BE1030111B1 - Werkwijze voor het impregneren van hout - Google Patents
Werkwijze voor het impregneren van hout Download PDFInfo
- Publication number
- BE1030111B1 BE1030111B1 BE20216069A BE202106069A BE1030111B1 BE 1030111 B1 BE1030111 B1 BE 1030111B1 BE 20216069 A BE20216069 A BE 20216069A BE 202106069 A BE202106069 A BE 202106069A BE 1030111 B1 BE1030111 B1 BE 1030111B1
- Authority
- BE
- Belgium
- Prior art keywords
- wood
- mbar
- minutes
- wood preservative
- pressure
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27K—PROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
- B27K3/00—Impregnating wood, e.g. impregnation pretreatment, for example puncturing; Wood impregnation aids not directly involved in the impregnation process
- B27K3/02—Processes; Apparatus
- B27K3/08—Impregnating by pressure, e.g. vacuum impregnation
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
- A01N43/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds
- A01N43/64—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having rings with three nitrogen atoms as the only ring hetero atoms
- A01N43/647—Triazoles; Hydrogenated triazoles
- A01N43/653—1,2,4-Triazoles; Hydrogenated 1,2,4-triazoles
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01P—BIOCIDAL, PEST REPELLANT, PEST ATTRACTANT OR PLANT GROWTH REGULATORY ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR PREPARATIONS
- A01P1/00—Disinfectants; Antimicrobial compounds or mixtures thereof
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01P—BIOCIDAL, PEST REPELLANT, PEST ATTRACTANT OR PLANT GROWTH REGULATORY ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR PREPARATIONS
- A01P3/00—Fungicides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27K—PROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
- B27K3/00—Impregnating wood, e.g. impregnation pretreatment, for example puncturing; Wood impregnation aids not directly involved in the impregnation process
- B27K3/16—Inorganic impregnating agents
- B27K3/22—Compounds of zinc or copper
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27K—PROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
- B27K3/00—Impregnating wood, e.g. impregnation pretreatment, for example puncturing; Wood impregnation aids not directly involved in the impregnation process
- B27K3/34—Organic impregnating agents
- B27K3/343—Heterocyclic compounds
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Plant Pathology (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Zoology (AREA)
- Pest Control & Pesticides (AREA)
- Forests & Forestry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Dentistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Agronomy & Crop Science (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Mycology (AREA)
- Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
Abstract
De huidige uitvinding betreft een werkwijze voor het behandelen van hout, meer bepaald een werkwijze waarbij hout door impregneren onder druk met houtbeschermingsmiddelen behandeld wordt. Verder betreft de uitvinding hout behandeld volgens de werkwijze van de huidige uitvinding.
Description
! BE2021/6069
WERKWIJZE VOOR HET IMPREGNEREN VAN HOUT
TECHNISCH DOMEIN
De huidige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het behandelen van hout, meer bepaald op een werkwijze waarbij hout door impregneren met houtbeschermingsmiddelen behandeld wordt.
STAND DER TECHNIEK
Organische materialen zoals hout zijn gevoelig voor rottingsprocessen onder invloed van indringend vocht. Daardoor zijn vele houtsoorten niet geschikt voor langdurig buitengebruik wanneer ze onbeschermd zijn en groei van houtaantastende micro- organismen mogelijk is.
Een mogelijkheid om hout te beschermen is het vochtgehalte in het hout voldoende te laten zakken, in de regel tot onder 12%, zodat de groei van houtaantastende micro-organismen niet meer mogelijk is. Vervolgens wordt door coating of door oppervlakkige impregnering met was, verf en dergelijke voorkomen dat het hout opnieuw vocht kan opnemen. Een andere mogelijk om hout te beschermen tegen verrotting is het (na drogen) te impregneren met biociden. Impregneren van hout kan ook met chemische reagentia die het hout chemisch modificeren of crosslinken en zo stabieler en minder gevoelig voor rotting maken, zoals de Belmadur® technologie van BASF.
Een veel voorkomend probleem bij impregneren is dat delen die tijdens het impregneringsproces niet bereikt worden toch kunnen gaan rotten als er vocht binnendringt. Impregneren kan gebeuren door de capillaire zuigkracht van hout, maar dit is tijdrovend en niet betrouwbaar. Een beter manier van impregneren van hout is onder druk.
Werkwijzen voor het impregneren van hout onder druk zijn uit de stand der techniek gekend. De in de industrie gebruikte werkwijzen bestaan hoofdzakelijk in twee varianten.
