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Holzschutz gegen Pilzbefall
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Es werden beträchtliche Anstrengungen unternommen, um Holz und Holzprodukte
gegen schädigenden biologischen Angriff, insbesondere gegen Pilzbefall, zu schützen.
Die vorliegende Erfindung betrifft das Schützen von Holz gegen Pilzbefall. Im allgemeinen
kann der Pilzbefall von Holz in die nachfolgenden vier Gruppen aufgeteilt werden:
Fäule, Moderfäule, Verfärbung von Splintholz und Schimmelbildung. Ueblicherweise
werden Pilze, die Holz befallen, in vier Gruppen, je nach Art der verursachten Schädigung,
unterteilt. Das Schützen von Holz gegen Pilzbefall ist, wie zu erwarten, wesentlich
für eine grosse Anzahl von Industrien.
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Unter Schimmel wird im allgemeinen die Entwicklung von Oberflächenpilzen
auf Holzoberflächen verstanden. Schimmel allein bewirkt keine bedeutenden Schäden
im Holz und kann leicht durch Bürsten oder Kratzen entfernt werden. Jedoch kann
durch Schimmel das Holz für Wasser durchlässiger werden, wodurch die Fäule begünstigt
wird.
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Pilze, die eine Verfärbung von Splintholz verursachen, greifen das
Splintholz von bestimmten Bau- und Nutzholzarten, wie Fichten- und Kiefernholz,
an. Solche Pilze bewirken nicht allgemein eine wesentliche physikalische Schädigung
des Holzes, aber sie können Flecken und Verfärbungen bis zu einer wesentlichen
Tiefe
bewirken und die Zähigkeit und auch die Härte des Holzes beeinträchtigen. Fäule
und Moderfäule sind die schädlichsten Arten von Pilzbefall. Sie greifen die eigentliche
Holzstruktur an und bewirken deren Zerstörung oder Schwächung. Schäden dieser Art
werden hauptsächlich von Pilzen der Gruppen Basidiomycetes und Fungi Imperfecti,
wie auch von Ascomycetes bewirkt.
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Das Schützen von Holz gegen Pilzbefall ist besonders wichtig bei Holz
und Holzprodukten die im Freien verwendet werden, wie Zaunpfosten, Telefonmasten,
Holzplatten, Schindeln, Schilder, Bauelemente für Grundbauten und Keller und anderen
im Freien verwendeten Bau- und dekorativen Materialien. Es ist auch wichtig, Holz
während der Lagerung gegen Fäule und Moderfäule zu schützen.
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Ein anderes wichtiges Gebiet des Holzschutzes ist das Schützen von
Holzspäne, welche für den Holzschliff und für die Herstellung anderer Produkte,
wie Spanplatten, verwendet werden. Holzspäne, die in solchen Verfahren eingesetzt
werden, werden üblicherweise im Freien gelagert und es ist notwendig, solche Holzspäne
vor deren Einsatz am Verarbeitungsort gegen Pilzbefall zu schützen.
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Die meistverwendeten Chemikalien zum Verhüten von Pilzbefall bei Holz
sind: a) Teerprodukte wie Creosot, b) polychlorierte Phenole, insbesondere Pentachlorphenol
und c) Quecksilberverbindungen wie Phenylquecksilberacetat. Die letztgenannten zwei
Chemikalien, welche sich am besten zum Vorbeugen gegen Fäule und Moderfäule eignen,
weisen gegenüber Mengen und Tieren nachteilige toxikologische Eigenschaften auf.
Es wird deshalb erwartet, dass ihre Verwendung im allgemeinen und als fungizides
Holzschutzmittel im besonderen durch die Umweltschutzbehörden verschiedener Regierungen
sowohl in den USA wie in
anderen Ländern verboten wird. Es ist deshalb
notwendig, andere Verbindungen zu finden, die als fungizide Holzschutzmittel geeignet
sind.
