Защита древесины от гниения и огня

Забирая у леса его богатства, надо помнить как о их сбе­режении, так и о их приумножении. Здесь должно действовать правило: срубил дерево - посади два. И наши лесоводы уже проделали большую работу. Так, за прошедшую семилетку (1958-1965 гг.) выращены новые лесные насаждения на пло­щади, которая превышает леса Англии, Норвегии и Дании, вместе взятых.

Этой же цели служит и важнейшая задача - увеличение срока службы различных изделий из древесины.

Срок службы не просушенных и не защищенных от гниения шпал в 2 раза меньше, чем шпал, соответствующим образом обработанных, а столбов - даже в 5 раз. По этой же причине ежегодно более 15 млн. кубометров древесины приходится рас­ходовать на ремонт жилого фонда.

Стойкость древесины и изделий из нее определяется рядом физико-механических, технологических и эксплуатационных свойств. Так, деревянные изделия изменяют свою форму и раз­меры под действием воды и других жидкостей.

Огромный ущерб народному хозяйству приносит гниение древесины в результате действия паразитных грибов, бактерий. И человек старается предохранить древесину от гниения и огня, как металл от коррозии.

В зависимости от того, какие факторы оказывают свое дей­ствие на готовое изделие (температурные колебания, влаж­ность, бактерии, грибки), дре­весину подвергают сушке и профилактической химической, физической или механической обработке. Ис­кусственной сушке пока под­вергают немного более 20% вырабатываемых пиломате­риалов.

Учеными разработан ряд мероприятий, придающих дре­весине повышенную стойкость против огня, воды, гниения, разрушения некоторыми насе­комыми и т. п. Например, для шпал, а также при строи­тельстве плотин, опор для ли­ний связи, мостов, судов тре­буется древесина, не поддающаяся гниению. С этой целью ее обрабатывают (обмазывают, пропитывают под давлением, опры­скивают или вымачивают в холодных или горячих ваннах) различными химическими веществами - антисептиками (ядовитыми химическими соединениями по отношению к гри­бам, вызывающим гниение древесины). Обработанная таким образом древесина может служить в 2-5 раз дольше, чем не­обработанная (рис. 19), а древесина бука, например,- в 10- 15 раз. Какое это имеет огромное народнохозяйственное значе­ние, видно из следующих данных. До настоящего времени каж­дые 9 опор из 10 в линиях электропередач и связи устанавли­вались без глубокой пропитки и такие столбы через 5-б лет выходили из строя. Ежегодно для строительства и ремонта ли­ний передач выделялось 4,5 млн. кубометров столбов. В результате использования незащищенной древесины страна теряла почти миллиард рублей в год. Из-за разрушения гниением ежегодно заменялось почти 20-25 млн. кубометров деревянных элементов и изделий. А при хорошей и глубокой пропитке дре­весины антисептиками срок ее службы возрастает до 20- 30 лет.

В качестве антисептиков применяются различные соедине­ния как минерального, так и органического происхождения (масло, получаемое при сухой перегонке угля или синтезом из более простых соединений) и их смеси в виде растворов, паст и порошков. Но все они должны отвечать определенным усло­виям, т. е. должны быть огнебезопасными, не вымываться во­дой, хорошо проникать внутрь древесины, не оказывать вредного влияния на металл (болты, гвозди), не понижать прочность древесины и быть безвредными для людей.

В качестве антисептиков применяются водные растворы та­ких минеральных солей, как фтористый натрий (2-3%-ный), хлористый цинк (2-5%-ный), некоторые углеводороды (динитрофенол, креозотовое и антраценовое масла, «карболинеум» - смесь хлорированной каменноугольной смолы и креозотового масла, сланцевая смола, торфяной деготь) и пр.

Предложена антисептическая паста на нефтебитумной ос­нове, содержащая (в весовых частях): битум - 21, мазут - 5, сольвентнафт - 5, фтористый натрий - 53 и воду-16. Эта паста не требует дополнительного гидроизоляционного покрытия, предохраняющего антисептик от выщелачивания. Всеобщее при­знание получил антисептик ГР-48, основным компонентом для производства которого является пентахлорфенолят натрия.