De eerste is de lege-cel-werkwijze welke bestaat uit drie stappen. In een eerste stap wordt het voorgedroogd hout in een luchtdicht afsluitbare ruimte of autoclaaf onder hoge druk gebracht en gehouden. Deze duur van deze stap is afhankelijk van de
2 BE2021/6069 houtsoort en ligt tussen een half uur en een uur. In een tweede stap wordt de lucht in de ruimte vervangen door het houtbeschermingsmiddel terwijl de druk in de ruimte constant hoog gehouden wordt. Eens de ruimte rond het hout gevuld is met houtbeschermingsmiddel wordt de druk verder opgevoerd en aangehouden gedurende een bepaalde tijd, afhankelijk van hoeveel houtbeschermingsmiddel door het hout dient opgenomen te worden. In de derde stap wordt het niet opgenomen houtbeschermingsmiddel door toepassing van een vacuüm afgevoerd.
De tweede werkwijze is de volle-cel-werkwijze (Bethel-werkwijze) en bestaat uit de volgende stappen. In een eerste stap wordt het voorgedroogd hout in een luchtdicht afsluitbare ruimte of autoclaaf onder vacuüm gebracht om zoveel mogelijk lucht en resterend water uit het hout te verwijderen (het voor-vacuüm). In een tweede stap wordt het houtbeschermingsmiddel in de autoclaaf gebracht tot het hout onderstaat.
In een derde stap wordt de druk opgevoerd en de hoge druk aangehouden gedurende een bepaalde tijd, afhankelijk van hoeveel houtbeschermingsmiddel door het hout dient opgenomen te worden. In de vierde stap wordt het niet opgenomen houtbeschermingsmiddel door toepassing van een vacuüm afgevoerd (het na- vacuüm).
In WO 1998/018872 A1 wordt een werkwijze beschreven om hout te behandelen met silicaten. Daarbij wordt het hout, na een optionele vacuümfase, onder druk geïmpregneerd met een natriumsilicaat- en boraxoplossing, aangevuld met oppervlakte-actieve stoffen en reologische modificatoren nodig voor goede impregnering. Na aflaten van de druk, afvoeren van het houtbeschermingsmiddel, en optioneel een bijkomende vacuümfase, wordt het hout gedroogd.
In WO 2004/113039 A1 wordt een werkwijze beschreven waarbij, na toepassen van voor-vacuüm, de impregneringsstap bij verhoogde druk na enkele minuten reeds wordt afgebroken vooraleer maximale opname van het houtbeschermingsmiddel wordt bekomen, zodat door het residuele vacuüm het oppervlakkig aanwezige houtbeschermingsmiddel alsnog wordt opgenomen door het hout. Op die manier wordt nadruppen van houtbeschermingsmiddel uit het behandelde hout voorkomen.
Er wordt geen na-vacuüm toegepast.
Om de penetratie van het houtbeschermingsmiddel in het hout te verbeteren, wordt het hout en/of houtbeschermingsmiddel soms verwarmd.
3 BE2021/6069
In WO 2009/040656 A2 wordt een werkwijze beschreven waarbij, na toepassen van voor-vacuüm, het hout onder druk wordt geïmpregneerd met het beschermingsmiddel. Optioneel wordt het hout verwarmd via elektromagnetische straling door middel van elektrodes tussen het hout geplaatst, ofwel vooraleer het beschermingsmiddel bij het hout wordt gebracht, ofwel erna.
In WO 2019/185098 A1 wordt een werkwijze beschreven waarbij, na toepassen van voor-vacuüm, tijdens de impregnering bij verhoogde druk de temperatuur van het middel wordt verhoogd tot 220°C en het hout wordt onderworpen aan ultrasoon geluid.
Nadelen van de bijkomende thermische en fysische stress zijn evenwel dat de eigenschappen van het hout hierdoor negatief beïnvloed kunnen worden en het houtbeschermingsmiddel aangetast kan worden. Bovendien zijn deze werkwijzen zowel ecologisch als economisch minder interessant.
Doel van de uitvinding is het verschaffen van een werkwijze voor een efficiënte opname van elk houtbeschermingsmiddel door hout zonder de nadelige effecten van een hoge behandelingstemperatuur of een te hoge behandelingsdruk.
De uitvinders vonden door experimenteren dat door de juiste toepassing van een voor-vacuüm, een overdruk, en een na-vacuüm, waarbij het voor-vacuüm wordt aangehouden tot het vullen van de autoclaaf volledig is, een hoge impregneringsefficiëntie mogelijk is zonder dat verwarmen van het hout en/of houtbeschermingsmiddel nodig is.
