DE105204C

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Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 38: Holzbearbeitung und - Conservirüng.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 14. Januar 1898 ab.

Nach dem Verfahren vorliegender Erfindung werden Hoizwaaren so verändert, dafs sie hinsichtlich ihres Aussehens — gegebenenfalls auch hinsichtlich ihrer Härte — den Charakter einer gemaserten Steinmasse erhalten, also ganz oder annähernd den Eindruck hervorrufen, als ob sie aus auf natürlichem Wege verkieseltem, verkalktem oder in sonstiger Weise versteinertem Holz gefertigt wären. .

Bei der Ausführung des Verfahrens verfährt man im Wesentlichen wie folgt:

Zunächst werden die eventuell geformten Hoizwaaren oder Theile derselben mit einem die Holzsubstanz angreifenden Mittel (beispielsweise Chromsäure) so lange behandelt, bis die Holzsubstanz an der Oberfläche der Waaren bis zu einiger Tiefe theilweise zerstört ist und nur noch eine weiche, durchscheinende,, fast gallertartige Masse vorstellt, unter welcher sich unveränderte Holzsubstanz vorfindet, die gleichsam als' Träger für die theilweise zerstörte Schicht dient; die Holzmaserung ist in dieser Schicht noch deutlich erkennbar. Da die besten Mittel zur Vornahme des Zerstörungsprocesses diejenigen sind, welche durch eine sehr energische Oxydation wirken, so soll dieser Procefs im Nachstehenden der Kürze halber als »Brennen« bezeichnet werden.

Die gebrannte Schicht wird nun inkrustirt, und zwar mit mehr oder weniger deckend wirkenden mineralischen Stoffen (z. B. Gyps) oder mit solchen deckenden Stoffen, welche geeignet sind, dem Fabrikat ein mineralähnliches Aussehen zu verleihen. Eine gewisse Deckkraft des Inkrustirungsmittels ist nämlich insofern von Wichtigkeit, als infolge derselben die Zellen der gebrannten Schicht so umhüllt werden, dafs sie für das Aussehen der fertigen Waare nicht oder kaum mehr bestimmend sind. Hingegen übt die gebrannte Schicht ihrer physikalischen und chemischen Eigenschaft zufolge in anderer Hinsicht einen wesentlichen Einflufs auf die Ablagerung des Inkrustirungsmittels aus, sie bewirkt nämlich, dafs die inkrustirenden Stoffe sich an verschiedenen Stellen, und zwar je nach der Lage, Dichte und Beschaffenheit der Zellen, in verschiedenartiger Weise und Menge absetzen und dadurch Zeichnungen ergeben, welche der natürlichen Maserung des Holzes entsprechen. Das unter der gebrannten Schicht liegende unveränderte Holz wird durch die Inkrustirung verdeckt.

Die so behandelte Schicht stellt nun nach der ersten Inkrustirung in der Regel eine lockere Masse dar, welche bei scharfem Trocknen rissig wird und auch leicht bröckelt; sie mufs daher auf dem von unverändertem Holz gebildeten Kern befestigt werden, und zwar geschieht dies dadurch, dafs man die inkrustirte Schicht mit Härte- oder Bindemitteln (z. B. Wasserglas, Stearin) behandelt bezw. tränkt.

In der geeigneten Verknüpfung dieser drei Mafsnahmen liegt das Wesen des neuen Verfahrens.

Im Nachstehenden sollen einige Ausführungsbeispiele dieses Verfahrens erläutert werden.

Zum Brennen der Hoizwaaren bedient man sich solcher Stoffe, welche bei gewöhnlicher oder bei höherer Temperatur das Holz (namentlich das Lignin desselben) stark angreifen. Hierzu sind vor allen Dingen Chromsäure, Uebermangansäure, Chlor, unterchlorige Säure

anwendbar; auch durch Erhitzen der HoIzwaaren mit concentrirten Lösungen von Aetzalkalien und Aetzbaryt erzielt man brauchbare Resultate.

Die Ausführung des sogenannten Brennens geschieht auf folgende Weise:

Die Holzwaare wird etwa zwei Tage' hindurch mit einer concentrirten Lösung von mit Essigsäure versetztem, unterchlorigsaurem Natron, am besten in der Wärme, behandelt und die Lösung während dieser Zeit nach jedesmaliger Erschöpfung erneuert. Es bildet sich hierdurch auf dem Holz eine je nach dessen chemischer Widerstandsfähigkeit etwa ¹J₂ bis ι mm tiefe, schwammig poröse Schicht, welche für die Aufnahme der inkrustirenden Stoffe geeignet ist. Man kann auch so verfahren, dais die Holzwaare etwa 6 bis 12 Stunden in eine Lösung gelegt wird, welche auf 100 Theile Wasser 10 Theile doppelchromsaures Natron und 15 oder mehr Theile Schwefelsäure oder eine entsprechende Menge Salzsäure enthält. Diese Säuren, namentlich aber die Schwefelsäure, wirken quellend auf den Holzzellstoff, und der Verbrennungsprocefs geht dann rasch und unter lebhafter Entwickelung von Kohlensäure vor sich.

