imprägnieren von Holz mit silicium­organischen Verbindungen, dadurch gekennzeichnet, daß man das Holz mit der Lösung eines oder mehrerer Alkyltrialkoxysilane(s) der Formel
R-Si(OR′)₃ behandelt,
in der bedeuten: R einen Alkylrest mit 3 bis 18 C-Atomen und R′ einen Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen, und es anschließend bei 40 bis 90 ^oC trocknet.

Zeichnung