SAMENVATTING VAN DE UITVINDING
In een eerste aspect betreft de uitvinding een werkwijze voor het impregneren van hout met een houtbeschermingsmiddel, omvattende: (1) plaatsen van het te impregneren hout in een autoclaaf, (ii) toepassen van een voor-vacuüm met onderdruk tussen -600 en -1000 mbar, bij voorkeur tussen -700 en -1000 mbar, bij meer voorkeur tussen -800 en - 1000 mbar, bij nog meer voorkeur tussen -850 en -1000 mbar, en bij zelfs nog meer voorkeur tussen -850 en -950 mbar, gedurende minstens 5 minuten, bij voorkeur minstents 10 minuten, bij meer voorkeur minstens 15 minuten, bij nog meer voorkeur minstens 20 minuten, en bij zelfs nog meer voorkeur minstens 30 minuten,
4 BE2021/6069 (iii) vullen van de autoclaaf in onderdruk met een oplossing van houtbeschermingsmiddel, waarbij de onderdruk behouden blijft, (iv) opvoeren van de druk en aanhouden van overdruk in voornoemde ruimte tot minstens 10000 mbar, bij voorkeur minstens 11000 mbar, bij meer voorkeur minstens 11500 mbar, bij nog meer voorkeur minstens 12000 mbar, bij zelfs nog meer voorkeur minstens 12500 mbar, bij de meeste voorkeur tussen 12500 en 13000 mbar, gedurende minstens 30 minuten, bij voorkeur minstents 60 minuten, bij meer voorkeur minstens 90 minuten, bij nog meer voorkeur minstens 120 minuten, en bij zelfs nog meer voorkeur minstens 180 minuten, (v) verlagen van de druk in voornoemde ruimte tot atmosferische druk en afvoeren van de niet-geïmpregneerde oplossing van houtbeschermingsmiddel, (vi) toepassen van een na-vacuüm met onderdruk tussen -600 en -1000 mbar, bij voorkeur tussen -700 en -1000 mbar, bij meer voorkeur tussen -800 en -1000 mbar, bij nog meer voorkeur tussen -850 en -1000 mbar, en bij zelfs nog meer voorkeur tussen -850 en -950 mbar, gedurende minstens 15 minuten, bij voorkeur minstents 30 minuten, bij meer voorkeur minstens 45 minuten, bij nog meer voorkeur minstens 60 minuten, en bij zelfs nog meer voorkeur minstens 90 minuten, (vi) afvoeren van resterend niet-geïmpregneerde oplossing van houtbeschermingsmiddel, waarbij de temperatuur binnen de autoclaaf niet wordt verhoogd door toevoegen van warmte-energie.
Voorkeursuitvoeringen van de werkwijze worden gespecifieerd in conclusies 2 tot 10.
In een tweede aspect betreft hout geïmpregneerd met houtbeschermingsmiddel volgens de werkwijze van één der conclusies 1 tot 10.
BESCHRIJVING VAN DE FIGUREN
Figuur 1: Verloop van druk in de autoclaaf en volume oplossing van houtbeschermingsmiddel in de voorraadtank tijdens de behandeling van Rood Noors
Dennen met Tanalith”" Extra.
Figuur 2: Verloop van druk in de autoclaaf en volume oplossing van houtbeschermingsmiddel in de voorraadtank tijdens de behandeling van Rood Noors
Dennen met Tanatone”".
> BE2021/6069
GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING
Tenzij anders gedefinieerd hebben alle termen die gebruikt worden in de beschrijving van de uitvinding, ook technische en wetenschappelijke termen, de betekenis zoals ze algemeen begrepen worden door de vakman in het technisch veld van de uitvinding. Voor een betere beoordeling van de beschrijving van de uitvinding, worden de volgende termen expliciet uitgelegd. “Een”, ”de” en “het” refereren in dit document aan zowel het enkelvoud als het meervoud tenzij de context duidelijk anders veronderstelt. Bijvoorbeeld, “een segment” betekent een of meer dan een segment.
Wanneer “ongeveer” of “rond” in dit document gebruikt wordt bij een meetbare grootheid, een parameter, een tijdsduur of moment, en dergelijke, dan worden variaties bedoeld van +/-20% of minder, bij voorkeur +/-10% of minder, meer bij voorkeur +/-5% of minder, nog meer bij voorkeur +/-1% of minder, en zelfs nog meer bij voorkeur +/-0.1% of minder dan en van de geciteerde waarde, voor zoverre zulke variaties van toepassing zijn in de beschreven uitvinding. Hier moet echter wel onder verstaan worden dat de waarde van de grootheid waarbij de term “ongeveer” of “rond” gebruikt wordt, zelf specifiek wordt bekendgemaakt.