Je stärker die Holzwaaren gebrannt wurden, desto besser wird das steinartige Aussehen, desto leichter verletzbar ist aber auch die gebrannte Schicht, indem sich die nur noch lose zusammenhängenden veränderten Zellen leicht verschieben oder loslösen, was sich dann an der fertigen Waare bemerkbar macht.

Zur Inkrustirung der gebrannten Schicht können die unlöslichen phosphorsauren, schwefelsauren, kohlensauren, kieselsauren, chromsauren, borsauren, kieselfiufssauren Salze der alkalischen Erden bezw. Erden und Schwermetalloxyde, sowie andere unorganische oder organische Stoffe verwendet werden, welche geeignet sind, dem Fabrikat unter Verdeckung der Holzsubstanz ein mineralähnliches Aussehen zu geben.

Folgende Beispiele mögen zur Erläuterung des Inkrustirverfahrens dienen:

Die gebrannte Waare wird eine halbe Stunde lang in concentrirte Magnesiumsulfatlösung getaucht, herausgenommen, getrocknet und in concentrirte alkoholische Chlorcalciumlösung gebracht; es entsteht eine Inkrustirung durch Gyps, oder man tränkt die gebrannte Schicht mit Wasserglaslösung und behandelt dann mit wässeriger oder alkoholischer Chlorcalciumlösung; es entsteht eine Inkrustirung durch kieselsauren Kalk.

Zweckmäfsiger ist es jedoch, an Stelle solcher Stoffe, welche, wie das Magnesiumsulfat oder der Gyps, der Holzfaser gegenüber indifferent sind, andere unorganische oder organische Körper anzuwenden, welche, wie Thonerde, Bleioxyd, Gerbsäure, Verwandtschaft zum Hölzzellstoff zeigen, so dafs sie bei ihrer Ablagerung in der gebrannten Schicht der Anziehung der Zellenwände folgen; die Unterschiede in der Maserung des Holzes treten hierdurch in schönen Zeichnungen hervor. Geeignete Resultate erhält man beispielsweise durch Imprägniren der gebrannten Schicht mit essigsaurem oder basisch schwefelsaurem Zink, Eisen oder Aluminium bezw. Blei und darauf folgende Einwirkung einer Lösung von Phosphorsäure, oder phosphorsauren Salzen. Mit derartigen Verfahren kann man schon bei sehr geringer Tiefe der gebrannten Schicht ein vollkommen steinartiges Aussehen erhalten.

Ein Ausführungsbeispiel dieser Art der Inkrustirung ist folgendes:

Die gebrannte Waare wird mit concentrirtem essigsaurem Blei in der Wärme imprägnirt und dann in eine ziemlich concentrirte Lösung von Phosphorsäure gebracht; es entsteht in wenigen Augenblicken ein Product, welches das Aussehen eines weifsen gemaserten Steines zeigt.

Da die äufsere Schicht der Holzwaaren durch den Brennprocefs ihre ursprüngliche Festigkeit verloren hat, so mufs ihr dieselbe durch künstliche Behandlung wiedergegeben werden, man mufs also, das Inkrustirungsverfahren mit einem Verfahren zur Härtung oder Befestigung verknüpfen, um der behandelten Schicht die für den praktischen Gebrauch erforderliche Widerstandsfähigkeit zu verleihen. Zu diesem Zweck wird die inkrustirte Schicht mit Bindemitteln, wie Wachs, Stearin, Paraffin oder Harzen, durchtränkt; auch Chrom- oder Alaunleim , welche durch Belichtung bezw. Erwärmung unlöslich zu machen sind, können benutzt werden. Mit gutem Erfolg lassen sich auch unorganische Härte- oder Bindemittel zu dem genannten Zweck benutzen. Hat man die gebrannte Schicht z. B. mit kohlensaurem Kalk bezw. Magnesia inkrustirt, so kann man diese Schicht mit Wasserglas härten und befestigen, hat man mit phosphorsaurem Blei inkrustirt, so kann die Befestigung durch Kalk, Baryt oder ebenfalls durch Wasserglas erfolgen. In solchen Fällen verstärkt natürlich das mineralische Befestigungsmittel durch seine Einlagerung in die gebrannte Schicht gleichzeitig die Inkrustirung und bildet somit eine Fortsetzung und Vervollständigung derselben. Das Verfahren des Inkrustirens und dasjenige des Härtens können auch so mit einander verknüpft werden, dafs sie von Anfang an Hand in Hand gehen. Wenn man z. B. die gebrannte Schicht, wie oben angegeben, zuerst mit Wasserglas tränkt und dann mit Chlorcalciumlösung behandelt, so, zeigt der hierbei entstehende kieselsaure Kalk an sich schon die Fähigkeit der Härtung.

