Чем определяется пропитываемость древесины

Чем определяется пропитываемость древесины

Дата введения 2019-04-01

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены в ГОСТ 1.0-2015 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2015 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены»

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Открытым акционерным обществом «Сенежская научно-производственная лаборатория защиты древесины»

2 ВНЕСЕН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 078 «Лесоматериалы»

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 30 мая 2018 г. N 109-П)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Госстандарт Республики Беларусь

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 3 июля 2018 г. N 375-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 20022.2-2018 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 апреля 2019 г.

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает классификацию древесины по стойкости к гниению и пропитываемости защитными средствами и скорости расконсервирования и уязвимости объектов защиты, а также классификацию защитных средств древесины.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ 2081-2010 Карбамид. Технические условия

ГОСТ 2548-77 Ангидрид хромовый технический. Технические условия

ГОСТ 2651-78 Натрия бихромат технический. Технические условия

ГОСТ 2652-78 Калия бихромат технический. Технические условия

ГОСТ 2770-74 Масло каменноугольное для пропитки древесины. Технические условия

ГОСТ 7345-78 Цинк хлористый технический. Технические условия

ГОСТ 8429-77 Бура. Технические условия

ГОСТ 8515-75 Диаммонийфосфат. Технические условия

ГОСТ 9549-80 Нафтенат меди для противогнилостных составов. Технические условия

ГОСТ 10689-75 Сода кальцинированная техническая из нефелинового сырья. Технические условия

ГОСТ 10835-78 Масло сланцевое для пропитки древесины. Технические условия

ГОСТ 16539-79 Реактивы. Меди (II) оксид. Технические условия

ГОСТ 18704-78 Кислота борная. Технические условия

ГОСТ 19347-2014 Купорос медный. Технические условия

ГОСТ 23787.1-84 Растворы антисептического препарата ХМК. Технические требования, требования безопасности и методы анализа

ГОСТ 23787.8-80 Растворы антисептического препарата ХМ-11. Технические требования, требования безопасности и методы анализа

ГОСТ 23787.9-84 Растворы антисептического препарата ХМФ. Технические требования, требования безопасности и методы анализа

ГОСТ 28815-96 Растворы водные защитных средств для древесины. Технические условия

3 Классификация древесины по стойкости к гниению и пропитываемости

3.1 По стойкости к гниению породы древесины подразделяют на классы, указанные в таблице 1.

Источник

Чем определяется пропитываемость древесины

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Wood protection. Classification

Дата введения 1981-07-01

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 12 сентября 1980 г. N 4687

Переиздание (январь 1986 г.) с Изменениями N 1, 2, утвержденными в ноябре 1983 г., в ноябре 1985 г. (ИУС N 2-84, 2-86)

Настоящий стандарт устанавливает классификацию древесины по: стойкости к гниению и пропитываемости защитными средствами; скорости расконсервирования и уязвимости объектов защиты; классификацию защитных средств древесины.

1. Классификация древесины по стойкости
к гниению и пропитываемости

1.1. По стойкости к гниению породы древесины подразделяют на классы, указанные в табл. 1.

Обыкновенная сосна, ясень

Сибирская сосна (кедр), лиственница, обыкновенная сосна, дуб, ясень

Ель, сибирская сосна (кедр), лиственница, пихта

Береза, бук, вяз, граб, дуб, клен

Береза, липа, осина, ольха

1.2. По пропитываемости защитными средствами породы древесины подразделяют на группы, указанные в табл. 2.

Обыкновенная сосна, береза, бук

Сибирская сосна (кедр), европейская лиственница, граб, дуб, клен, липа, ольха, осина

Сибирская сосна (кедр), обыкновенная сосна, осина, ольха

Ель, сибирская лиственница, пихта

Ель, европейская лиственница, сибирская лиственница, пихта, береза, дуб, вяз, бук, ясень

2. Классификация объектов защиты по скорости
расконсервирования и уязвимости

2.1. По скорости расконсервирования и уязвимости объекты защиты подразделяют на классы условий службы, указанные в табл. 3.