De termen “omvatten”, “omvattende”, “bestaan uit”, “bestaande uit”, “voorzien van”, “bevatten”, “bevattende”, “behelzen”, “behelzende”, “inhouden”, “inhoudende” zijn synoniemen en zijn inclusieve of open termen die de aanwezigheid van wat volgt aanduiden, en die de aanwezigheid niet uitsluiten of beletten van andere componenten, kenmerken, elementen, leden, stappen, gekend uit of beschreven in de stand der techniek.
Het citeren van numerieke intervallen door de eindpunten omvat alle gehele getallen, breuken en/of reële getallen tussen de eindpunten, deze eindpunten inbegrepen.
In een eerste aspect betreft de uitvinding een werkwijze voor het impregneren van hout met een houtbeschermingsmiddel, omvattende: (1) plaatsen van het te impregneren hout in een autoclaaf, (i) toepassen van een voor-vacuüm, (ii) vullen van de ruimte in onderdruk met een oplossing van houtbeschermingsmiddel, waarbij de onderdruk behouden blijft, (iii) opvoeren van de druk en aanhouden van overdruk in voornoemde ruimte,
6 BE2021/6069 (iv) verlagen van de druk in voornoemde ruimte tot atmosferische druk en afvoeren van de niet-geïmpregneerde oplossing van houtbeschermingsmiddel, (v) toepassen van een na-vacuüm, (vi) optioneel afvoeren van resterend niet-geïmpregneerde oplossing van houtbeschermingsmiddel, waarbij de temperatuur binnen de autoclaaf niet wordt verhoogd door toevoegen van warmte-energie. “Houtbeschermingsmiddelen” zoals hierin bedoeld zijn agentia die hout kunnen beschermen tegen verval, in de meeste gevallen teweeggebracht door insecten, paalwormen, en micro-organismen zoals schimmels, zwammen en bacteriën. Andere houtbeschermingsmiddelen zijn brandvertragend. Nog andere houtbeschermingsmiddelen zijn waterafstotend. Houtbeschermingsmiddelen kunnen oplosbaar zijn in water, oliën of organische oplosmiddelen. Voorbeelden van houtbeschermingsmiddelen bevatten koper in een of andere vorm, zoals ACC (acid copper chromate), CCA (gechromateerd koperarsenaat), ACQ (alkaline copper quaternary), koperazool (CA), en gemicroniseerd koper. ACQ bestaan uit koperoxide en een quaternaire ammoniumverbinding. Koperazool type A (CBA-A) bevat koper, boorzuur en tebuconazool, type B (CA-B) bevat hogere concentraties aan koper en tebuconazool maar geen boorzuur. Type C bevat twee synergistische azolen. Bij gemicroniseerd koper is het koper niet als zout oplosbaar maar bestaat het in de vorm van zeer kleine partikels, meestal kopercarbonaat. Twee types zijn MCQ (micronized copper quaternary) en MCA (micronized copper azole).
Volgens een voorkeurdragende uitvoeringsvorm is het houtbeschermingsmiddel een houtbeschermingsmiddel bevattende een kopercomplex en een azool. Volgens een meer voorkeurdragende uitvoeringsvorm is het azool tebuconazool. Volgens een andere meer voorkeurdragende uitvoeringsvorm is het kopercomplex koper- ethanolamine-complex.
Volgens een voorkeurdragende uitvoeringsvorm is de oplossing van houtbeschermingsmiddel een oplossing in water. “Oplossing” hierin betekent ook “suspensie” of “emulsie”, waarbij water de grootste fractie uitmaakt van de samenstelling.
Volgens een voorkeurdragende uitvoeringsvorm heeft de oplossing van houtbeschermingsmiddel een concentratie houtbeschermingsmiddel van 4 tot 5 %W/V.
7 BE2021/6069
In de eerste stap wordt het hout dat geïmpregneerd dient te worden in de autoclaaf gebracht.
De autoclaaf omvat een luchtdicht afsluitbare kamer voor het behandelen van hout.
De autoclaaf omvat bij voorkeur een onderstel voor het ondersteunen van het hout in de autoclaaf. Het onderstel is bij voorkeur verschuifbaar of verrijdbaar in en uit de autoclaaf. De autoclaaf omvat een vacuümpomp voor het creëren van een onderdruk in de autoclaaf en een hydraulisch systeem voor het creëren van een overdruk.
Verder is de autoclaaf afsluitbaar verbonden met een voorraadtank dat het houtbeschermingsmiddel bevat. Een pompsysteem zorgt ervoor dat het houtbeschermingsmiddel vanuit de autoclaaf terug naar de voorraadtank kant gepompt worden.