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Damit ein fungizides Holzschutzmittel kommerziell brauchbar ist, muss
eine Verbindung noch zusätzliche wichtige Eigenschaften aufweisen. Im allgemeinen
wirken Fungizide dadurch, dass sie von den Pilzen, die sie bekämpfen, verbraucht
werden. Fungizide, welche für den Schutz von Getreide eingesetzt werden, müssen
vergleichsweise ephemer sein, d.h., sie sollten lang genug bestänaig sein, um das
Getreide gegen Pilzbefall zu schützen, jedoch sollten sie nach der Ernte nicht mehr
in den Pflanzen verbleiben, noch sollten wesentliche Rückstände im Boden zurückbleiben.
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Andererseits muss eine Verbindung, die als fungizides Holzschutzmittel
eingesetzt wird, ihre Aktivität für längere Zeit, vorzugsweise während Jahren und
nicht Wochen oder Monaten, aufrechterhalten, wobei die Aktivität während eines wesentlichen
Teils dieser Zeitspanne die gleiche relative Höhe aufweisen muss. Die geforderte
Dauerhaftigkeit ist insbesondere wichtig in Produkten wie Telefonmasten, die im
allgemeinen eine durchschnittliche Lebensdauer von 35 Jahren oder mehr aufweisen
sollten. Zusätzlich sollte ein fungizides Holzschutzmittel eine angemessene Stabilität
gegenüber Licht und Hitze aufweisen, durch Wasser sollte es nur in geringem Masse
auslaugbar sein, keine Farbe aufweisen und relativ frei von schädlichen Wirkungen
auf Holz wie auf die äussere Beschaffenheit der für die Verarbeitung des Holzes
verwendeten Vorrichtungen sein. Zusätzlich wäre es vorteilhaft, ein fungizides Holzschutzmittel
zu finden, welches gegen wenigstens zwei Arten von holzschädigenden Pilzen wirksam
ist. Beispielsweise sind manche Verbindungen nur gegen Basidiomycetes Arten wirksam,
währenddem andere Verbindungen nur gegen Fungi Imperfecti-Arten zufriedenstellend
für den Holzschutz eingesetzt werden können. Deshalb ist es oft notwendig, eine
Mischung von wenigstens zwei fungizid wirksamen Verbindungen
einzusetzen.
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schützen von
Holz gegen Pilzbefall, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man eine fungizid wirksame
Menge von N-(2-Fluor-1,1,2,2-tetrachloräthylthio)-N-phenyl-methansulfonamid auf
das Holz aufbringt und/oder in das Holz einbringt.
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Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Schützen von
Holz gegen Fäule oder Moderfäule, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man eine
wirksame Menge von N-(2-Fluor-1,1,2,2-tetrachloräthylthio)-N-phenyl-methansulfonamid
auf das Holz aufbringt und/oder in das Holz einbringt.
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Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Verwenden der
obengenannten Verbindung zum Schützen von Holz gegen Pilzen der Ordnungen Aphyllophorales
und Agaricales, weiterhin gegen die Familien Polyporaceae und Tricholomataceae.
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Es wurde gefunden, dass N-(2-Fluor-1,1,2,2-tetrachloräthylthio)-N-phenyl-methansulfonamid
der Formel
als fungizides Holzschutzmittel wirksam ist und die weiter obengenannten Bedingungen
erfüllt. Insbesondere ist sie gegen mehr als eine Pilzart wirksam. Diese Verbindungen
wurde im GB-Patent 1 242 266 als unter anderem befriedigendes agrikulturelles Fungizid
beschrieben. Jedoch, wie bereits weiter oben ausgeführt, folgt aus der Tatsache,
dass ein Fungizid für landwirtschaftliche Zwecke befriedigend ist, nicht notwendigerweise,
dass es auch für den Holzschutz geeignet ist. Da ein Fungizid für die Landwirtschaft
notwendig kurzlebig sein muss, weist die Tatsache, dass eine Verbindung als Fungizid
in der
Landwirtschaft eingesetzt werden kann, darauf hin, dass eine
solche Verbindung kein wirksames fungizides Holzschutzmittel sein kann.
