Ahşap koruma - Wood preservation
Ahşap , yeterli koruma olmadan kolayca bozulur. Yapısal ahşap koruma önlemlerinin yanı sıra , ahşabın, kerestenin ve bunlarla ilişkili ürünlerin ömrünü uzatabilecek bir dizi farklı kimyasal koruyucu ve işlem ("ahşap işleme", "kereste işleme" veya "basınç işleme" olarak da bilinir) vardır. mühendislik ahşap dahil . Bunlar genellikle dayanıklılığı ve böcekler veya mantarlar tarafından yok edilmeye karşı direnci arttırır.
Tarih
Richardson tarafından önerildiği gibi, ahşabın işlenmesi neredeyse ahşabın kendisi kadar uzun süredir uygulanmaktadır. Köprü ahşabının zeytinyağına batırıldığı Büyük İskender döneminde ahşabın eski Yunanistan'a kadar uzandığına dair kayıtlar var . Romalılar katran ahşap fırçalama yaparak gemi tekneleri korumalı. Sanayi Devrimi sırasında ahşabın korunması, ağaç işleme endüstrisinin temel taşı haline geldi. Bethell, Boucherie, Burnett ve Kyan gibi mucitler ve bilim adamları, koruyucu çözümler ve işlemlerle ahşabın korunmasında tarihi gelişmeler kaydettiler. Ticari baskı tedavisi, 19. yüzyılın ikinci yarısında, kreozot kullanılarak demiryolu çapraz bağlarının korunmasıyla başladı . İşlenmiş ahşap, 1970'lerde ev sahipleri güverte ve arka bahçe projeleri inşa etmeye başlayınca, kullanımı önemli ölçüde artana kadar (en azından Amerika Birleşik Devletleri'nde) hala kullanıldığı endüstriyel, tarımsal ve kamu hizmetleri uygulamaları için kullanıldı. İşlenmiş kereste ürünlerindeki yenilikler, tüketicilerin daha az toksik malzemelerle daha fazla ilgilenmesiyle bugüne kadar devam ediyor.
Tehlikeler
Onaylı koruyucu ürünlerle endüstriyel olarak basınçla işlem görmüş ahşap, halk için sınırlı bir risk oluşturur ve uygun şekilde atılmalıdır. 31 Aralık 2003'te ABD ahşap işleme endüstrisi, konut kerestesini arsenik ve kromla ( kromlanmış bakır arsenat veya CCA) işlemeyi durdurdu . Bu, Birleşik Devletler Çevre Koruma Ajansı ile gönüllü bir anlaşmaydı . Bazı endüstriyel kullanımlar için istisnalar dışında CCA, bakır bazlı pestisitler ile değiştirildi. CCA, yardımcı römork yatakları gibi dış mekan ürünleri ve iskeleler, rıhtımlar ve tarım binaları gibi konut dışı inşaatlar için hala kullanılabilir. Endüstriyel ahşap koruma kimyasalları genellikle doğrudan kamuya açık değildir ve ürüne ve kullanıldığı yargı yetkisine bağlı olarak ithal etmek veya satın almak için özel onay gerektirebilir. Çoğu ülkede, endüstriyel ahşap koruma işlemleri, EPA veya eşdeğeri gibi ilgili düzenleyici makamlardan lisans alınmasını gerektiren, bildirimi zorunlu endüstriyel faaliyetlerdir. Raporlama ve lisanslama koşulları, kullanılan belirli kimyasallara ve kullanım ülkesine bağlı olarak büyük ölçüde değişiklik gösterir.
Kereste işlemek için pestisitler kullanılsa da, keresteyi korumak, ahşap ürünlerin daha uzun süre dayanmasını sağlayarak doğal kaynakları (kısa vadede) korur. Endüstrideki önceki kötü uygulamalar, bazı durumlarda ahşap işleme sahalarının çevresinde kirlenmiş toprak ve su mirası bırakmıştır. Ancak, Avrupa, Kuzey Amerika, Avustralya, Yeni Zelanda, Japonya ve başka yerlerde uygulananlar gibi halihazırda onaylanmış endüstri uygulamaları ve düzenleyici kontroller kapsamında, bu operasyonların çevresel etkisi minimum düzeyde olmalıdır.