Het hout wordt bij voorkeur buiten de autoclaaf op het verschuifbare of verrijdbare onderstel aangebracht en in de autoclaaf geschoven of gereden. De autoclaaf wordt na het aanbrengen van het hout luchtdicht afgesloten.
In een tweede stap wordt een vacuüm gedurende een bepaalde tijd toegepast. In deze fase vóór het feitelijk impregneren onder druk heet dit hierin "voor-vacuüm”. “Atmosferische druk” betekent hierin de druk van de vrije buitenlucht die heerst buiten de autoclaaf. De gemiddelde atmosferische druk op zeeniveau (1 atm) is gelijk aan die van een kwikkolom van 760 mm, zijnde 1013,25 hPa, 1,01325 bar of 1013,25 mbar. De heersende atmosferische druk wijkt hier in het algemeen van af.
Onder “vacuüm” of “onderdruk” wordt hierin een luchtdruk verstaan die lager ligt dan de heersende atmosferische druk. Vacuüm wordt hierin uitgedrukt in negatieve drukwaarden, m.a.w. als drukverschil met de heersende atmosferische druk. Een onderdruk van -500 tot -900 mbar betekent bij een heersende atmosferische druk van 1000 mbar dat de absolute druk in de autoclaaf 500 tot 100 mbar is. Een absolute druk van O mbar staat dat gelijk aan het complete vacuüm.
Onder “overdruk” wordt hierin een luchtdruk verstaan die hoger ligt dan de heersende atmosferische druk. Overdruk wordt hierin uitgedrukt in positieve drukwaarden, m.a.w. als drukverschil met de heersende atmosferische druk. Een overdruk van 12500 mbar betekent bij een heersende atmosferische druk van 1000 mbar dat de absolute druk in de autoclaaf 13500 mbar is.
8 BE2021/6069
Wanneer de druk binnen de autoclaaf wordt ingesteld, wordt deze constant gehouden. Met constante druk wordt bedoeld dat de druk hoogstens £10% varieert, bij voorkeur hoogstens +5%, bij meer voorkeur hoogstens +3%, bij nog meer voorkeur hoogstens £2% en bij zelfs nog meer voorkeur hoogstens +1%.
De onderdruk tijdens het voor-vacuüm ligt tussen -600 en -1000 mbar, bij voorkeur tussen -700 en -1000 mbar, bij meer voorkeur tussen -800 en -1000 mbar, bij nog meer voorkeur tussen -850 en -1000 mbar, en bij zelfs nog meer voorkeur tussen - 850 en -950 mbar.
De tijdsduur van het voor-vacuüm bedraagt minstens 5 minuten, bij voorkeur minstents 10 minuten, bij meer voorkeur minstens 15 minuten, bij nog meer voorkeur minstens 20 minuten, en bij zelfs nog meer voorkeur minstens 30 minuten.
Bij de meeste voorkeur bedraagt de tijdsduur van het voor-vacuüm ongeveer 15 minuten.
In een derde stap wordt de autoclaaf in onderdruk gevuld met houtbeschermingsmiddel uit de voorraadtank. De voorraadtank is afsluitbaar verbonden met de autoclaaf. Door de onderdruk in de autoclaaf zal het houtbeschermingsmiddel aangezogen worden van zodra de verbinding tussen autoclaaf en voorraadtank gemaakt is. Het is daarbij belangrijk dat de onderdruk zo goed mogelijk behouden blijft en dit minstens totdat het hout volledig ondergedompeld is in het houtbeschermingsmiddel, bij voorkeur echter tot de autoclaaf volledig gevuld is met houtbeschermingsmiddel d.i. totdat geen vrije gasfase meer aanwezig is in de autoclaaf. Het behouden van de onderdruk tijdens het vullen draagt in essentie bij tot de hoge impregneringsefficiëntie bij de huidige werkwijze.
In een vierde stap wordt de druk in de autoclaaf opgevoerd zodat de oplossing van houtbeschermingsmiddel in het hout wordt geperst.
De overdruk tijdens de feitelijke impregnering bedraagt minstens 10000 mbar, bij voorkeur minstens 11000 mbar, bij meer voorkeur minstens 11500 mbar, bij nog meer voorkeur minstens 12000 mbar, en bij zelfs nog meer voorkeur minstens 12500 mbar. Bij de meeste voorkeur ligt de overdruk tussen 12500 en 13000 mbar.
De tijdsduur van het feitelijk impregneren onder druk bedraagt minstens 30 minuten, bij voorkeur minstents 60 minuten, bij meer voorkeur minstens 90 minuten, bij nog
9 BE2021/6069 meer voorkeur minstens 120 minuten, en bij zelfs nog meer voorkeur minstens 180 minuten. Bij de meeste voorkeur bedraagt de tijdsduur van het impregneren ongeveer 180 minuten.
