Zur Vergütung von Holz mit Formaldehyd—Erste Mitteilung: Einfluß verschiedener Parameter auf den Vergütungsgrad

Zusammenfassung

Versuche zur Verbesserung der Formbeständigkeit von Holz wurden mit Formaldehyd durchgeführt, weil dieser Stoff auf Grund besonderer Vorteile als einer der aussichtsreichsten angesehen wird. Die Behandlung erfolgte durch Begasung von Holz mit Formaldehyd bei 120°C und durch anschließende Fixierung des Formaldehyds mit konzentrierter Salzsäure als Katalysator. Der Einfluß von Katalysatormenge. Einwirkungszeit und-temperatur auf den Vergütungsgrad wurde an Kiefernsplintholz untersucht. Von der dem Holz zugeführten Menge wird nur ein Viertel bis ein Drittel chemisch gebunden. Hohe Holzfeuchtigkeit wirkt sich ungünstig aus. Die Durchdringung des Holzes geht nach Evakuierung des Reaktionsgefäßes schneller als bei Anwesenheit von Luft vor sich.

Ein besonders bemerkenswertes Ergebnis der Untersuchung ist, daß als schwer tränkbar bekanntes Holz von Formaldehydgas durchdrungen wird. Splint- und Kernholz von Eiche und Fichte wird in gleichem Maße vergütet, Kiefernkernholz dagegen bereitet Schwierigkeiten. Die Bestätigung dieser Erscheinung muß jedoch noch an größeren Holzstücken erfolgen. Fichten- und Birkenholz erfährt die größte Vergütung, bezogen auf die je Kubikzentimeter fixierte Formaldehydmenge, Buchenholz verhält sich am ungünstigsten. Trotzdem läßt sich auch Buchenholz so vergüten, daß es im Quellungsverhalten dem Teakholz ähnlich ist.

Die Vergütung von Holz mit Formaldehyd bewirkt eine Einengung des Kapillarsystems in der Zellwand, die dadurch erkennbar gemacht werden kann, daß die Eindringung von Polyäthylenglykol in die Zellwand mit zunehmendem Vergütungsgrad geringer wird.

Summary

The use of formaldehyde for improving the dimensional stability of wood was investigated. Due to its particular characteristics formaldehyde is considered one of the most promising materials for this purpose. Wood was treated with formaldehyde gas at 120°C and by subsequently fixing the formaldehyde with concentrated hydrochloric acid acting as catalyst. The effect of catalyst dosage, treatment time and temperature on the improvement of pine splint wood was observed. Only 1/4 to 1/3 of the formaldehyde forms chemical bonds in the wood. A high moisture content was found to have a negative effect. Wood is penetrated more rapidly after evacuation of the reaction vessel than in the presence of air.

A particularly remarkable result of this investigation is that even wood known to resist impregnation is being permeated by formaldehyde gas. Splintwood and heartwood of oak and spruce react equally well to treatment whereas pine heartwood presents certain problems. These results, however, will have to be confirmed in tests with larger specimens. Based on the amount of fixed formaldehyde per cm³ spruce and birch wood showed the greatest, beech wood the least improvement. Nontheless beech wood can be improved to the extent where its swelling behaviour resembles that of teak wood. The formaldehyde treatment of wood causes the capillary system in the cell wall to contract, which is proved by the fact that the penetration of the wood by polyethylene glycol into the cell wall diminishes with increasing dimensional stability.