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Die Erfindung betrifft Holzteile,
insbesondere Halbzeuge aus Holz, und Fenster- oder Türprofile aus
Holz.
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Holzteile haben generell den Nachteil,
dass Holz unter Einfluss von Feuchtigkeit quillt und schwindet.
Das heißt,
das Volumen und die Gestalt des Holzteils verändern sich unter der Einwirkung von
Feuchtigkeit, da Holz in der Regel Wasser aufnimmt. Außerdem ist
unbehandeltes Holz anfällig
gegen Pilzbefall. Es sind diverse Holzschutzmaßnahmen bekannt, um einer Wertminderung
oder gar Zerstörung
des Holzes durch Holzschädlinge
sowie Witterungsund Umgebungseinflüsse entgegenzuwirken. Ein wirksamer
Holzschutz wird durch das Einbringen von Holzschutzmitteln erreicht.
Holzschutzmittel können
zum Beispiel durch Anstreichen, Sprühen oder Tauchen in das Holz
eingebracht werden. Darüber
hinaus sind Maßnahmen
zur Holzvergütung
bekannt, um die Holzeigenschaften, zum Beispiel durch Verdichten,
Tränken
oder Wachsen, zu verbessern. Allerdings lässt die Schutzwirkung von Lacken
oder Lasuren mit der Zeit nach, so dass der Anstrich wiederholt
werden muss. Außerdem
werden für
stark beanspruchte Funktionsteile, wie Fenster, in der Regel höherwertige
Holzarten eingesetzt. Mit die besten Eigenschaften haben Tropenhölzer, deren
Verwendung aus ökologischen
Gründen
jedoch eingeschränkt
ist.
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Aufgabe der Erfindung ist es, Holzteile,
insbesondere Holzfensterprofile oder Holztürprofile, zu schaffen, die
dauerhaft ein gutes Schwindungs- und Quellungsverhalten aufweisen.
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Die Aufgabe ist bei einem Holzteil,
insbesondere Halbzeug aus Holz, dadurch gelöst, dass das Holzteil zumindest
teilweise acetyliert ist. Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung
wird unter einer "Rcetylierung" die Einführung der
Acetyl-Gruppe -CO-CH3 in organische Verbindungen, die OH-, SH-
oder NH2-Gruppen enthalten, verstanden.
Im Falle von OH-Gruppen führt
die Acetylierung zu Acetaten. Die Rcetylierung wird durch Erhitzen
der zu acetylierenden Verbindung zusammen mit Essigsäureanhydrid
oder Acetylchlorid in Gegenwart eines Lösungsmittels, beispielsweise
Benzol, Essigsäure etc.,
durchgeführt.
Die Acetylierung kann auch durch Zusatz saurer oder basische:r Katalysatoren,
beispielsweise Zinkchlorid, Schwefelsäure beziehungsweise Triethylamin
oder Pyridin beschleunigt werden. Unter der Acetylierung von Holz
beziehungsweise Holz-Bestandteilen wird die Einführung der Acetylgruppe in OH-Gruppen
enthaltende Zellwand-Bestandteile
verstanden. Dabei handelt es sich insbesondere um Zellulose oder
Lignin. Zellulose ist ein wasserunlösliches Polysaccharid der formalen
Bruttozusammensetzung (C6H10O5)n, genauer ein
isotaktisches (3-1,4-Polyacetal von Cellobiose mit zahlreichen freien
Hydroxyl-Gruppen. Lignin ist ein hochmolekularer aromatischer Stoff,
der in verholzten Pflanzen die Räume
zwischen den Zellmembranen ausfüllt,
wobei Lignin aus Zimtalkoholen aufgebaut ist und ebenfalls über viele
freie OH-Gruppen verfügt. Weitere
Bestandteile des Holzes, die acetyliert werden können, sind beispielsweise Hemicellu losen
(Polyosen), eine Gruppe von Polysaccariden unterschiedlicher Zusammensetzung,
die insbesondere mit Cellulose und Lignin vergesellschaftet in der Holz-Zellwand
vorkommen. Die Polyosen sind wie Cellulose aus glucosidisch verknüpften Zuckereinheiten
aufgebaut und verfügen
ebenfalls über
viele freie OH-Gruppen. Das acetylierte Holzteil weist eine hohe
Resistenz gegenüber
holzzerstörenden
Pilzen auf. Darüber
hinaus führt
das Acetylieren zu einer deutlichen Verbesserung des Quellungs-
und Schwindungsverhaltens.
