Holz ist ein vielfältig verwendetes Material, das jedoch unter Witterungseinflüssen, insbesondere wenn es Feuchtigkeit ausgesetzt ist, der Fäulnis unterworfen ist und damit erodiert oder unansehnlich wird. Um die Fäulnisbildung zu vermeiden, gibt es eine Vielzahl an Produkten, die auf das Holz aufgetragen werden können und dort als Fungizide wirken, d. h. Pilze und deren Sporen abtöten oder deren Wachstum hemmen. Nachteilig an diesen Substanzen ist jedoch, dass sie oftmals auch uner- wünschte Auswirkungen auf den menschlichen und tierischen Körper haben. Deshalb sind diese fungizid wirkenden Substanzen in der Regel insbesondere für die Behandlung von Hölzern in Innenräumen ungeeignet.

Es stellt sich deshalb die Aufgabe ein Materialschutzmittel zur Verfügung zu stellen, das keine Substanzen aufweist, die fungizid und dennoch das Holz vor Witterungs- einflüssen und insbesondere vor Fäulnis bewahrt.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Bereitstellung eines Materialschutz- mittels, das in einem Harz oder Polymer ein Hydrophobierungsmittels und disper- gierte Füllstoffpartikel aufweist.

Gegenstand der Erfindung ist ein Materialschutzmittel, bestehend wenigstens aus einem Harz oder Polymer mit hydrophoben Eigenschaften oder einem Harz oder Polymer enthaltend ein Hydrophobierungsmittel und in dem Harz oder Polymer dispergierten Füllstoffpartikeln.

Es kommen alle Harze oder Polymere in Frage, die allein glatte Filme bilden mit einem Wasserrandwinkel grösser als 100°.

Die Füllstoffpartikel können Partikel beliebiger Art sein. Vorzugsweise werden als Füllstoffpartikel jedoch pyrogen hergestellte Kieselsäurepartikel eingesetzt, die vor- zugsweise einen mittleren Durchmesser d50 von 5 bis 100 nm aufweisen.

Ebenfalls bevorzugt sind die Füllstoffpartikel Ni (OH) 2-Partikel, die vorzugsweise einen mittleren Durchmesser d50 von 0,5 bis 20 um aufweisen.

Das Materialschutzmittel kann auf insbesondere witterungsbeständige Materialien beliebiger Art aufgetragen werden, die unter dem Einfluss von Feuchtigkeit erodieren. Vorzugsweise wird es jedoch auf Holz aufgetragen.

Gegenstand der Erfindung sind auch beliebige Körper aus Holz, insbesondere Bau- holz für den Außenbereich, auf die das erfindungsgemäße Materialschutzmittel auf- getragen ist.

Vorzugsweise beträgt die Schichtdicke des Materialschutzmittels auf dem zu schüt- zenden Material von 0,05 bis 200 um.

Ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Schützen von witterungsempfindlichem Material, insbesondere von Holz, dadurch gekenn- zeichnet, dass das Material mit dem erfindungsgemäßen Materialschutzmittel beschichtet wird. Das Materialschutzmittel kann insbesondere aufgestrichen oder aufgesprüht werden, wobei das Aufsprühen bevorzugt wird. Vorzugsweise erfolgt das Aufsprühen mehrfach zur Erzeugung mehrerer übereinander liegender Schichten.

Besonders bevorzugt ist ein Verfahren bei dem die Füllstoffpartikel und das Hydrophobierungsmittel getrennt voneinander auf das zu schützende Material aufge- tragen werden.

Besonders bevorzugt wird das Hydrophobierungsmittel nach den Füllstoffpartikeln auf die Materialoberfläche gebracht.

Als Hydrophobierungsmittel eignen sich alle grenzflächenaktiven Substanzen mit beliebigen Molmassen. Bei diesen Verbindungen handelt es sich bevorzugt um kationische, anionische, amophotere oder nicht-ionische grenzflächenaktive Verbin- dungen, wie sie z. B. im Verzeichnis"Surfactants Europa, A Dictionary of Surface Active Agents available in Europe, Edited by Gordon L. Hollis, Royal Socity of Chemistry, Cambridge, 1995 aufgeführt werden.