Класс условий службы

Источник или характер увлажнения

Период активного биологи-
ческого разру-
шения, мес

Гигроскопическое увлажнение в замкнутом пространстве или непроветриваемом помещении

Деревянная тара под оборудование, материалы и продукты, хранимые в неотапливаемых складах, а также транспортируемые (в условиях, исключающих контакт с влагой) железно- дорожным или водным транспортом в страны с тропическим климатом

Деревянные элементы внутренних конструкций различных сооружений без контакта с грунтом и влажными материалами

Периодическое промерзание или контакт с периодически увлаж- няемыми материалами

Деревянные элементы внутренних конструкций построек и сооружений

Деревянные детали кузовов-фургонов

Периодически образующийся на поверхности и стекающий конденсат

Деревянные элементы внутренних конструкций построек и сооружений

Верхние строения открытых сооружений, кроме загрязненных кровель, мостовые брусья и настилы мостов, тара для крупногабаритного оборудования

Почвенная влага и загрязнения органи- ческого характера

Рудничные стойки кратковременной службы

Сваи, детали деревянные опор линий связи и электропередач, заборные и дорожные столбы, шпалы, переводные и мостовые брусья, лаги, утопленные в грунт; настилы мостов и лежни дорог по грунту; деревянные детали контейнеров, длительно опирающиеся на грунт; детали деревоземляных сооружений и другие конструкции, контактирующие с грунтом; детали животноводческих построек, деревянные кровли при условии накопления на них пыли и сора

Почвенная влага и загрязнения органического характера

Сваи, детали деревянные опор линий связи и электропередач, заборные и дорожные столбы, шпалы, переводные брусья, лаги, утопленные в грунт; настилы мостов и лежни дорог по грунту; деревянные детали контейнеров и другой тары, длительно опирающиеся на грунт; детали деревоземляных сооружений и другие конструкции, контактирующие с грунтом; детали животноводческих построек, рудничные стойки долговременной службы, деревянные кровли при условии накопления на них пыли и сора

Теплая вода металлургических и других заводов и электростанций

Речная и болотная вода в условиях умеренного климата

Деревянные конструкции береговых сооружений, судов, наплавных средств, ряжи мостов, детали деревянные опор линий связи и электропередачи

Речная и болотная вода в условиях тропического климата

Морская вода в условиях умеренного климата

Деревянные конструкции береговых сооружений, судов и наплавных средств

Морская вода в условиях тропического и субтропического климата

3. Классификация защитных средств древесины

3.1. Защитные средства древесины по характеру действия делят на: антисептики, антипирены, защитные средства комбинированного действия.

3.4. Краткая характеристика защитных средств древесины указана в справочном приложении.

Краткая технологическая характеристика применяемых защитных средств

Раство- римость и вымы- ваемость защит- ного средства

Наименование защитного средства

Обозна- чение защит- ного сред- ства

Состав защитного средства

Назначение защитного средства

Характеристика защитного средства

Кремнефторис- тый аммоний

Кремнефтористый аммоний
— 100%

Растворимость в воде 18-19%, без запаха, не окрашивает древесину, вызывает коррозию черных металлов, пропитанная древесина склеивается и окрашивается

Растворимость в воде 3,5%, без запаха, не окрашивает древесину, вызывает коррозию черных металлов, пропитанная древесина склеивается и окрашивается

Препарат ББ по ГОСТ 23787.6-79

Биоогнеза- щитный препарат

Растворимость в воде 24%, без запаха, не окрашивает древесину, не вызывает коррозии черных металлов, пропитанная древесина склеивается и окрашивается. Наиболее безопасен, в том числе и для пищевой тары