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Die oben angegebene Aufgabe wird
bei einem Holzteil, insbesondere einem Halbzeug aus Holz, auch dadurch
gelöst,
dass mindestens eine begrenzte Fläche, insbesondere eine der
Witterung ausgesetzte Fläche,
des Holzteils mit einem acetylierten Schutzkörper aus Holz bedeckt ist.
Das Acetylieren des kompletten Holzteils ist mit hohen Kosten verbunden.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung hat sich herausgestellt, dass
es unter Umständen ausreicht,
einen acetylierten Schutzkörper
auf stark beanspruchte Flächen
des Holzteils aufzubringen, um diese Flächen vor Umgebungseinflüssen zu schützen. Da
der Schutzkörper
auch aus Holz besteht, wird die Oberfläche des Holzteils optisch nicht beeinträchtigt,
wie zum Beispiel durch das Aufbringen einer Metall- oder Kunststoffschicht.
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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des Holzteils ist dadurch gekennzeichnet, dass der Schutzkörper aus
dem gleichen Holz wie das Holzteil gebildet ist. Das liefert den
Vorteil, dass man von Außen
nicht erkennt, dass das Holzteil nicht massiv aus einem Stück gebildet
ist. Darüber
hinaus vereinfacht sich das Recyceln und die Entsorgung des Holzteils.
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Weitere bevorzugte Ausführungsbeispiele des
Holzteils sind dadurch gekennzeichnet, dass der acetylierte Schutzkörper mit
dem Holzteil verklebt oder formschlüssig damit verbunden ist. Alternativ kann
der acetylierte Schutzkörper
auch mit Hilfe von Befestigungsmitteln, wie Schrauben, Nägeln etc.,
an dem Holzteil befestigt sein.
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Bei einem Holzfenster- oder Holztürprofil, insbesondere
einem Fensterrahmen- oder Fensterflügeloder Türrahmen- oder Türflügelprofil,
ist die oben angegebene Aufgabe durch Verwendung eines vorab beschriebenen
Holzteils gelöst.
Die acetylierte Oberfläche
kann mit herkömmlichen
Lacken oder Lasuren behandelt werden. Durch das Acetylieren können die
Wartungsintervalle für
das Nachbessern der lackierten oder lasierten Oberfläche deutlich
vergrößert werden.
Die Acetylierung wirkt einer Zerstörung des Holzes durch Pilze
auch dann entgegen, wenn die Lasur- oder Lackschicht an der Oberfläche beschädigt ist.
Die negativen Eigenschaften des Holzes können durch die Acetylierung
quasi ausgeschlossen werden.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele des Holzfensteroder
Holztürprofils
sind dadurch gekennzeichnet, dass der Schutzkörper einen im Wesentlichen L-förmigen oder
U-förmigen
Querschnitt aufweist. Diese Querschnitte gewährleisten einen optimalen Kantenschutz.
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Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des Holzfenster- oder Holztürprofils
ist dadurch gekennzeichnet, dass der Schutzkörper mehrteilig, insbesondere
zweiteilig, ausgebildet ist. Aus zwei rechteckförmigen Querschnitten kann ein
L-förmiger Querschnitt
zusammengesetzt werden. Aus drei rechteckförmigen Querschnitten kann ein
U-förmiger Querschnitt
zusammengesetzt werden. Ein U-förmiger
Querschnitt kann aber auch aus einem L-förmigen Querschnitt und einem
rechteckförmigen
Querschnitt zusammengesetzt werden.
