Виды и способы пропитки

Древесина и способы ее пропитки антисептиками

Применяемые антисептики:

1. Масляные антисептики

2. Водорастворимые антисептики

Древесина и способы ее пропитки антисептиками

Древесина широко применяется в строительстве. Она обладает достаточной прочностью, упругостью, небольшой теплопроводностью, легко обрабатывается, имеет относительно малый удельный вес, обуславливающий удобство ее транспортировки.

Несмотря на широкое распространение железобетона, металла и искусственных строительных материалов, древесина во многих случаях является незаменимым материалом. Однако при неправильной эксплуатации древесина разрушается очень быстро, и это вызывает громадные убытки. Между тем в современных условиях развития техники можно добиться продолжительного сохранения прочности древесины.

В настоящее время пропитка древесины широко используется как мера борьбы против дереворазрушающих грибов и животных организмов.

Возрастающий спрос на пропитанную древесину требует от специалистов умения выбора способа пропитки, а также пропиточных составов для каждого вида лесоматериалов в зависимости от назначения древесины.

Пропитка элементов деревянных конструкций и сооружений противогнилостными веществами значительно увеличивает срок службы лесоматериалов. В связи с этим в настоящее время защитная обработка древесины антисептиками применяется повсеместно.

Антисептики хорошего качества характеризуются следующими основными свойствами:

  • обладают высокой токсичностью против дереворазрушающих грибов и насекомых;
  • обладают способностью достаточно глубоко проникать в пропитываемую древесину;
  • обладают постоянством состава и постоянством антисептических свойств при хранении и в пропитанной древесине, а также отсутствием летучести и выщелачиваемости водой из древесины;
  • не понижают физико–механических свойств древесины и не корродируют металлические части заводской пропиточной аппаратуры и элементы конструкций и сооружений, с которыми соприкасается пропитанная древесина;
  • являются безопасными для здоровья людей и домашних животных. наряду с этим антисептик должен быть недефицитным и дешевым.
В качестве основного антисептика, используемого для пропитки шпал на Рязанском шпалопропиточном заводе применяется каменноугольное масло. Пропитка шпал, переводных и мостовых брусьев, а также опор для линий электропередач и электросвязи производится в соответствии с ГОСТ 20022.0 «Защита древесины. Параметры защищенности»,  ГОСТ 20022.5 «Защита древесины. Автоклавная пропитка маслянистыми защитными средствами»
В качестве основного антисептика, используемого для пропитки деревянных опор ЛЭП и ЛЭС на Рязанском шпалопропиточном заводе применяются водорасворимые антисептики группы ССА. Пропитка опор производится в соответствии с ГОСТ 20022.0 «Защита древесины. Параметры защищенности»,  и ГОСТ 20022.6-93 «Защита древесины. Способы пропитки» (регламентирует пропитку водорастворимыми антисептиками)

ГОСТ 20022.1 различает следующие способы пропитки древесины:

  • давление–давление–вакуум применяется для пропитки шпал, переводных и мостовых брусьев, опор линий электропередач и столбов связи;
  • давление–вакуум применяется для пропитки свай и других изделий, предназначенных для эксплуатации в пресной воде;
  • вакуум–давление–вакуум применяют для пропитки свай и других изделий, предназначенных для эксплуатации в морской воде.
К содержанию

 

Применяемые антисептики

По своей природе антисептики разделяются на масляные, применяемые в их натуральном виде или виде смесей с другими антисептиками и разбавителями, и водорастворимые, применяемые виде водных растворов определенных концентраций.

1. Масляные антисептики
2. Водорастворимые антисептики


1. Масляные антисептики

К масляным антисептикам относят главным образом каменноугольные и сланцевые пропиточные масла. Первые получаются при фракционной разгонке каменноугольной смолы, а вторые — в процессе термической переработки горючих сланцев. Нашел распространение у определенных групп потребителей масляный антисептик ЖТК, изготовленный на основе продуктов нефтяной промышленности.

Основным и лучшим масляным антисептиком, применяемым в настоящее время для пропитки шпал на деревопропиточных заводах, является каменноугольное пропиточное масло (креозот), поставляемое коксохимической промышленностью.

Каменноугольное масло негигроскопично и весьма устойчиво в отношении вымывания его из пропитанной древесины, обладает высокой антисептичностью по отношению к дереворазрушающим организмам, не понижает механических свойств древесины и не корродирует металл. 

Отрицательными качествами каменноугольного масла как одного из лучших антисептиков: резкий запах, горючесть и в некоторых случаях невозможность последующей окраски пропитанной древесины.

К содержанию


2. Водорастворимые антисептики

Водорастворимыми (солевыми) называются твердые или жидкие антисептики, применяемые для пропитки древесины в виде водных растворов различной концентрации. 

К преимуществам данных антисептиков можно отнести эстетичный внешний вид пропитанной древесины (серо-зеленого либо светло-зеленого оттенков) и отсутствие запаха в процессе эксплуатации.

Недостатками водорастворимых антисептиков является более низкая устойчивость к вымыванию водой из древесины, что приводит к сокращению срока службы пропитанной древесины, по сравнению с пропиткой маслами. Кроме того, некоторые виды водорастворимых антисептиков могут содержать ядовитые вещества, крайне опасные для человека, в случае несоблюдения технологического процесса пропитки.