Биоогнеза- щитный препарат

Растворимость в воде 29%, без запаха, не окрашивает древесину, вызывает коррозию черных металлов, обработанная древесина склеивается и окрашивается

Вызывает коррозию черных металлов, окрашивает древесину в светло-коричневый цвет, без запаха, обработанная древесина склеивается и окрашивается

Вызывает коррозию черных металлов, пропитанная древесина приобретает запах каменноугольного лака, загрязняет поверхность древесины, делая ее неблагоприятной для склеивания и окрашивания

гидроокись алюминия — 15%;

Окрашивает древесину в серый или коричневый цвет в зависимости от цвета пигмента, без запаха. Обработанная древесина склеивается и окрашивается

Кремнефторис- тый натрий

Растворимость в воде 0,65%, без запаха, не окрашивает древесину, вызывает коррозию черных металлов, пропитанная древесина склеивается и окрашивается

Пентахлорфенолят натрия — 50%;

Препарат ХХЦ по ГОСТ 23787.5-79

Биоогнеза- щитный препарат

Растворимость в воде более 10%, слегка окрашивает древесину в желто-зеленый цвет, без запаха, вызывает коррозию черных металлов, пропитанная древесина хуже склеивается и окрашивается, чем непропитанная, снижает прочность древесины при чистом поглощении более 25 кг/м

Препарат ХМХЦ по ГОСТ 23787.4-79

Растворимость в воде более 10%, слегка окрашивает древесину в желто-зеленый цвет, без запаха, вызывает коррозию черных металлов, пропитанная древесина хуже склеивается и окрашивается, чем непропитанная, снижает прочность древесины при чистом поглощении более 20 кг/м

Пентахлорфе- нолят натрия

Пентахлорфенолят — 100%

Растворимость в воде 25%, вызывает коррозию меди и латуни, пропитанная древесина слегка темнеет, склеивается, окрашивается, приобретенный запах со временем исчезает. ПХФН трудно проникает в древесину

Препарат ХМК по ГОСТ 23787.1-84

Растворимость в воде от 5 до 16%, без запаха, незначительно корродирует черные металлы, окрашивает древесину в зеленоватый цвет, пропитанная древесина хорошо склеивается и окрашивается

Препарат ХМФ по ГОСТ 23787.9-84

Растворимость в воде от 5 до 8%, без запаха, незначительно корродирует черные металлы, окрашивает древесину в зеленоватый цвет, пропитанная древесина хорошо склеивается и окрашивается

Препарат ПББ по ГОСТ 23787.7-79

Пентахлорфенолят натрия — 10-50%;

Биоогнеза- щитный препарат

Растворимость в воде от 8 до 10%. Запах быстро исчезает. Не корродирует черные металлы и не окрашивает древесины. Пропитанная древесина склеивается и окрашивается

Пентахлорфенолят натрия — 8-40%;

Растворимость в воде от 7 до 10%. Запах быстро исчезает. Не корродирует черные металлы, не окрашивает древесину, пропитанная древесина хорошо склеивается и окрашивается

Препарат ХМББ по ГОСТ 23787.2-84

Биоогнеза- щитный препарат

Растворимость в воде от 5 до 11%, без запаха, незначительно корродирует черные металлы, окрашивает древесину в зеленоватый цвет, пропитанная древесина склеивается и окрашивается

Препарат ХМ-11 по ГОСТ 23787.8-80

Препарат ХМХА по ГОСТ 23787.10-81

Биоогнеза- щитный препарат

Растворимость в воде 30%, без запаха, обладает высокой проникающей и огнезащищающей способностью, окрашивает древесину в благоприятные декоративные тона, заметно корродирует черные металлы, пропитанная древесина легко склеивается и окрашивается

Препарат ДМФ по ГОСТ 23787.11-81

Растворимость в воде 20%, без запаха, обладает высокой токсичностью по отношению к дереворазрушающим грибам, относится к средствам со средней коррозионной агрессивностью по отношению к черным металлам, древесину не окрашивает, дешев и доступен, пропитанная древесина легко склеивается и окрашивается