Besonders bevorzugt sind Hydrophobierungsmittel bei denen 1 bis 100 %, besonders bevorzugt 60 bis 95 % der Wasserstoffatome durch Fluoratome substituiert sind.

Beispielsweise seien perfluoriertes Alkylsulfat, perfluorierte Alkylsulfonate, perfluo- rierte Alkylphosphate, perfluorierte Alkylphosphinate und perfluorierte Carbon- säuren genannt.

Bevorzugt werden als polymere Hydrophobierungsmittel zur hydrophogen Beschichtung oder als polymeres hydrophobes Material für die Oberfläche Verbin- dungen mit einer Molmasse Mw > 500 bis 1.000.000, bevorzugt 1.000 bis 500.000 und besonders bevorzugt 1.500 bis 20.000 eingesetzt. Diese polymeren Hydropho- bierungsmittel können nichtionische, anionische, kationische oder amphotere Verbindungen sein. Ferner können diese polymeren Hydrophobierungsmittel Homo- und Copolymerisate, Pfropf-und Pfropfcopolymerisate sowie statistische Block- polymere sein. Ferner könne sie reaktive Gruppen enthalten, die mit Holz reagieren können, wie z. B. Isocyanat-, Epoxid-oder Trialkoxysilangruppen.

Besonders bevorzugte polymere Hydrophobierungsmittel sind solche vom Typ AB-, BAB-und ABC-Blockpolymere. In den AB-oder BAB-Blockpolymeren ist das A-Segment ein hydrophiles Homopolymer oder Copolymer, und der B-Block ein hydrophobes Homopolymer oder Copolymer oder ein Salz davon.

Durch das erfindungsgemäße Materialschutzmittel werden Oberflächen effektiv gegen Erosion durch den Einfluss von Feuchtigkeit geschützt. Das erfindungsgemäße

Materialschutzmittel weist keinerlei Wirkstoff auf, die auf den menschlichen oder tierischen Körper einwirken. Schon mit einer sehr dünnen Schicht des Material- schutzmittels wird ein sehr guter Materialschutz erzielt. Das erfindungsgemäße Ver- fahren ist einfach und wirtschaftlich durchzuführen. Die Person, die z. B. das Holz mit dem erfindungsgemäßen Materialschutzmittel beschichtet, muss keinen Atem- schutz tragen.

Alle Angaben zu mittleren Durchmessern beziehen sich hier auf das Zahlenmittel.

Im folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand von einem Beispiel und einem Vergleichsbeispiel erläutert, die jedoch den allgemeinen Erfindungsgedanken nicht einschränken.

Beispiele Beispiel 1 Zur Beschichtung von fünf Kiefernholzplatten wurde zunächst ein epoxyfunktionel- les Harz (KBD7142) hergestellt. Dafür wurde eine Mischung aus 30 g Glycidyl- methacrylat 70 g PFMA ( [CgF19CH2CH20-CO-C (CH3) =CH2]) 1 g AIBN (Azobisisobutyronitril) und 100 g MIBK (Methylisobutylketon) über einen Zeitraum von 2 h bei 90°C in einen Kolben getropft und 16 h nachgerührt.

Danach werden 50 g 1, 1, 2-Trichlortrifluorethan hinzugegeben.

Sodann wurde die KBD 7142 1 : 50 in MIBK (Methylisobutylketon, 100 ml) gelöst und 1 g Aerosil R 812 (Degussa, Hanau) hinzugefügt.

Danach wurde die oben aufgeführte Lösung auf fünf Kiefernholzplatten (Pinus sylvestris Linnaeus) aufgesprüht, wobei die Behandlung nach dem jeweiligen Abtrocknen des Materialschutzmittels wiederholt wurde. Die Materialmenge betrug pro Anwendung 220 ml/m2.

Die Bewitterung wurde in Anlehnung an die europäische Norm EN 152-1 durchge- führt.

Dafür wurden die Platten auf dem Flachdach eines Gebäudes der Bayer AG in Leverkusen unter einem Winkel von 45°C bezogen auf das Flachdach in Südwest- Richtung montiert. Auf die Oberfläche der so angebrachten Platten wurden die Test- pilze Aureobasidium pullulans (de Barry Arnaud), Stamm P 628 (Quelle : Hann- Münden) und Scerophoma pithyophia (Corda) v. Höhn, Stamm S 231 (Quelle : Hann- Münden) geimpft.