Modern koruyucularla işlenmiş ahşabın işlenmesi, uygun kullanım önlemleri ve kişisel koruma önlemleri verildiğinde genellikle güvenlidir. Bununla birlikte, işlenmiş ahşap, yanma sırasında veya gevşek ahşap tozu parçacıklarının veya diğer ince toksik kalıntıların üretildiği veya işlenmiş ahşabın gıda ve tarımla doğrudan temas ettiği yerlerde olduğu gibi bazı durumlarda belirli tehlikeler sunabilir.
Mikroskobik partiküller şeklinde bakır içeren koruyucular, son zamanlarda, genellikle "mikronize" veya "mikro" ticari isimler ve MCQ veya MCA gibi adlandırmalarla piyasaya sürülmüştür. Üreticiler, bu ürünlerin güvenli olduğunu ve EPA'nın bu ürünleri tescil ettirdiğini beyan eder.
Amerikan Ahşap Koruma Derneği (AWPA), güvenli kullanım ve imha talimatlarının yanı sıra işlenmiş ahşabın potansiyel sağlık ve çevresel tehlikelerini iletmek için tüm işlenmiş ahşaba bir Tüketici Bilgi Sayfası (CIS) eşlik etmesini önerir. Birçok üretici bunun yerine Malzeme Güvenlik Veri Sayfalarını (MSDS) sağlamayı tercih etmiştir. MSDS yerine MSDS dağıtma uygulaması yaygın olsa da, uygulama ve potansiyel tehlikelerin ve tehlike azaltmanın son kullanıcıya en iyi şekilde nasıl iletileceği konusunda devam eden bir tartışma vardır. Mevcut ABD Federal yasalarına göre işlenmiş kereste için ne MSDS ne de yeni kabul edilen Uluslararası Güvenlik Veri Sayfaları (SDS) gerekli değildir.
Kimyasal
Kimyasal koruyucular üç geniş kategoride sınıflandırılabilir: su kaynaklı koruyucular, yağ kaynaklı koruyucular ve hafif organik çözücü koruyucular (LOSP'ler).
Mikronize bakır
Parçacıklı ( mikronize veya dağılmış) bakır koruyucu teknolojisi ABD ve Avrupa'da tanıtıldı. Bu sistemlerde bakır, ACQ ve bakır azol gibi diğer bakır ürünlerinde olduğu gibi, mikro boyutlu parçacıklar halinde öğütülür ve çözülmek yerine suda süspanse edilir. Üretimde iki tane partiküllü bakır sistemi vardır. Bir sistem, bir quat biyosit sistemi (MCQ olarak bilinir) kullanır ve ACQ'nun bir türevidir. Diğeri, bakır azolden türetilen bir azol biyositi (MCA veya μCA-C olarak bilinir) kullanır.
Parçacıklı bakır sistemlerin savunucuları, bir ahşap koruyucu olarak çözünmüş bakır sistemleri kadar iyi veya daha iyi performans gösterdiklerini iddia ediyorlar, ancak diğer endüstri araştırmacıları aynı fikirde değil. Partikül bakır sistemlerinin hiçbiri değerlendirme için Amerikan Ahşap Koruma Derneği'ne (AWPA) sunulmamıştır ; bu nedenle partikül sistemleri, AWPA standartlarının gerekli olduğu uygulamalarda kullanılmamalıdır. Bununla birlikte, partikül bakır sistemlerinin tümü, Uluslararası Kod Konseyi (ICC) tarafından bina kodu gereklilikleri için test edilmiş ve onaylanmıştır . Parçacıklı bakır sistemleri, ACQ veya bakır azol gibi çözünmüş bakır sistemlerinden daha açık bir renk sağlar.
Mikronize bakır sistemlerin savunucuları, sistemlerin bir kalite izleme programı kapsamında üçüncü taraf denetimine tabi olduğunu iddia ediyor. Ancak, izleme programı, AWPA standart sistemleri için gerekli olduğu gibi, Amerikan Kereste Standartları Komitesi (ALSC) tarafından gözetime tabi değildir .
Biri MicroPro ve diğeri μCA-C formülasyonu kullanılarak Wolmanized olarak pazarlanan iki partikül bakır sistemi, Çevresel Olarak Tercih Edilen Ürün (EPP) sertifikasını almıştır. EPP belgelendirme Bilimsel Sertifikalar Sistemleri (SCS) tarafından yayınlanan ve bir endüstri standardı ile karşılaştırmalı yaşam döngüsü etki değerlendirmeleri dayanmaktadır.