Биоогнеза- щитный препарат

Растворимость в воде 10%, без запаха, обладает высокой токсичностью по отношению к дереворазрушающим грибам, древесину не окрашивает, относится к средствам с низкой коррозионной агрессивностью по отношению к черным металлам, пропитанная древесина

Растворимость в воде 10%, без запаха, обладает высокой проникаемостью в древесину, низкой коррозионной агрессивностью по отношению к черным металлам, древесину не окрашивает, пропитанная древесина легко склеивается и окрашивается

Огнезащит- ный препарат

Без запаха не закрывает текстуру древесины

двойная водонерастворимая соль ортофосфорной кислоты — 6%,

Препараты нафтената меди

Нафтенат меди с содержанием металли- ческой меди не менее 9% по ГОСТ 9549-80;

Препараты НМ окрашивают древесину в зеленый цвет, не вызывают коррозии металлов, древесина, пропитанная антисептиком типа Л, склеивается.

После испарения растворителя древесина приобретает запах мыла

Сланцевое масло по ГОСТ 10835-78

Продукт переработки горючих сланцев;

фракции, отгоняющиеся при температуре 210-350°С

Окрашивает древесину в темно-бурый цвет, не вызывает коррозии металлов, пропитанная древесина трудно склеивается и не окрашивается, приобретает запах масла

Источник

Борьба с плесенью и синевой деловой древесины при хранении

Проблема потерь от плесени и «синевы» до сих пор не теряет актуальности, ужасая своими масштабами беспечных лесозаготовителей и лесо- экспортёров. При благоприятных условиях, уже на этапе хранения и транспортировки, древесина подвержена интенсивному воздействию деревоокрашивающих и плесневых грибов. В результате пиломатериал теряет внешний вид, а производитель теряет деньги за счёт снижения стоимости этого материала.

Проблема грибных окрасов

При благоприятных условиях споры грибов прорастают вглубь древесины в течение 5 — 6 часов со скоростью порядка 0,5 мм. в сутки. Интенсивность роста и размножения грибов зависит от ряда факторов, наиболее значимые из них — температура и влажность.

Температура: Благоприятный диапазон температур для роста грибов в древесине составляет +20- +30 градусов. При температуре ниже +5 градусов развитие большинства видов грибов прекращается, но мицелий и споры не погибают и при более низких температурах.

Для защиты древесины от биопоражений прибегают к атмосферной сушке, сушке пиломатериалов в сушильных камерах и, конечно же — к обработке специальными защитными составами — транспортными антисептиками. Какой способ защиты наиболее эффективен? См. далее.

Сушка или антисептирование — что выбрать?

Безусловно, сухая древесина менее подвержена воздействию поражающих факторов, однако и здесь есть множество важных моментов, которые нельзя оставлять без внимания.

Атмосферная сушка

В случае атмосферной сушки время высыхания свежеспиленных пиломатериалов, часто меньше времени, необходимом для развития деревоокрашивающих и плесневых грибов, и к моменту высыхания большая часть древесины может оказаться полностью поражённой.

Камерная сушка

Камерная сушка решает комплекс задач, в том числе задачу защиты древесины. Это энергоёмкий, технологически сложный, очень дорогостоящий и довольно продолжительный процесс, требующий серьёзных затрат. Древесина, прошедшая камерную сушку обладает низкой влажностью и почти не поражается деревоокрашивающими грибами.

С другой стороны, перед тем как попасть в сушильную камеру, пиломатериал часто хранится в естественных условиях, и к началу сушки часть древесины может оказаться поражённой, если не принять меры.

Как пропитать древесину?

Классификация древесины по пропитываемости

Безусловно, чем глубже древесина пропитана антисептиком тем более надёжно она защищена от губительного воздействия биологических факторов. Глубина пропитки древесины зависит от её свойств. При разработке технологии антисептирования в обязательном порядке учитывают пропитываемость пиломатериалов.