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Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des Holzfenster- oder Holztürprofils
ist dadurch gekennzeichnet, dass die den Schutzkörper bildenden Einzelteile
einen im Wesentlichen rechteckförmigen
Querschnitt aufweisen. Der rechteckförmige Querschnitt hat den Vorteil,
dass er einfach und kostengünstig
herstellbar ist.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der
Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der
unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele
im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und
in der Beschreibung erwähnten Merkmale
jeweils einzeln für
sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Es
zeigen:
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1 ein
im Querschnitt rechteckförmiges Holzprofil
mit einem im Querschnitt L-förmigen Schutzkörper;
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2 ein
im Querschnitt rechteckförmiges Holzprofil
mit einem im Querschnitt U-förmigen Schutzkörper;
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3 ein
im Querschnitt rechteckförmiges Holzprofil
mit zwei im Querschnitt L-förmigen
Schutzkörpern;
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4 ein
im Querschnitt rechteckförmiges Holzprofil
mit zwei im Querschnitt U-förmigen
Schutzkörpern;
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5 ein
im Querschnitt L-förmiges
Holzprofil mit einem im Querschnitt L-förmigen Schutzkörper;
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6 ein
im Querschnitt T-förmiges
Holz. profil mit einem im Querschnitt U-förmigen Schutzkörper;
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7 ein
im Querschnitt L-förmiges
Holzprofil mit zwei im Querschnitt L-förmigen Schutzkörpern und
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8 ein
im Querschnitt T-förmiges
Holzprofil mit zwei im Querschnitt U-förmigen Schutzkörpern.
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In 1 ist
ein Holzprofil 1 aus beschichtetem Holz im Querschnitt
dargestellt. Das Holzprofil 1 ist aus drei Schichten 2, 3 und 4 gebildet,
die alle im Querschnitt rechteckförmig ausgebildet sind. Der Querschnitt
der Schicht 4 ist sowohl in der Breite als auch in der
Dicke kleiner als die Querschnitte der Schichten 2 und 3.
Eine lange und eine kurze Seite der im Querschnitt betrachteten
Schicht 4 sind von einem L-förmigen acetyliertem Schutzkörper bedeckt, der
aus zwei Schutzkörperteilen 5 und 6 zusammengesetzt
ist. Die Schutzkörperteile 5 und 6 weisen
jeweils einen rechteckförmigen
Querschnitt auf. Die Schicht 4 und die beiden Schutzkörperteile 5 und 6 umfassen
zusammen den gleichen Querschnitt wie die Schichten 2, 3.
Die Gestaltangaben zu den 1 bis 8 beziehen sich jeweils auf
den Querschnitt, der in den Figuren dargestellt ist.
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In 2 ist
ein Holzprofil 21 dargestellt, das drei Schichten 22, 23 und 24 umfasst.
Die Schicht 24 weist eine geringere Dicke und geringere
Breite auf als die Schichten 22 und 23. Die Schicht 24 ist
an ihrer langen freien Seite und an ihren beiden kurzen Seiten von
einem U-förmigen
acetylierten Schutzkörper
umgeben, der aus einem L-förmigen
Schutzkörperteil 27 und
einem rechteckförmigen
Schutzkörperteil 28 kombiniert
ist. Die Gestaltangaben zu den 1 bis 8 beziehen sich jeweils auf
den Querschnitt, der in den Figuren dargestellt ist. Die Schicht 24 und
die Schutzkörperteile 27 und 28 weisen
den gleichen Querschnitt auf wie die Schichten 22, 23.
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In 3 ist
ein Holzprofil 31 im Querschnitt dargestellt, das drei Schichten 32, 33 und 34 umfasst.
Die Schichten 32 und 34 sind außen an einer langen
und einer kurzen Seite jeweils von einem im Querschnitt L-förmigen Schutzkörper abgedeckt.
Die beiden Schutzkörper
sind jeweils aus zwei Schutzkörperteilen 35 und 36 beziehungsweise
37 und 38 gebildet, die jeweils einen rechteckförmigen Querschnitt aufweisen.
Die Schicht 32 und die Schutzkörperteile 37 und 38 umfassen
den gleichen Querschnitt wie die Schicht 33. Das gleiche
gilt für
die Schicht 34 und die Schutzkörperteile 35 und 36.
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In 4 ist
ein Holzprofil 41 dargestellt, das drei Schichten 42, 43 und 44 umfasst.