"Mikronize" bakır boncuklarda kullanılan bakır parçacık boyutu, ortalama 300 nm'nin altında olmak üzere 1 ila 700 nm arasında değişir. Bakırın daha büyük parçacıkları (gerçek mikron ölçekli parçacıklar gibi) ahşap hücre duvarlarına yeterince nüfuz etmez. Bu mikronize koruyucular, güvenlik endişeleri olduğu iddia edilen nano bakır oksit veya bakır karbonat parçacıkları kullanır. Bir çevre grubu, 2011 yılında EPA'ya, güvenlik sorunlarını gerekçe göstererek mikronize bakır ürünlerinin kaydını iptal etmesi için dilekçe verdi.
Alkali bakır kuaterner
Alkali bakır kuaterner (ACQ), bakırdan, bir mantar ilacı ve didesil dimetil amonyum klorür gibi bir kuaterner amonyum bileşiğinden (kuat) yapılmış bir koruyucudur , ayrıca mantar öldürücü tedaviyi de artıran bir böcek ilacıdır . ACQ, CCA üzerindeki kısıtlamaların ardından ABD, Avrupa, Japonya ve Avustralya'da yaygın olarak kullanılmaya başlandı . Kullanımı, belirli bir kereste son kullanımı için gereken koruyucu alım hacmini belirleyen ulusal ve uluslararası standartlar tarafından yönetilir.
Yüksek düzeyde bakır içerdiğinden, ACQ ile işlenmiş ahşap, sıradan çeliğe göre beş kat daha aşındırıcıdır . ASTM A 153 D Sınıfı için gereklilikleri karşılayan veya aşan, seramik kaplı, sadece galvanizli ve hatta yaygın paslanmaz çelik kaliteleri gibi bağlantı elemanlarının kullanılması gereklidir . ABD, 2004 yılında neredeyse tüm konut amaçlı keresteler için arsenik içermeyen ahşap koruyucuların kullanımını zorunlu kılmaya başladı.
ACQ Amerikan Ağaç koruma Derneği (AWPA) standartları 0.15 Ib / cu ft (2.4 kg / m olan bir tutulma gerektiren 3 yer üstü kullanım için) ve 0.40 lb / cu ft (6.4 kg / m 3 , zemine temas için).
Kimyasal Özellikleri, Inc (CSI, şimdi Viance) alınan ABD Çevre Koruma Ajansı 'nın Cumhurbaşkanlığı Yeşil Kimya Mücadelesi Ödülü ACQ ticari tanıtımı için 2002 yılında. Yaygın kullanımı, daha önce CCA'da bulunan büyük miktarlarda arsenik ve kromu ortadan kaldırmıştır.
Bakır azol
Bakır azol koruyucu (Amerikan Ahşap Koruma Birliği/AWPA standartları altında CA-B ve CA-C olarak belirtilir), CCA kısıtlamalarını takiben Kanada, ABD, Avrupa, Japonya ve Avustralya'da yaygın olarak kullanılan bakır bazlı büyük bir ahşap koruyucudur. . Kullanımı, belirli bir kereste son kullanımı için gerekli koruyucu alım hacmini belirleyen ulusal ve uluslararası standartlara tabidir.
Bakır azol, ACQ'da kullanılan kuat biyosit yerine, aynı zamanda gıda ürünlerini korumak için kullanılan tebukonazol veya propikonazol gibi organik triazoller gibi bir azol ko- biyosit gibi çözünmüş bakır koruyucunun artırılması farkıyla ACQ'ya benzer . Azol ko-biyosit, eşdeğer ACQ performansı için gerekenden daha düşük retansiyonlarda etkili olan bir bakır azol ürünü verir. Bakır azol koruyucu ile işlenmiş ahşabın genel görünümü, yeşil renkli CCA'ya benzer.
Bakır azol ile işlenmiş ahşap, Kuzey Amerika'da Preserve CA ve Wolmanized markaları ve Avrupa'da ve diğer uluslararası pazarlarda Tanalith markası altında yaygın olarak pazarlanmaktadır .