По пропитываемости защитными средствами, древесину различных пород разделяют по ГОСТ 20022.2 — 80 на следующие группы (Таблица 1):

При выборе технологического процесса антисептирования древесины и определения его параметров (концентрация рабочего раствора, способ пропитки и т.д.) необходимо в обязательном порядке учитывать пропитываемость древесины. Именно поэтому пакеты пиломатериалов рекомендуется формировать из древесины с одинаковой пропитываемостью.

Следует помнить, что чем больше влажность древесины, тем меньше защитного средства она сможет впитать. Пропитка мёрзлой и обледенелой древесины не допускается!

Способы антисептирования пиломатериалов

Для защиты свежеспиленных пиломатериалов на время сушки, хранения и транспортировки применяют следующие способы антисептирования::- нанесение кистью;- опрыскивание;- погружение.

Оборудование и технологии (особенности процесса)

Пропиточные ванны

Для антисептирования способом погружения используют металлические или бетонные пропиточные ванны. Чтобы не допустить перерасхода пропиточной жидкости, антисептированный пакет пиломатериалов некоторое время выдерживают над ванной для стекания избытка раствора.

Обычно по краям ванны устанавливают площадки с уклоном в сторону ванны. Антисептированный пиломатериал после извлечения из пропиточной ванны располагают на этих площадках, и выдерживают в течении некоторого времени. В результате, избыток стекающего с пиломатериала рабочего раствора, по наклонной поверхности попадает обратно в пропиточную ванну, что значительно сокращает потери антисептика.

Задачу подъема-опускания пакетов пиломатериалов в рабочий раствор решают подъёмные механизмы, в качестве которых используют автолесовозы с опускающимся порталом, подъёмные краны (тельферы), специальные погрузочные устройства.

Пакеты антисептируемого пиломатериала полностью погружают в пропиточную жидкость. Уровень пропиточной жидкости при этом, должен быть не менее, чем на 100 мм выше уровня пакета в течение всего процесса антисептирования.

Чтобы пакет антисептируемого пиломатериала не всплывал под действием Архимедовой силы и не рассыпался, его прикрепляют к металлическим рамкам, либо фиксируют с помощью прижимной рамки, являющейся неотъемлемой частью погрузочного устройства.

Стационарные распылители

Устройство проходного типа для антисептирования погонажной древесины.

Принцип действия устройства: Изделия подаётся вручную (Вариант 1), либо приводом двигатель — редуктор — цепная передача (Вариант 2). Насосом через Форсунки наносится защитный состав, находящийся в Баке. Затем жидкость стекает снова в Бак через Фильтр, на котором оседает стружка, попавшая в Корпус с пиломатериалом. Периодически Фильтр нужно выдвигать и очищать от стружки. Погонаж подаётся по горизонтальным и боковым Роликам. Боковые Ролики служат для базирования пиломатериала по оси. Отбойники на входе служат для удаления стружки и исключения её попадания в Корпус. Система Отбойников на выходе служит для отсечки лишней жидкости и попадания её через Фильтр в Бак. Скорость перемещения Изделия зависит от его сечения, породы древесины, рекомендуемого производителем расхода антисептика, поэтому определяется на практике (теоретическое значение 4 — 5 м/мин, производительность составляет ≈150 п/метров в час).

Основные технические характеристики

Что нужно знать выбирая антисептик?

Как уже отмечалось, древесину защищают от гниения, посредством её обработки защитными составами — антисептиками.

Безусловно, для лесозаготовителей и строителей деревянных домов важно не только сохранить товарную ценность лесо- и пиломатериалов, но и не допустить существенного удорожания их себестоимости.