Die beiden kurzen Seiten und die freie lange Seite des rechteckförmigen Querschnitts
der Schichten 42 und 44 sind jeweils von U-förmigen Schutzkörpern abgedeckt.
Der die Schicht 44 teilweise umgreifende Schutzkörper wird
von einem L-förmigen
Schutzkörperteil 45 und einem
rechteckförmigen
Schutzkörperteil 46 gebildet.
Der die Schicht 42 teilweisende umgreifende U-förmige Schutzkörper wird
von drei im Querschnitt rechteckförmigen Schutzkörperteilen 47, 48 und 49 gebildet.
Die Schicht 42 und die Schutzkörperteile 47, 48 und 49 weisen
den gleichen Querschnitt auf wie die Schicht 43. Das gleiche
gilt für
die Schicht 44 und die Schutzkörperteile 45 und 46.
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In 5 ist
ein im Querschnitt L-förmiges Holzprofil
51 im Querschnitt dargestellt, das drei Schichten 52, 53 und 54 umfasst.
Die Schicht 52 weist eine größere Breite als die Schichten 53 und
54 auf.
Außerdem
hat die Schicht 52 eine geringere Dicke als die Schicht 53.
Die Schicht 54 ist an ihrer außenliegenden langen Seite und
an einer kurzen Seite von einem einstückigen, L-förmigen, acetylierten Schutzkörper 57 abgedeckt.
Die Schicht 54 und der Schutzkörper 57 weisen denselben
Querschnitt auf wie die Schicht 53.
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In 6 ist
ein im Querschnitt T-förmiges Holzprofil
61 im Querschnitt dargestellt, das drei Schichten 62, 63 und 64 umfasst.
Die Schicht 62 ist breiter und dünner als die Schicht 63 ausgebildet.
Die Schicht 64 ist an ihrer freien langen Seite und an
beiden kurzen Seiten von einem einstückigen, U-förmigen,
acetylierten Schutzkörper 68 abgedeckt.
Die Schicht 64 und der Schutzkörper 68 weisen den
gleichen Querschnitt auf wie die Schicht 63.
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In 7 ist
ein im Querschnitt L-förmiges Holzprofil 71 dargestellt,
das drei Schichten 72, 73 und 74 umfasst.
Die freie lange Seite und eine kurze Seite der Schicht 74 sind
von einem einstückigen, L-förmigen,
acetylierten Schutzkörper 77 abgedeckt. Darüber hinaus
ist die freie lange Seite und eine kurze Seite der Schicht 72 von
einem einstückigen, L-förmigen,
acetylierten Schutzkörper 78 abgedeckt. Ansonsten
entspricht das in 7 dargestellte
Ausführungsbeispiel
dem in 5 dargestellten
Ausführungsbeispiel.
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In 8 ist
ein im Querschnitt T-förmiges Holzprofil 81 dargestellt,
das drei Schichten 82, 83 und 84 umfasst.
Die Schicht 84 ist an ihrer freien langen Seite und an
ihren beiden kurzen Seiten von einem einstückigen, U-förmigen, acetylierten Schutzkörper 87 abgedeckt.
Die Schicht 82 ist an ihrer freien langen Seite und an
ihren beiden kurzen Seiten von einem einstückigen, U-förmigen, acetylierten Schutzkörper 88 abgedeckt.
Ansonsten entspricht das in 8 dargestellte
Ausführungsbeispiel
dem in 6 dargestellten
Ausführungsbeispiel.
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Vorzugsweise weisen die in den 1 bis 4 dargestellten Holzprofile 1, 21, 31 und
41 im Querschnitt eine Dicke von 72 mm und eine Breite von 86 mm
auf. Aus Materialeinsparungsgründen
kann in das Rohprofil, das auch als Rohkantel bezeichnet wird, eine
Falz von 15 mm Breite und 48 mm Tiefe eingearbeitet werden. Dies
kann zum Beispiel dadurch geschehen, dass zwei Lamellen mit 71 mm Breite
mit einer Lamelle einer Breite von 68 mm verleimt werden.