Препараты на основе соединений меди и хрома (далее ХМ) нашли очень широкое распространение во всем мире: в США, например, с 1928 года, в Англии с 1926 года, в СССР с 1958 года и т.д. В значительных объемах используются они и до настоящего времени.

В разных странах этот препарат имеет разные названия, например в Болгарии МХ-13, Румынии – Ромалит, США и Англии Селькур и т.д. Первоначально эти составы содержали 50 ч сульфата меди, 47,5 ч бихромата натрия и 2,5 ч уксусной кислоты. Позже уксусная кислота была заменена на хромовую кислоту или борную кислоту и фосфаты, а также хлорид цинка. В патентах Франции к сульфату меди и бихромату щелочного металла добавляли сульфат аммония, в Финляндии – трех-окись хрома, в Германии- соединения фосфора. Кроме того, хром -медьсодержащие составы вместо медного купороса могут содержать карбонат меди или гидроокись меди или оксид меди, вместо бихромата щелочного металла могут включать оксид хрома, бихромат аммония и другие. Препарат ХМ не вызывает коррозии металлов, эффективно защищает древесину от широкого комплекса грибов (за исключением домовых и особенно Poria sp.), однако недостаточно эффективен против насекомых и морских древоточцев, даже в больших поглощениях.

В разных странах медь- хром- мыщьяксодержащие препараты имеют различные названия. Это и Эрдалит, и Зеленая соль, и Таналит С, и Таналит СА, и Таналит NСА, и ССА, и Болиден к-33, и Болиденг Бис, и Вольман ССА, и К 33 , и Селькур АN, и Селькур А и др.

В литературе имеются данные о высокой скорости фиксации медь-хром-мышьяксодержащих препаратов, в результате чего снижается их диффузионная способность, что особенно важно при пропитке труднопропитываемой древесины. Отмечается и повышенное набухание и усушка древесины, пропитанной этими составами даже с поглощением 4 - 8 кг/м3 . При более высоких поглощениях влияние на усушку и набухание снижается, но повышается гигроскопичность пропитанной древесины.

Препараты ХМ также имеют, хоть и меньшую, но достаточно высокую скорость фиксации в древесине и поэтому также невысокую диффузионную способность. При проведении пропитки и последующем использовании пропитанной древесины следует иметь в виду, что помимо оптимального для полной фиксации соотношения компонентов в препарате, требуется определенное время, необходимое для взаимодействия соединений с древесиной и между собой, причем тем большее, чем ниже температура окружающего воздуха. При этом продолжительность фиксации соединений в древесине резко сокращается при прогреве пропитанного материала.

К содержанию

Что касается вредности препаратов, то здесь следует рассматривать проблему в нескольких аспектах:

  • вредность процесса изготовления препарата,
  • вредность процесса пропитки древесины
  • вредность пропитанного материала для обслуживающего в процессе эксплуатации персонала и для окружающей среды, в которой установлены, например опоры, а также вредность отслуживших срок или вышедших из строя вследствие загнивания деревянных конструкций.

Вредность процесса пропитки для наших российских условий имеет особо важное значение, так как использовать препараты, включающие в свой состав соединения мышьяка могут лишь те предприятия, которые располагают соответствующим оборудованием и мерами оградительной техники, обеспечивающими правильное и безопасное использование таких защитных средств. Кроме того, предприятия должны строго соблюдать технологии пропитки и фиксации препарата, так как их нарушение может привести к выпуску деталей с не полностью зафиксировавшимися вредными соединениями.

При использовании обоих препаратов и ХМ и МХМ следует учитывать, что и соединения хрома также имеют высокую опасность (соединения шестивалентного хрома по ГОСТ 12.1.005 относятся к веществам 1 класса опасности). И с препаратами ХМ, не содержащими мышьяк, во избежание случаев заболевания и отравления также следует строго соблюдать технологию пропитки и фиксации, а также меры техники безопасности при работе. 

Вместе с тем нельзя не отметить и того, что вредными при использовании препаратов ХМ являются стадии производства препаратов и пропитки древесины. После фиксации и взаимодействия компонентов между собой и древесиной соединения шестивалентного хрома переходят в соединения трехвалентного, которые уже относятся к веществам 111 класса опасности по ГОСТ 12.1.005, т.е. к умеренно опасным. И таким образом пропитанные столбы уже не содержат вредных веществ 1 класса опасности.

Вместе с тем при выборе препаратов для конкретных условий применения и службы следует учитывать их особенности и в частности невысокую эффективность препарата МХМ по отношению к некоторым видам плесневых грибов, и частности к грибу Penicillium brevicaule, а также к грибам умеренной гнили типа Soft rot.и недостаточную эффективность препарата ХМ по отношению к домовым грибам и особенно к грибам рода Poria. Вместе с тем по отношению к комплексу грибов, развивающихся в контакте с грунтом оба препарата имеют высокую эффективность и при достижении при пропитке требуемых параметров защищенности способны длительно защищать древесину.

К содержанию

Русский

Месторасположение