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Arbeitsweisen und Ergebnisse beim Testen auf fungizide Wirkung Die
folgenden Tests wurden durchgeführt, um die Wirkungen dieser Verbindung gegen Holz
befallende Pilze zu zeigen: Die Tests wurden durchgeführt unter Verwendung der Pilze
Lenzites trabea (Ordnung: Aphyllophorales, Familie Polyporaceae), Lentinius lepideus
(Ordnung: Agaricales, Familie Tricholomataceae) und Poria placenta (Ordnung: Aphyllophorales,
Familie Polyporaceae). Sterilisierte Streifen von weichem Fichtensplinthiz (etwa
5 cm x 3,5 cm) wurden mit den Pilzen infiziert und bei 26,70C und etwa 65- bis 70-%iger
Feuchtigkeit bebrütet, bis auf der Oberfläche ein üppiges Wachstum erschien. Unter
Verwendung einer aseptischen Technik wurde der infizierte Ausgangsstreifen auf einen
Maschendrahtuntersatz in eines sterilisierten 9,5 Liter-Weithalskolbens, der 50
bis 100 ml destilliertes Wasser enthielt, gelegt.
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1,8 cm grosse weiche Fichtenholzwürfel wurden durch Einsetzen der
Würfel in eine Petrischale, die den Wirkstoff in einer Acetonlösung enthielt, mit
der zu testenden Verbindung vakuumimprägniert, wobei eine Glasglocke verwendet wurde.
Nach 3 Minuten wurde das Vakuum für eine Minute aufgehoben und das Verfahren dreimal
wiederholt. Die Würfel saugten etwa 75 % ihreS Gewichts in Aceton auf. Daher wurde
zum Imprägnieren eines Würfels mit 0,1 % Wirkstoff eine Lösung von 0,133 % verwendet.
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Der imprägnierte Würfel wurde aseptisch auf den infizierten Ausgangsstreifen
und ein unbehandelter Würfel neben ihn gelegt.Der Schraubverschluss wurde auf den
Weithalskolben aufgesetzt, um eine Vierteldrehung offen gelassen und der Kolben
zwei Wochen bei 26,70C bebrütet. Danach wurden die Würfel auf Wachstum der Pilze.
beobachtet. Die Ergebnisse dieser Tests sind in der folgenden Tabelle gezeigt:
Tabelle
Konzentration des Wirkstoffes Gew.% unbehandelt Pilz 0.1 % 0.05 % 0.02% Kontrolle
Lenzites trabea 0 0 0 + Lentinius lepideus 0 0 0 + Poria placenta 0 0 0 + O = Vernichtung
+ = fungizides Wachstum, keine Vernichtung So verhinderte die Verbindung N-(2-Fluor-1,1,2,2-tetrachloräthylthio)-N-phenylmethansulfonamid
bei Konzentrationen von 0,1 bis 0,02 Gew.% das Wachstum aller drei Testpilze auf
den behandelten Fichtenwürfeln vollkommen, wogegen alle drei Pilze erfdlgreich von
sterilen Ausgangsstreifen auf die unbehandelten Würfel übertragen wurden.
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Die Verbindung N-(2-Fluor-1,1,2,2-tetrachloräthylthiop N-phenylmethansulfonamid
kann nach für die Bekämpfung von Pilzbefall von Holz üblichen Methoden zu Zubereitungen
verarbeitet werden. So kann sie z.B. Imprägnierölen oder wässrigen Lösungen einverleibt
werden, wie sie bei der Behandlung von Holz durch Techniken mit oder ohne Druck,
Vakuumimprägnierung usw. verwendet werden.
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Die Verbindung kann auch nach den in der Technik üblichen Standardverfahren
durch Bürsten, Sprühen oder Eintauchen aufgebracht oder auch Ueberzügen, Lacken,
Farben usw. einverleibt werden. Die Verbindung kann in geeigneter Weise als eine
Lösung, Emulsion, Netzpulver, Körner zubereitet werden unter Verwendung der typischen
Verdünnungsmittel oder Trägerstoffe, zusammen mit solchen Stabilisierungs- und oberflächenaktiven
Mitteln, wie sie allgemein in der Technik verwendet werden. Ganz bevorzugt wird
die Verbindung mit einem inerten Trägerstoff oder Verdünnungsmittel, wie einem Imprägnieröl,
in solchen Konzentrationen zubereitet, die man als wirkungsvoll gegen Pilzbefall
befunden hat, z.B. in Konzentrationen, wie sie in den oben beschriebenen Tests angegeben
sind.