In een vijfde stap wordt de druk in de autoclaaf terug verlaagd naar atmosferische druk en wordt het niet-geïmpregneerd oplossing van houtbeschermingsmiddel afgevoerd, bijvoorbeeld door terugpompen naar de voorraadtank.
In een zesde stap wordt opnieuw een vacuüm toegepast. In deze fase na het feitelijk impregneren onder druk heet dit hierin “na-vacuüm”.
De onderdruk tijdens het na-vacuüm ligt tussen -600 en -1000 mbar, bij voorkeur tussen -700 en -1000 mbar, bij meer voorkeur tussen -800 en -1000 mbar, bij nog meer voorkeur tussen -850 en -1000 mbar, en bij zelfs nog meer voorkeur tussen - 850 en -950 mbar.
De tijdsduur van het na-vacuüm bedraagt minstens 15 minuten, bij voorkeur minstents 30 minuten, bij meer voorkeur minstens 45 minuten, bij nog meer voorkeur minstens 60 minuten, en bij zelfs nog meer voorkeur minstens 90 minuten.
Bij de meeste voorkeur bedraagt de tijdsduur van het na-vacuüm 45 minuten.
In een zevende stap tenslotte wordt het resterende niet-geïmpregneerde oplossing van houtbeschermingsmiddel afgevoerd, bijvoorbeeld door terugpompen naar de voorraadtank.
De temperatuur binnen de autoclaaf wordt tijdens het hele proces niet verhoogd door toevoegen van warmte-energie.
Volgens een uitvoeringsvorm van de werkwijze is de retentie van oplossing van houtbeschermingsmiddel meer dan 200 I/m? hout, bij voorkeur meer dan 300 1/m? hout. De retentie van oplossing van houtbeschermingsmiddel in 1/m?3 hout wordt berekend door wordt berekend door het netto volume houtbeschermingsmiddel (uitgedrukt in liter) dat verbruikt is tijdens het impregneringsproces te delen door het totaal volume hout (uitgedrukt in m3) dat in de autoclaaf werd geplaatst.
Volgens een uitvoeringsvorm is de retentie van houtbeschermingsmiddel meer dan 10 kg/m? hout, bij voorkeur meer dan 15 kg/m? hout. De retentie van houtbeschermingsmiddel in kg/m3 hout wordt berekend door de retentie van
10 BE2021/6069 oplossing van houtbeschermingsmiddel in 1/m3 hout te vermenigvuldigen met de concentratie van houtbeschermingsmiddel in de oplossing, uitgedrukt in kg/l.
Volgens een andere uitvoeringsvorm is het houtvochtgehalte van het te impregneren hout tussen 15 en 25 %.
In de context van dit document is het houtvochtgehalte (HV%) het procentuele aandeel van het gewicht van het water in het hout ten opzichte van het totale gewicht van het hout. Het houtvochtgehalte wordt berekend als:
HV% = — „100%
Hierbij is mo de ovendroge massa van het hout en is mı de natte of niet gedroogde massa van het hout. De ovendroge massa van het hout wordt bepaald door het drogen van een proefstuk van het hout in een oven op een temperatuur van 103° C totdat de massa van het proefstuk niet meer verandert. De massa van het hout na het drogen op 103° C is de ovendroge massa.
In een tweede aspect betreft de uitvinding hout geïmpregneerd met houtbeschermingsmiddel volgens de werkwijze van de uitvinding.
In wat volgt, wordt de uitvinding beschreven a.d.h.v. niet-limiterende voorbeelden die de uitvinding illustreren, en die niet bedoeld zijn of geïnterpreteerd mogen worden om de omvang van de uitvinding te limiteren.
VOORBEELDEN
Voorbeeld 1: Impregneren van hout met Tanalith'" Extra
Een totaal volume van 8,730 m3? Rood Noors Dennen (RND) verzaagd op verschillende afmetingen werd in de autoclaaf gebracht en behandeld met Tanalith"" Extra houtbeschermingsmiddel in een 4,77 %w/v waterige oplossing (Arxada, West
Yorkshire, UK). Volgend impregneringsprogamma werd gevolgd:
Druk Druk Tijdsduur
TP [an gen [emee
We | as
11 BE2021/6069
Daken | OO | (a
Ween [ vanen [
Tabel 1: Drukverloop in de autoclaaf tijdens het impregneringsprogramma
Het verloop van de druk in de autoclaaf en het volume oplossing van houtbeschermingsmiddel in de voorraadtank worden weergegeven in Figuur 1. Uit de figuur is duidelijk af te lezen dat de onderdruk tijdens het voor-vacuüm behouden blijft tijdens het vullen van de autoclaaf met houtbeschermingsmiddel. [ou voorasdani (liter)
Tabel 2: Volumeverloop houtbeschermingsmiddel in de voorraadtank
Het volume oplossing van houtbeschermingsmiddel in de voorraadtank was 37481 liter vóór de behandeling, en 34466 liter na de behandeling, wat neerkomt op een netto gebruik van 3015 liter. Dit betekent een retentie van de oplossing van 345 |/m° of, uitgedrukt voor 4,77 %w/v beschermingsmiddel, 16,5 kg/m° hout.