CA-B için AWPA standart saklama 0.10 Ib / cu ft (1.6 kg / m 3 , yukarıda yer uygulamaları için) ve 0.21 lb / cu ft (3.4 kg / m 3 zemin temas uygulamaları için). CA-C olarak belirtilen C tipi bakır azol, Wolmanized ve Preserve markaları altında piyasaya sürülmüştür. CA-C AWPA standart saklama 0.06 Ib / cu ft (0.96 kg / m 3 , yukarıda yer uygulamaları için) ve 0.15 lb / cu ft (2.4 kg / m 3 zemin temas uygulamaları için).
bakır naftenat
1911'de Danimarka'da icat edilen bakır naftenat , çit direği, kanvas, ağlar, seralar, elektrik direkleri, demiryolu bağları, arı kovanları ve yerle temas halindeki ahşap yapılar dahil olmak üzere birçok uygulamada etkin bir şekilde kullanılmıştır . Bakır naftenat, EPA'ya sınırsız kullanımlı bir pestisit olarak kayıtlıdır, bu nedenle ahşap koruyucu olarak kullanımı için federal uygulayıcılar için lisans gerekliliği yoktur. Bakır Naftenat fırça, daldırma veya basınç işlemi ile uygulanabilir.
Hawaii Üniversitesi, 1,5 lb/cu ft (24 kg/m 3 ) yüklemelerde ahşaptaki bakır naftenatın Formosan termit saldırısına karşı dirençli olduğunu bulmuştur. 19 Şubat 1981'de Federal Kayıt, EPA'nın çeşitli ahşap koruyucularla ilişkili sağlık riskleriyle ilgili pozisyonunu özetledi. Sonuç olarak, Ulusal Park Servisi tesislerinde pentaklorofenol , kreozot ve inorganik arsenikler için onaylanmış bir ikame olarak bakır naftenat kullanılmasını tavsiye etti . Mike Freeman ve Douglas Crawford tarafından 2005 yılında AWPA'ya sunulan 50 yıllık bir çalışma, "Bu çalışma, güney Mississippi'deki işlenmiş ahşap direklerin durumunu yeniden değerlendirdi ve yeni beklenen yaşam süresini istatistiksel olarak hesapladı. Ticari ahşap koruyucuların yağdaki pentaklorofenol, kreozot ve yağdaki bakır naftenat gibi, artık 60 yılı aştığı hesaplanan yaşam süreleri ile direkler için mükemmel koruma sağladı. Gerekli AWPA tutulmasının %50'si, bu AWPA Tehlike Bölgesi 5 sahasında mükemmel performans gösterdi. İşlenmemiş güney çamı direkleri bu test sahasında 2 yıl sürdü."
Koruyucu madde uygulanmış ahşap ürünlerin bakımına yönelik AWPA M4 Standardı, "Koruma sisteminin saha uygulamasına uygunluğu, ürünü korumak için orijinal olarak kullanılan koruyucunun türü ve bir saha uygulaması koruyucusunun mevcudiyeti ile belirlenecektir. Çünkü pek çok koruyucu ürün halk tarafından kullanılmak üzere paketlenmez ve etiketlenmez, saha tedavisi için orijinal işlemden farklı bir sistem kullanılması gerekebilir.Kullanıcılar bu malzemeleri kullanırken ürün etiketinde listelenen talimatları ve önlemleri dikkatlice okumalı ve uygulamalıdır. . Orijinal olarak bakır naftenat, pentaklorofenol, kreozot, kreozot çözeltisi veya su bazlı koruyucularla işlem görmüş malzeme için minimum %2,0 bakır metali içeren bakır naftenat koruyucular önerilir." M4 Standardı, Uluslararası Yasa Konseyi'nin (ICC) 2015 Uluslararası Yapı Yasası (IBC) bölüm 2303.1.9 Koruyucu uygulanmış Ahşap ve 2015 Uluslararası Konut Yasası (IRC) R317.1.1 Saha Uygulaması tarafından kabul edilmiştir. Amerikan Devlet Karayolu ve Ulaştırma Yetkilileri Birliği AASHTO da AWPA M4 Standardını benimsemiştir.
Su bazlı bir bakır naftenat, tüketicilere QNAP 5W ticari adı altında satılmaktadır. Metal çözeltileri olarak %1 bakır içeren yağ bazlı bakır naftenatlar tüketicilere Copper Green ticari isimleri altında satılmaktadır ve Wolmanized Copper Coat, metal solüsyonu olarak %2 bakır Tenino ticari ismi altında satılmaktadır.
Kromatlı bakır arsenat (CCA)
CCA tedavisinde bakır birincil mantar ilacıdır , arsenik ikincil bir mantar ilacı ve bir böcek ilacıdır ve krom ayrıca ultraviyole (UV) ışık direnci sağlayan bir fiksatiftir . Keresteye verdiği yeşilimsi renk tonu ile tanınan CCA, onlarca yıldır çok yaygın olan bir koruyucudur.
