Виды защитных средств и их токсичность

Виды защитных средств и их токсичность

В строительстве древесину ценят за натуральность, легкость в обработке, хорошие теплоизоляционные свойства. Однако материал уязвим перед огнем, влагой и биологическими факторами разрушения: насекомыми, плесенью, грибком. Продлить срок службы деревянных конструкций помогают специальные химические средства, которые по-разному отражаются на экологичности природного материала.

Виды защитных средств древесины и их токсичность

Обработка лиственных и хвойных пород может производиться тремя веществами:

  • Антисептики — составы, препятствующие биоповреждению, изменяяющему энзиматическую систему грибов и насекомых. Микроорганизмы уже не могут выделять энзимы, которыми они разлагают лигнин и целлюлозу для питания либо их энзимы оказываются неспособными воздействовать на новое соединение антисептика с древесиной.

Степень токсичности антисептиков определяется через пороговое поглощение (К 95,%). Его выражает процентное соотношение массы введенного антисептика к массе сухой древесины. Оно соответствует величине, при которой пропитанный материал в период испытаний теряет в массе в 20 раз (на 95%) меньше, чем он же без антисептиков. Чем меньше пороговое поглощение, тем выше токсичность средства.

На величину порогового поглощения конкретного состава влияет ряд факторов, потому данную величину в некоторой степени считают условной и используют преимущественно в научных исследованиях. В условиях производства антисептики имеют свойство вымываться из древесины. Потому при ее пропитке применяют растворы с концентрацией антисептика, превышающей пороговое поглощение.

Для каждого средства принято устанавливать величину поглощения с учетом порогового поглощения, определенного запаса на вымывание, условий службы деревянных конструкций и изделий.

  • Антипирены — призваны снижать возгораемость и уменьшать тление дерева. Они преграждают доступ кислорода к зоне горения путем образования пленки или негорючих газов.

При общей технологической и химической базе антисептики и антипирены имеют и существенные различия. Биозащита — относительно регулярный процесс, интенсивность которого зависит от достаточно стабильных условий службы изделия или конструкции. Прогноз для примера: при общем поглощении антисептика 1-20 кг/м3 защита материала обеспечена на 25-50 лет и более. Огнезащита не позволяет делать таких прогнозов: мощность огневого импульса, который будет направлен на конструкцию, неизвестна. Потому специалисты рекомендуют защиту по максимуму. Она предусматривает общее поглощение антипирена в 40-80 кг/м3. Но в некоторых случаях этот уровень может быть недостаточным.

Эффективная защита древесины от возгорания возможна при больших поглощениях антипиренов. Однако такая обработка утяжеляет материал, делает его более хрупким и гигроскопичным, осложняет склеивание и отделку.

  • Биоогнезащитные препараты — это комбинации антисептиков и антипиренов. Соотношение компонентов зависит от желаемой направленности действия: огне- либо биозащита. Их испытывают и на токсичность, и на огнестойкость.

Требования, предъявляемые к защитным средствам

  • Стойкость. Средства химической защиты должны сохранять огнестойкость и токсичность длительное время: не испаряться, не разлагаться, не вымываться при эксплуатации атмосферными осадками и пр.
  • Хорошая растворяемость (для средств, растворимых в воде). При использовании слабо растворимых веществ требуются большие объемы раствора, более продолжительная пропитка и применение дорогого оборудования. И наоборот. Проникающую способность определяют размеры молекул солей, содержащихся в составе, и кислотностью раствора – pH.
  • Безопасность для человека и питомцев. Наиболее опасны составы с хромом, мышьяком, фтором, хлором, фенолом. Обслуживающий персонал при работе с химическими средствами обязан соблюдать меры предосторожности: надевать спецодежду и очки, применять респираторы и прочие средства защиты.
  • Сохранение физико-механических свойств древесины. Вещества не должны разрушать материал, к примеру, понижая предел прочности на статический изгиб (как препараты с аммониевыми соединениями и солями меди, хрома), повышая пределы прочности на изгиб и на сжатие (как соли хрома и меди вкупе с борными соединениями), повышая гигроскопичность древесины (как составы с солями магния).

Защитные препараты не должны отражаться и на состоянии металлов, с которыми контактирует древесина. Например, не должны провоцировать коррозию крепежных элементов, деталей пропиточного оборудования.

Правильный выбор средства и соблюдение технологии обработки – обязательные условия для получения качественной древесины для строительства и производства. Потому выбор в пользу лицензированных поставщиков, несущих полную ответственность за свою продукцию, оправдан не только с юридической, но и с экономической точки зрения.