Voorbeeld 2: Impregneren van hout met Tanatone""
Een totaal volume van 9,720 m3? Rood Noors Dennen (RND) verzaagd op verschillende afmetingen werd in de autoclaaf gebracht en behandeld met Tanatone”" houtbeschermingsmiddel in een 4,61 %w/v waterige oplossing (Arxada, West
Yorkshire, UK). Volgend impregneringsprogamma werd gevolgd:
Druk Druk Tijdsduur
TP [ion ge [eme
12 BE2021/6069
Daken [A vanen [
Wegpompen |L [34
Tabel 3: Drukverloop in de autoclaaf tijdens het impregneringsprogramma
Het verloop van de druk in de autoclaaf en het volume oplossing van houtbeschermingsmiddel in de voorraadtank worden weergegeven in Figuur 2. Uit de figuur is duidelijk af te lezen dat de onderdruk tijdens het voor-vacuüm behouden blijft tijdens het vullen van de autoclaaf met houtbeschermingsmiddel. [eoa (liter)
Tabel 4: Volumeverloop houtbeschermingsmiddel in de voorraadtank
Het volume oplossing van houtbeschermingsmiddel in de voorraadtank was 36796 liter vóór de behandeling, en 33859 liter na de behandeling, wat neerkomt op een netto gebruik van 2937 liter. Dit betekent een retentie van de oplossing van 302 |/m° of, uitgedrukt voor 4,61 %w/v beschermingsmiddel, 13,9 kg/m° hout.
Claims (11)
1. Werkwijze voor het impregneren van hout met een houtbeschermingsmiddel, omvattende: () plaatsen van het te impregneren hout in een autoclaaf, (ii) toepassen van een voor-vacuüm met onderdruk tussen -600 en -1000 mbar, bij voorkeur tussen -700 en -1000 mbar, bij meer voorkeur tussen -800 en -1000 mbar, bij nog meer voorkeur tussen -850 en -1000 mbar, en bij zelfs nog meer voorkeur tussen -850 en -950 mbar, gedurende minstens 5 minuten, bij voorkeur minstents 10 minuten, bij meer voorkeur minstens 15 minuten, bij nog meer voorkeur minstens 20 minuten, en bij zelfs nog meer voorkeur minstens 30 minuten, (ii) vullen van de autoclaaf in onderdruk met een oplossing van houtbeschermingsmiddel, waarbij de onderdruk behouden blijft, (iv) opvoeren van de druk en aanhouden van overdruk in voornoemde ruimte tot minstens 10000 mbar, bij voorkeur minstens 11000 mbar, bij meer voorkeur minstens 11500 mbar, bij nog meer voorkeur minstens 12000 mbar, bij zelfs nog meer voorkeur minstens 12500 mbar, bij de meeste voorkeur tussen 12500 en 13000 mbar, gedurende minstens 30 minuten, bij voorkeur minstents 60 minuten, bij meer voorkeur minstens 90 minuten, bij nog meer voorkeur minstens 120 minuten, en bij zelfs nog meer voorkeur minstens 180 minuten, (v) verlagen van de druk in voornoemde ruimte tot atmosferische druk en afvoeren van de niet-geïmpregneerde oplossing van houtbeschermingsmiddel, (vi) toepassen van een na-vacuüm met onderdruk tussen -600 en -1000 mbar, bij voorkeur tussen -700 en -1000 mbar, bij meer voorkeur tussen -800 en -1000 mbar, bij nog meer voorkeur tussen -850 en -1000 mbar, en bij zelfs nog meer voorkeur tussen -850 en -950 mbar, gedurende minstens 15 minuten, bij voorkeur minstents 30 minuten, bij meer voorkeur minstens 45 minuten, bij nog meer voorkeur minstens 60 minuten, en bij zelfs nog meer voorkeur minstens 90 minuten, (vii) afvoeren van resterend niet-geïmpregneerde oplossing van houtbeschermingsmiddel, waarbij de temperatuur binnen de autoclaaf niet wordt verhoogd door toevoegen van warmte-energie.