Olarak basınçlı işlem süreci , CCA sulu bir çözeltisi, bir vakum ve basınç döngüsü kullanılarak uygulanır, ve işlenmiş ahşap sonra kurumaya dizilir. İşlem sırasında, oksit karışımı çözünmeyen bileşikler oluşturmak üzere reaksiyona girerek liç problemlerine yardımcı olur.
İşlem, ahşabı artan saldırı seviyelerine karşı korumak için değişen basınç seviyelerinde değişen miktarlarda koruyucu uygulayabilir. Artan koruma (artan saldırı ve tedavi sırasına göre) aşağıdakiler için uygulanabilir: atmosfere maruz kalma, toprak içinde implantasyon veya deniz ortamına yerleştirme.
Son on yılda, kimyasalların ahşaptan çevreleyen toprağa sızabileceği ve doğal olarak oluşan arka plan seviyelerinden daha yüksek konsantrasyonlara neden olabileceği endişeleri dile getirildi . Forest Products Journal'da atıfta bulunulan bir çalışmada, 12 aylık bir süre boyunca kompost içine gömülen işlenmiş ahşaptan sızan kromatlı bakır arsenatın %12-13'ü bulundu . Bu kimyasallar ahşaptan sızdıktan sonra, özellikle killi topraklarda veya nötrden daha alkali olan topraklarda, toprak parçacıklarına bağlanmaları muhtemeldir . In ABD'de ABD Tüketici Ürün Güvenliği Komisyonu önceden düşünüldüğü daha yüksek olabilir CCA işlenmiş ahşap insan teması gelen arsenik maruz kalmanın belirten 2002'de bir rapor yayınladı. 1 Ocak 2004'te Çevre Koruma Ajansı (EPA), endüstri ile gönüllü bir anlaşmayla, sallama ve zona , kalıcı ahşap temeller ve belirli ticari uygulamalar dışında konut ve ticari inşaatlarda işlenmiş kerestede CCA kullanımını kısıtlamaya başladı . Bu, arsenik kullanımını azaltma ve çevre güvenliğini artırma çabasıydı, ancak EPA, hizmette CCA ile işlenmiş ahşap yapıların toplum için kabul edilemez bir risk oluşturduğu sonucuna varmadıklarını belirtmekte dikkatliydi. EPA, mevcut CCA ile işlenmiş ahşap yapıların kaldırılmasını veya sökülmesini talep etmedi.
Avustralya'da, Avustralya Pestisitler ve Veteriner İlaçları Kurumu (APVMA), Mart 2006'dan itibaren belirli uygulamalarda kullanılan kerestelerin işlenmesi için CCA koruyucu kullanımını kısıtladı. çocuk oyun ekipmanları, mobilya, konut zemin kaplaması ve korkuluk. Diğer tüm durumlarda olduğu gibi, düşük temaslı konut, ticari ve endüstriyel uygulamalar için kullanımı sınırsızdır. APVMA'nın Avustralya'da CCA kullanımını kısıtlama kararı, raporda CCA ile işlenmiş kerestenin normal kullanımda insanlar için makul olmayan riskler oluşturduğunu gösteren hiçbir kanıt bulunmamasına rağmen bir ihtiyati tedbirdi. ABD EPA'ya benzer şekilde, APVMA mevcut CCA ile işlenmiş ahşap yapıların sökülmesini veya kaldırılmasını önermedi.
Avrupa'da 2003/2/EC Yönergesi , CCA ahşap işleme dahil arsenik pazarlamasını ve kullanımını kısıtlamaktadır. CCA ile işlenmiş ahşabın konut veya ev inşaatlarında kullanılmasına izin verilmez. Köprüler, otoyol güvenlik çitleri, elektrik iletimi ve telekomünikasyon direkleri gibi çeşitli endüstriyel ve bayındırlık işlerinde kullanımına izin verilir. Birleşik Krallık'ta CCA ile işlenen atık kereste Temmuz 2012'de Çevre, Gıda ve Köy İşleri Bakanlığı tarafından tehlikeli atık olarak sınıflandırıldı.