В последние годы в ряде стран для антисептирования древе­сины все больше используются мышьяксодержащие соединения.

Существуют два метода закрепления таких антисептиков. По первому методу мышьяксодержащее соединение растворяют в таких легколетучих растворителях, как аммиак или уксусная кислота; после испарения растворителей антисептик остается в норах древесины. По второму способу антисептик в древесину вводят в виде двух труднорастворимых мышьяксодержащих соединений.

Используются и комбинированные антисептики, представ­ляющие смесь органических веществ с фтористым натрием или другими солями (например, уралит - 85% фтористого натрия и 15% динитрофенола). В США для антисептирования древе­сины ежегодно используется около 1,5 млн. тонн различных соединений такого типа. Для надежной защиты на пропитку кубометра древесины идет 3-5 килограммов фтористого нат­рия, 5-7 килограммов хлористого цинка или 80-130 килограм­мов креозотового масла.

Срок службы деревянных моделей в литейном производстве можно увеличить примерно в 25 раз, покрыв их поверхность топким слоем легкоплавкого металла, распыленного струей сжатого воздуха.

Исследования показали, что облицовка стеклопласти­ками изделий из дерева предохраняет их от гниения во влаж­ных условиях. Полиэфирная смола предохраняет древесину от появления грибков.

Древесину обмазывают или окрашивают огнестойкими со­ставами - антипиренами, придающими ей свойство огне­стойкости. Такие антипирены, как бура, хлористый цинк и дру­гие, при температуре 350-400° С плавятся, покрывая поверх­ность древесины огнезащитной пленкой, которая прекращает доступ к ней кислорода. Другие антипирены в этих условиях разлагаются, выделяя много негорючих газов или паров, оттес­няющих воздух от поверхности древесины и затрудняющих вос­пламенение газообразных продуктов ее разложения.

Древесина, пропитанная водными растворами фосфорнокис­лого аммония (50-60 килограммов на кубометр древесины), сернокислого аммония (80-90 килограммов на кубометр дре­весины) или их смеси, под воздействием огня разлагается мед­ленно, без пламени.

Так называемые огнезащитные краски, изготовленные на жидком стекле, придают древесине временную огнестойкость, так как при действии углекислого газа, находящегося в воз­духе, жидкое стекло разлагается и теряет свои защитные свойства. Несиликатные краски обладают менее сильным защит­ным действием, но они более стойки к атмосферным воздей­ствиям.

Иногда нужно защищать молодой, более ценный лес от ме­нее ценного. Известно, что лиственная древесина растет бы­стрее и в молодых лесах ольха, осина и береза вытесняют нуж­ные для промышленных целей ель и сосну. И здесь на помощь лесоводам пришли химики, создав такие вещества, которые в определенной степени губительно действуют на лиственные породы и безвредны для хвойных.

Для борьбы с неценной древесно-кустарниковой раститель­ностью в качестве таких веществ, получивших название а р -борнцидов, применяют сульфамат аммония, мышьяковисто-кислый натрий, а также 2, 4, 5-трихлорфеноксиуксусную кислоту и другие соединения.

Применение антисептиков, антипиренов, арборицидов и других химических соединений, сохраняющих и приумножаю­щих лесные массивы, ускоряющих рост более ценных пород и увеличивающих срок службы разнообразных деревянных кон­струкций и изделий, возрастает с каждым годом.

источник: А. Авербух, "Что делает химия из древесины", Москва, издательство "Лесная промышленность", 1970 год

UP

Комментарии и отзывы ( потяните за правый нижний край для увеличения окна ):

Введите код, который Вы видите на изображении выше (чувствителен к регистру). Для обновления изображения нажмите на него.

• Араукария Каннингема (Araucaria cunninghamii), дерево, свойства древесины
• Тасманский дуб (E. delegatensis, E. obliqua & E. regnans), дерево, свойства древесины
• Бекхаусия Бэнкрофта (Backhousia bancroftii), дерево, свойства древесины
• Жёлтый кедр (Chamaecyparis nootkatensis), дерево, свойства древесины
• Американский белый дуб (Quercus alba), дерево, свойства древесины