14 BE2021/6069
2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk dat de retentie van oplossing van houtbeschermingsmiddel meer dan 200 1/m3 hout, bij voorkeur meer dan 300 1/m3 hout is.
3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk dat de oplossing van houtbeschermingsmiddel een concentratie houtbeschermingsmiddel heeft van 4 tot 5 %w/v.
4, Werkwijze volgens conclusie 1 tot 3, met het kenmerk dat de retentie van houtbeschermingsmiddel meer dan 10 kg/m3 hout is, bij voorkeur meer dan 15 kg/m3.
5. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de oplossing van houtbeschermingsmiddel een oplossing in water is.
6. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat het houtbeschermingsmiddel een gecombineerd houtbeschermingsmiddel is.
7. Werkwijze volgens conclusie 6, met het kenmerk dat het gecombineerd houtbeschermingsmiddel een kopercomplex en een azool bevat.
8. Werkwijze volgens conclusie 7, met het kenmerk dat het azool tebuconazool is.
9. Werkwijze volgens conclusie 7 of 8, met het kenmerk dat het kopercomplex koper-ethanolamine-complex is.
10. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat het houtvochtgehalte van het te impregneren hout tussen 15 en 25 % is.
11. Hout geïmpregneerd met houtbeschermingsmiddel volgens de werkwijze van één der conclusies 1 tot 10.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BE20216069A BE1030111B1 (nl) | 2021-12-27 | 2021-12-27 | Werkwijze voor het impregneren van hout |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BE20216069A BE1030111B1 (nl) | 2021-12-27 | 2021-12-27 | Werkwijze voor het impregneren van hout |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BE1030111A1 BE1030111A1 (nl) | 2023-07-19 |
| BE1030111B1 true BE1030111B1 (nl) | 2023-07-25 |
Family
ID=81327928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BE20216069A BE1030111B1 (nl) | 2021-12-27 | 2021-12-27 | Werkwijze voor het impregneren van hout |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| BE (1) | BE1030111B1 (nl) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2269932C (en) | 1996-10-30 | 2002-12-31 | Tarren Wood Products, Inc. | Method of pressure treating boards |
| AU2003903242A0 (en) | 2003-06-25 | 2003-07-10 | The University Of Melbourne | Process for the treatment of wood |
| JP2010540276A (ja) | 2007-09-28 | 2010-12-24 | ガイア ウッド パテント アクツイエセルスカプ | 一つ以上の電極を通して電磁線により木材を処理するための方法 |
| DK201800137A1 (en) | 2018-03-28 | 2019-10-02 | Danish Wood Technology A/S | Treatment of wood |
-
2021
- 2021-12-27 BE BE20216069A patent/BE1030111B1/nl active IP Right Grant
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| STAN T LEBOW: "Wood Preservation", WOOD HANDBOOK, WOOD AS AN ENGINEERING MATERIAL, 21 June 2010 (2010-06-21), Madison, WI, pages 15 - 1, XP055349793, Retrieved from the Internet <URL:https://www.fpl.fs.fed.us/documnts/fplgtr/fplgtr190/chapter_15.pdf> [retrieved on 20170227] * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BE1030111A1 (nl) | 2023-07-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2006217170B2 (en) | Compositions for use in treating organic substances | |
| US9023428B2 (en) | Method of delivering compositions to substrates | |
| BE1030111B1 (nl) | Werkwijze voor het impregneren van hout | |
| AU2014203422B2 (en) | Single step creosote/borate wood treatment | |
| JP2003211412A (ja) | 不燃木材の製造方法 | |
| AU2009100096A4 (en) | Wood Impregnation Processes | |
| WO2017112848A1 (en) | Methods for enhancing the preservation of cellulosic materials and cellulosic materials prepared thereby | |
| AU2004291816B2 (en) | Improved treatment process | |
| US6586109B2 (en) | Fire retardant cellulose preservative treatment process | |
| EP2061325A1 (en) | Enhanced penetration of biocides | |
| AU2010242174B2 (en) | Improvements in solvent recovery | |
| Spear et al. | Assessment of the envelope effect of three hot oil treatments: Resistance to decay by Coniophora puteana and Postia placenta | |
| NZ538446A (en) | Compositions for use in treating lignocellulosic substances including wood | |
| AU2003288825B2 (en) | Method of delivering compositions to substrates | |
| AU2012212390B2 (en) | Composition and method for treating wood | |
| AU2013245481B2 (en) | Enhanced penetration of biocides | |
| NZ549510A (en) | Enhanced penetration of biocides | |
| AU2017248458A1 (en) | A method of treating wood |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Effective date: 20230725 |