Diğer bakır bileşikleri
Bunlara bakır HDO (Bis-(N-sikloheksildiazenyumdioksi)-bakır veya CuHDO), bakır kromat , bakır sitrat , asit bakır kromat ve amonyak bakır çinko arsenat (ACZA) dahildir. CuHDO işlemi, Avrupa'da ve Amerika Birleşik Devletleri ve Kanada için onay aşamalarında kullanılan CCA, ACQ ve CA'ya bir alternatiftir. ACZA genellikle denizcilik uygulamaları için kullanılır.
borat
Borik asit , oksitler ve tuzlar ( boratlar ) etkili ahşap koruyuculardır ve dünya çapında çok sayıda marka adı altında tedarik edilmektedir. Kullanılan en yaygın bileşiklerden biri disodyum oktaborat tetrahidrattır (genellikle kısaltılmış DOT). Boratla işlenmiş ahşap, insanlar için düşük toksisiteye sahiptir ve bakır veya diğer ağır metalleri içermez. Bununla birlikte, diğer koruyucuların çoğundan farklı olarak, borat bileşikleri ahşapta sabitlenmez ve buharlaşmak yerine akan suya tekrar tekrar maruz bırakılırsa kısmen süzülür (buharlaşma boratı geride bırakır, bu nedenle bir sorun değildir). Süzme, normal olarak mantar gelişimini önlemek için bor konsantrasyonlarını etkili seviyelerin altına düşürmese de, boratlar, maruz kalan yüzeyler suyu itmek için işlem görmedikçe, tekrarlanan yağmur, su veya toprak temasına maruz kalacakları yerlerde kullanılmamalıdır. Çinko-borat bileşikleri, sodyum-borat bileşiklerinden daha az sızma şüphesi taşır, ancak kereste ilk kapatılmadıkça yine de yer altı kullanımı tavsiye edilmez. Bazı ahşap koruma maddelerini kısıtlayan yeni düzenlemelerle birlikte, konut kullanımı için düşük toksisiteli keresteye olan son ilgi, döşeme kirişleri ve iç yapı elemanları için boratla işlenmiş ahşap kullanımının yeniden canlanmasına neden olmuştur. Avustralya'daki CSIRO'daki araştırmacılar, keresteyi termit ve mantar saldırısına karşı iyi koruma sağlarken, sızıntıya karşı çok daha dirençli organoboratlar geliştirdiler. Bu modifiye boratların üretim maliyeti, yaygın kullanımlarını sınırlayacaktır, ancak özellikle düşük memeli toksisitesinin çok önemli olduğu belirli niş uygulamalar için uygun olmaları muhtemeldir.
PTI
Metalik ahşap koruyucuların sağlık ve çevresel etkileriyle ilgili son zamanlardaki endişeler, daha çok PTI olarak bilinen propikonazol - tebukonazol - imidakloprid gibi metalik olmayan ahşap koruyuculara yönelik bir pazar ilgisi yarattı . Amerikan Ağaç Koruma Birliği (AWPA) PTI standartları 0.018 lb / cu ft (0.29 kg / m'lik bir tutma gerektiren 3 yer üstü kullanım için) ve 0.013 lb / cu ft (0.21 kg / 3 ) ile kombinasyon halinde uygulandığında balmumu sabitleyici. AWPA, bir PTI yer teması koruyucusu için bir standart geliştirmemiştir, bu nedenle PTI şu anda güverteler gibi yer üstü uygulamaları ile sınırlıdır. PTI bileşenlerinin üçü de gıda mahsulü uygulamalarında kullanılmaktadır. Basınçla işlenmiş ahşapta gereken çok düşük miktarda PTI, etkileri daha da sınırlandırır ve koruyucu bileşenlerin basınçlı işleme tesislerine gönderilmesi için nakliye maliyetlerini ve ilişkili çevresel etkileri önemli ölçüde azaltır .
PTI koruyucu ahşaba çok az renk verir. Üreticiler, ahşabı basınçla işlenmiş olarak tanımlamak ve diğer basınçla işlem görmüş ahşap ürünlerin rengine daha iyi uyum sağlamak için genellikle bir renk maddesi veya eser miktarda bakır çözeltisi ekler. PTI ahşap ürünleri, akma olmadan boya ve leke uygulamaları için çok iyi adapte edilmiştir. Balmumu stabilizatörünün eklenmesi, daha düşük bir koruyucu tutma sağlar ve ayrıca ahşabın kurudukça bükülme ve ayrılma eğilimini önemli ölçüde azaltır. Normal güverte bakımı ve sızdırmazlık uygulamaları ile birlikte dengeleyici, zaman içinde görünümün ve performansın korunmasına yardımcı olur. PTI basınç uygulanmış ahşap ürünler, işlenmemiş ahşaptan daha fazla aşındırıcı değildir ve alüminyum dahil her türlü metal teması için onaylanmıştır.