Man kann den Procefs der Inkrustirung (beispielsweise mit kohlensaurem Kalk) und den.

der Härtung oder Befestigung (beispielsweise mit Wasserglas) naturgemäfs auch mehrmals bei einer Waare wiederholen und dadurch eine ziemlich dichte und harte Schicht erzeugen.

Die zweckmäfsigsten Härte- und Befestigungsmittel sind jedoch organische Substanzen von der oben erwähnten Art, weil sie eine gewisse Geschmeidigkeit sowie Klebevermögen zeigen und das steinartige Aussehen erhöhen, indem sie die inkrustirte Schicht etwas durchscheinend machen. Gerade das Imprä'gniren mit geschmolzenen oder gelösten Harzen und dergl. setzt aber eine starke Trocknung der Waare voraus, und da hierbei die inkrustirte Schicht bei Anwendung gewisser Inkrustirungsmittel stark rissig wird, so ist es vorzuziehen, der Tränkung mit Harzen etc. eine besondere Härtung durch unorganische Mittel vorangehen zu lassen.

Eine Ausführungsweise dieses Verfahrens ist folgende:

Die inkrustirte Waare wird 24 Stunden lang in eine iqprocentige Wasserglaslösung gelegt, scharf getrocknet, mit Chlorlösung gebleicht, dann nochmals scharf getrocknet und endlich mit einem geschmolzenen Gemisch von Mastix und etwas Stearin durchtränkt.

Anstatt die Niederschläge, welche zum Inkrustiren und zum Härten dienen , durch Reaction zweier Agentien auf einander zu erzeugen, können dieselben auch infolge Ausfällens durch Erhitzen (beispielsweise einer sauren Lösung von phosphorsaurem Kalk) oder durch Verdampfen des Lösungsmittels erzeugt werden. Auch gasförmige Agentien kann man benutzen, indem man z. B. behufs Inkrustirung mit kohlensaurer Magnesia zunächst Magnesia in der gebrannten Schicht niederschlägt und dann Kohlensäure darauf einwirken läfst.

Durch Zusatz von färbenden Agentien zum Härte- oder Bindemittel oder durch Einreiben der Farben in die zu Tage liegenden HoIztheile und die etwa vorhandenen, durch die Trocknung entstandenen feinen Risse kann man mehrfarbige Muster erzielen, deren Wirkung besonders nach dem Schleifen der Oberfläche hervortritt. Ein ähnlicher Erfolg läfst sich auch dadurch erreichen, dafs man auf das Inkrustirungsmittel stellenweise solche Agentien einwirken läfst, welche mit diesem Mittel farbige Verbindungen eingehen.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Verfahren, um Holzwaaren ein steinartiges Aussehen zu geben, dadurch gekennzeichnet, dafs diese Waaren an ihrer Oberfläche durch die Holzsubstanz angreifende Agentien (z. B. Chromsäure, Uebermangansäure, unterchlorige Säure) bis zu einiger Tiefe theilweise zerstört (gebrannt) werden und die so behandelte Schicht mit deckend wirkenden mineralischen bezw. mineralähnlich aussehenden organischen Stoffen inkrustirt und durch Bindemittel (z. B. Wasserglas, Harze) auf dem unverändert gebliebenen Kern der Holzwaaren befestigt wird.

2. Bei dem Verfahren nach Anspruch 1 das Brennen der Holzwaaren durch eine mit Schwefelsäure oder Salzsäure versetzte Lösung von Chromsäure.

3. Eine Ausführungsweise des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dafs die gebrannte und inkrustirte Schicht zunächst mit einem unorganischen Härtemittel (z. B. Wasserglas) gehärtet, dann scharf ge- , trocknet und mit organischen Bindemitteln (z. B. Harzen, Stearin) getränkt wird.

4. Eine Ausführungsweise des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dafs die gebrannte Schicht mit einer mit dem Holzzellstoff chemisch sich verbindenden Beize (z. B. dem Acetat oder Sulfat des Eisens, Aluminiums bezw. Bleies) behandelt und dann die Beize durch ein Fällungsmittel in jener Schicht niedergeschlagen wird.