Während eines siebenmonaigen Dauerversuchs wurde an allen fünf Platten keinerlei Pilzbefall beobachtet.

Vereleichsbeispie ! 2 Fünf unbehandelte Holzplatten gemäß Beispiel 1 wurden wie bei Beispiel 1 angege- ben, bewittert. Bereits nach wenigen Wochen zeigten sich die ersten blauen Flecken, was auf einen Blauschimmelbefall hindeutet.

Weitere Anwendungsbeispiele Beschichtuns und Bewitterung : Die unten genannten Polymerlösungen wurden jeweils auf fünf Kiefernholzplatten (Pinus sylvestris Linnaeus) aufgesprüht, wobei die Behandlung nach dem jeweiligen Abtrocknen des Materialschutzmittels zweimal wiederholt wurde. Die Material- menge betrug pro Anwendung ca. 200 ml/m2.

Die Bewitterung wurde in Anlehnung an die europäische Norm EN 152-1 durchge- führt (vergleiche Europäischer Standard EN 152-1 : 1988"Holzschutzmittel Labora- toriumsverfahren zur Bestimmung der vorbeugenden Wirksamkeit einer Schutzbe- handlung von verarbeitetem Holz gegen Bläuepilze").

Dafür wurden die Platten auf dem Flachdach eines Gebäudes der Bayer AG in Leverkusen unter einem Winkel von 45°C bezogen auf das Flachdach in Südwest- Richtung montiert. Auf die Oberfläche der so angebrachten Platten wurden die Test- pilze Aureobasidium pullulans (de Barry Amaud), Stamm P 628 (Quelle : Hann- Münden) und Scerophoma pithyophia (Corda) v. Höhn, Stamm S 231 (Quelle : Hann- Münden) geimpft.

Beispiel 3 Zunächst wurde ein epoxyfunktionelles Harz (KBD7142) hergestellt. Dafür wurde eine Mischung aus 30 g Glycidylmethacrylat 70 g PFMA ([C9FlgCH2CH2O-CO-C (CH3) =CH2)] 1 g AIBN (Azobisisobutyroniril) und 100 g MIBK (Methylisobutyketon) über einen Zeitraum von 2 h bei 90°C in einen Kolben getropft und 16 h nachgerührt.

Danach werden 50 g 1,1,2-Trichlortrifluorethan hinzugegeben.

Sodann wurde die KBD 7142 1 : 50 in MIBK (Methylisobutylketon, 100ml) gelöst und 1 g Aerosil R 812 (Degussa, Hanau) hinzugefügt.

Zu Test wurde 5 Kiefernholzplatten, wie oben beschrieben, beschichtet. Während eines viermonatigen Dauerversuchs wurde an allen fünf Platten keinerlei Pilzbefall beobachtet.

Beispiel 4 Zunächst wurde eine Mischung aus 70 g PFMA ([CgFIgCH2CH2O-CO-C (CH3) =CH2)] 50 g MMA (Methylmethacrylat) 1, 0 g AIBN (Azobisisobutyroniril) und 100 ml Butanon während 1 h auf 60°C und anschließend 16 h auf 70°C unter Rückfluss erhitzt.

Anschließend stellt man die Lösung mit Methylenchlorid auf 0,5 Gew.-% ein und fügt 0,2 g/10 g Lösung an sphärischem Nickelhydroxid (Typ ME 01112 A1, H. C. Starck, Goslar) hinzu. Man rührt abschließend 24 h bei Raumtemperatur.

Zu Test wurde 5 Kiefernholzplatten, wie oben beschrieben, beschichtet. Während eines zweimonatigen Dauerversuchs wurde an allen fünf Platten keinerlei Pilzbefall beobachtet.

Beispiel 5 Man tropft die Mischung aus 30 g Trimethoxysilylpropylmethacrylat 70 g PFMA (IC9F19CH2CH2O-CO-C (CH3) =CH2)] 1 g Azobisisobutyronitril 1 g Dodecylmercaptan und 100 g MIBK (Methylisobutyketon) in 2 h bei 90°C in einem Kolben und rührt 16 h nach.