PTI ile basınç uygulanmış ahşap ürünler pazarda nispeten yenidir ve henüz yapı malzemeleri mağazalarında yaygın olarak bulunmazlar. Ancak, PTI ürünlerini ABD'nin herhangi bir yerine iş yeri siparişi bazında teslim etmek üzere satan bazı tedarikçiler vardır.
Sodyum silikat
Sodyum silikat , sodyum karbonatın kumla kaynaştırılması veya her iki bileşenin basınç altında ısıtılmasıyla üretilir . 19. yüzyıldan beri kullanılmaktadır. Böcek saldırılarına karşı caydırıcı olabilir ve küçük aleve dayanıklı özelliklere sahiptir; bununla birlikte, ahşabın üzerinde pul benzeri bir tabaka oluşturarak nemle kolayca yıkanır.
Timber Treatment Technology, LLC , sodyum silikat ahşap koruyucusu olan TimberSIL®'i pazarlamaktadır. TimberSIL® tescilli süreci, ahşap lifleri koruyucu, toksik olmayan, amorf bir cam matrisle çevreler . Sonuç, şirketin "Glass Wood" olarak adlandırdığı ve A Sınıfı yangın geciktirici , kimyasal olarak inert, çürümeye ve çürümeye karşı dayanıklı ve işlenmemiş ahşaba göre mukavemet açısından üstün olduğunu iddia ettikleri bir üründür . Timbersil şu anda iddiaları üzerine davaya katılıyor.
potasyum silikat
Potasyum silikat (potasyum su bardağı) bazlı koruyucular geliştiren bir dizi Avrupa doğal boya imalatçısı vardır . Sıklıkla bor bileşikleri, selüloz, lignin ve diğer bitki özlerini içerirler. İç kullanım için minimum emprenyeli yüzey uygulamasıdır.
bifentrin sprey
Avustralya'da kerestenin böcek direncini artırmak için su bazlı bir bifentrin koruyucu geliştirilmiştir. Bu koruyucu sprey ile uygulandığı için ahşap kesitinin sadece 2 mm dış kısmına nüfuz eder. Bu ince zarf sisteminin, özellikle uzun süre güneş ışığına maruz kaldığında, uzun vadede böceklere karşı koruma sağlayıp sağlayamayacağı konusunda endişeler dile getirildi.
Yangın geciktirici işlem görmüş
Bu işlem görmüş ahşap , yüksek sıcaklıklı ortamlarda sabit kalan yangın geciktirici bir kimyasal kullanır . Yangın geciktirici, yukarıda açıklanan koruyucular gibi bir ahşap işleme tesisinde basınç altında uygulanır veya bir yüzey kaplaması olarak uygulanır.
Her iki durumda da, tedavi alevin yayılmasına fiziksel bir engel sağlar. İşlenmiş ahşap kömürleşir ancak oksitlenmez. Etkili bir şekilde bu, alev ısısını ahşaba tek tip bir şekilde aktaran ve yangının malzemeye ilerlemesini önemli ölçüde yavaşlatan konvektif bir katman oluşturur. Basınçlı işlem kullanan ticari olarak temin edilebilen birkaç ahşap bazlı yapı malzemesi vardır (Amerika Birleşik Devletleri'nde ve başka yerlerde 'FirePro', 'Burnblock' 'Wood-safe, 'Dricon', 'D-Blaze ticari adları altında pazarlananlar gibi). ,' ve 'Pyro-Guard') ve ayrıca 'PinkWood' ve 'NexGen' ticari isimleri altında fabrikada uygulanan kaplamalar. Bazı sahada uygulanan kaplamalar ve bromlu yangın geciktiriciler, güvenlik endişelerinin yanı sıra uygulamanın tutarlılığı ile ilgili endişeler nedeniyle rağbetini kaybetmiştir. Hava koşullarına maruz kalan uygulamalarda kullanılan ahşap için özel işlemler de mevcuttur.
Avustralya'da ticari olarak temin edilebilen tek emprenye uygulanmış yangın geciktirici 'NexGen'dir. Kalsiyum formatı 'güçlü bir ahşap değiştirici ajan' olarak kullanan 'Guardian', açıklanmayan nedenlerle 2010 yılının başlarında satıştan kaldırıldı.