Вот почему при выборе антисептического препарата нужно обращать внимание не только на цену за единицу сухого вещества или концентрата, но и предварительно просчитать, во сколько обойдется уже приготовленный в нужных пропорциях раствор антисептика. В большинстве случаев сухой порошок обходится дешевле. Но удобнее в работе все же жидкий концентрат, его не нужно долго перемешивать для приготовления рабочего раствора.

При этом не стоит забывать о гарантированных сроках защиты древесины.

Защита торцов от растрескивания

При сушке на солнце или в сушильной камере внешняя поверхность древесины быстро высыхает, а внутренняя остается сырой. Из-за разницы напряжений образуются трещины.

Трещины усушки — это радиально направленные трещины, возникающие в срубленной древесине под действием внутренних напряжений в процессе ее высыхания. Трещины, выходящие на боковую поверхность сортимента или на боковую поверхность и торец, называют боковыми; выходящие на пласть или на пласть и торец — пластевыми; выходящие на кромку или кромку и торец — кромочными, выходящие только на торцы сортимента — торцовыми.

Известно, что волокна древесины расположены вдоль её боковой поверхности, и основное испарение влаги из древесины происходит через торцы.

Именно через торцы древесина в 10 раз быстрее отдает влагу, чем через боковые поверхности, что является причиной торцевого растрескивания.

В то же время увлажнение древесины через торец происходит так же в 10 раз быстрее, чем через боковую поверхность и, следовательно, процесс загнивания начинается с торцевых зон и с высокой скоростью распространяется по бревну.

Для предупреждения растрескивания и загнивания древесины, рекомендуется торцы брёвен обработать составом, способным снизить интенсивность испарения влаги через торцевые части, и предотвратить приводящее к загниванию увлажнение торцов древесины.

Нанесение на торцовую поверхность влагозащитных покрытий является наиболее эффективным способом предупреждения торцевого растрескивания.

Для защиты торцов лесоматериалов раньше использовался воск, парафин, битумные смолы, смесь олифы и извести, смесь древесной смолы и мела, гашеную известь или цинковые белила и т. п.

Такие замазки с одной стороны, ограничивают испарение влаги через них и тем самым препятствуют торцевому растрескиванию, а с другой — защищают торцы от внешней сырости.

Если дерево отличалось повышенной влажностью, то торцы просушивали пламенем паяльной лампы, а уж потом закрашивали.

Недостатки такой защиты в следующем: парафин, воск, битумные смолы перед применением необходимо подогревать, а для этого не всегда есть необходимые условия.

Использование составов на основе мела, извести или цинковых белил может стать причиной износа и порчи ленточных пил.

Стоит принять во внимание, что уже на стадии лесозаготовки древесина подвержена воздействию губительных внешних факторов — увлажнение торцов лесоматериала приводит к их загниванию, высыхание круглого лесоматериала сопровождается его линейными деформациями, образованием большого количества глубоких трещин. Ценность и сортность древесины будет снижаться уже на этом этапе, если не принять меры.

Очистка древесины от грибных окрасов

Для отбеливания древесины используют различные составы. Одни из них действуют быстро, другие медленно. Некоторые удаляют поражения, некоторые маскируют. Хлор-содержащие отбеливатели в силу своего химического состава «выжигают» древесину, разрушая ее структуру, одновременно удаляя из дерева все смолистые и дубильные вещества. После такой обработки древесина приобретает сероватый оттенок, что впрочем, часто воспринимается как маскирование удаления синевы. Применение таких отбеливателей сопряжено с выделением ядовитого газа хлора. Это наиболее распространенное средство.

Другой класс отбеливателей образуют так называемые щадящие отбеливатели на основе активного кислорода. Главным отличием средств этого типа можно назвать то, что не происходит разрушения структуры древесины, а следовательно ухудшение ее характеристик. Древесина приобретает выраженный светлый оттенок. При работе не выделяется ядовитых газов, но, зато, работа с такими отбеливателями несколько сложнее. Предложений таких отбеливателей пока немного.

Источник