Anschließend stellt man die Lösung mit Methylenchlorid auf 1,0 Gew.-% ein und fügt 0,2 g/10 g Lösung an sphärischem Nickelhydroxid (Typ ME 01112 Al, H. C.

Starck, Goslar) hinzu. Man rührt abschließend 24 h bei Raumtemperatur.

Zu Test wurde 5 Kiefernholzplatten, wie oben beschrieben, beschichtet. Während eines fünfmonatigen Dauerversuchs wurde an allen fünf Platten keinerlei Pilzbefall beobachtet.

Beispiel 6 Man tropft die Mischung aus 40 g o-Trifluormethylstyrol 60 g PFMA ( [C9Fj9CH2CH20-CO-C (CH3) =CH2)] 100 g MIBK (Methylisobutylketon) 0,5 g Azobisisobutyronitril und 0,5 g Dodecylmercaptan in 2 h bei 90°C in einen Kolben und rührt 16 h nach.

Anschließend stellt man die Lösung mit Methylenchlorid auf 2,0 Gew.-% ein und fügt 0,2g/10g Lösung an sphärischem Nickelhydroxid (Typ ME 01112 Al, H. C.

Starck, Goslar) hinzu. Man rührt abschließend 24 h bei Raumtemperatur.

Zu Test wurde 5 Kiefernholzplatten, wie oben beschrieben, beschichtet. Während eines dreimonatigen Dauerversuchs wurde an allen fünf Platten keinerlei Pilzbefall beobachtet.

Beispiel 7 100 Gewichtsteile eines Trimerisierungsproduktes von Hexamethylendiisocyanat mit einem NCO-Gehalt von 21,5% werden vorgelegt und dazu 112,9 Gewichtsteile Foralkyl EOH 6N-LW (primärer Alkohol mit einem perfluorierten Alkylrest ; Pro- dukt der Fa. Atochem ; OHZ : 127 mg KOH/g) gegeben. Das Reaktionsgemisch wird bei 75°C gerührt, bis ein NCO-Gehalt von 5, 0 % erreicht ist. Das Reaktionsprodukt ist bei Raumtemperatur ein weißlicher Feststoff, der zur Anwendung 2 gew.-% ig in Methylenchlorid gelöst wird. Anschließend fügt man 0,2 g/10 g Lösung an Aerosil (SiO2, Typ R 812, Degussa, Hanau) hinzu. Man rührt abschließend 24 h bei Raum- temperatur.

Zu Test wurde 5 Kiefernholzplatten, wie oben beschrieben, beschichtet. Während eines dreimonatigen Dauerversuchs wurde an allen fünf Platten keinerlei Pilzbefall beobachtet.

Beispiel 8 50 Gewichtsteile eines Gemisches aus dem Dimerisierungs-und Trimerisierungspro- dukt des Hexamethylendiisocyanates im Gewichtsverhältnis 2/3 zu 1/3 mit einem NCO-Gehalt von 21,5 % werden vorgelegt und dazu 56,5 Gewichtsteile Foralkyl EOH 6N-LW (Produkt da Fa. Atochem ; OHZ : 127 mg KOH/g) gegeben. Das Reak-

tionsgemisch wird bei 75° gerührt, bis ein NCO-Gehalt von 5, 0 % erreicht ist. Das Reaktionsprodukt ist bei Raumtemperatur ein weißlicher Feststoff, der zur Anwen- dung 2 gew.-% ig in Methylenchlorid gelöst wird. Anschließend fügt man 0,2 g/10 g Lösung an Aerosil (SiO2, Typ R 812, Degussa, Hanau) hinzu. Man rührt abschlie- ßend 24 h bei Raumtemperatur.

Zu Test wurde 5 Kiefernholzplatten, wie oben beschrieben, beschichtet. Während eines zweimonatigen Dauerversuchs wurde an allen fünf Platten keinerlei Pilzbefall beobachtet.

Vergleichsbeispiel 9 Fünf unbeschichtete Platten wurden wie unter"Beschichtung und Bewitterung" beschrieben behandelt. Bereits nach wenigen Wochen zeigten sich die ersten blauen Flecken, was auf einen Blauschimmelbefall hindeutet.