Yağ kaynaklı
Bunlara pentaklorofenol ("penta") ve kreozot dahildir . Güçlü bir petrokimyasal koku yayarlar ve genellikle tüketici ürünlerinde kullanılmazlar. Bu basınç işlemlerinin her ikisi de çoğu uygulamada ahşabı 40 yıl boyunca rutin olarak korur.
Kömür katranı kreozot
Creosote, 150 yıldan daha uzun bir süre önce endüstriyel önem kazanan ilk ahşap koruyucuydu ve bugün hala uzun hizmet ömrünün gerekli olduğu endüstriyel ahşap bileşenlerin korunması için yaygın olarak kullanılmaktadır. Creosote , elektrik direkleri ve demiryolu bağları için yaygın olarak kullanılan katran bazlı bir koruyucudur (İngiltere: demiryolu traversleri). Kreozot en eski ahşap koruyuculardan biridir ve orijinal olarak bir odun distilatından türetilmiştir , ancak şimdi neredeyse tüm kreozot kömür katranının damıtılmasından üretilmektedir . Kreozot bir pestisit olarak düzenlenir ve genellikle halka satılmaz.
Keten tohumu yağı
Son yıllarda Avustralya ve Yeni Zelanda'da, keten tohumu yağı , keresteyi "zarf işleme" için bir çözücü ve su itici olarak koruyucu formülasyonlara dahil edilmiştir. Bu, bir ahşap elemanın enine kesitinin sadece 5 mm'lik dış kısmının koruyucu (örneğin, permetrin 25:75) ile işlenmesini ve çekirdeğin işlenmeden bırakılmasını içerir. CCA veya LOSP yöntemleri kadar etkili olmasa da, kaplama işlemleri çok daha az koruyucu kullandıklarından önemli ölçüde daha ucuzdur. Büyük koruyucu üreticileri, zarf işlemlerine mavi (veya kırmızı) bir boya ekler. Mavi renkli kereste, Oğlak Dönencesinin güneyinde, kırmızı ise başka yerlerde kullanım içindir. Renkli boya aynı zamanda kerestenin termitlere/beyaz karıncalara karşı direnç için işlendiğini de gösterir. Bu tür bir tedavi için Avustralya'da devam eden bir tanıtım kampanyası vardır.
Diğer emülsiyonlar
Hafif organik solvent koruyucular (LOSP)
Bu ahşap işleme sınıfı, koruyucu bileşikleri keresteye vermek için solvent taşıyıcı olarak beyaz ispirto veya kerosen gibi hafif yağlar kullanır . Sentetik piretroidler tipik olarak permetrin, bifentrin veya deltametrin gibi bir insektisit olarak kullanılır. Avustralya ve Yeni Zelanda'da en yaygın formülasyonlar insektisit olarak permetrin ve fungisit olarak propakonazol ve tebukonazol kullanır. Hala kimyasal bir koruyucu kullanırken, bu formülasyon hiçbir ağır metal bileşiği içermez.
Avrupa Birliği'nde katı uçucu organik bileşik (VOC) yasalarının getirilmesiyle, LOSP'ler, buhar geri kazanım sistemleriyle ilişkili yüksek maliyet ve uzun işlem süreleri nedeniyle dezavantajlara sahiptir. LOSP'ler su bazlı solventlere emülsifiye edilmiştir. Bu, VOC emisyonlarını önemli ölçüde azaltırken, kereste işlem sırasında şişer ve LOSP formülasyonlarının birçok avantajını ortadan kaldırır.
Epoksi
Genellikle aseton veya metil etil keton (MEK) gibi bir çözücü ile inceltilen çeşitli epoksi reçineleri, ahşabı hem korumak hem de mühürlemek için kullanılabilir.
Yeni teknolojiler
Biyolojik olarak değiştirilmiş kereste
Biyolojik olarak modifiye edilmiş kereste, tarımsal atıklardan elde edilen biyopolimerlerle işlenir. Kuruduktan ve sertleştikten sonra yumuşak kereste dayanıklı ve güçlü hale gelir. Bu işlemle hızlı büyüyen çam ağacı, tropikal sert ağaçlara benzer özellikler kazanır. Bu proses için üretim tesisleri Hollanda'dadır ve “NobelWood” ticari adı altında bilinmektedir.
Şeker kamışı küspesi gibi tarımsal atıklardan furfuril alkol üretilir. Teorik olarak bu alkol, herhangi bir fermente edilmiş biyo-kütle atığından olabilir ve bu nedenle yeşil kimyasal olarak adlandırılabilir. Yoğunlaşma reaksiyonlarından sonra furfuril alkolden ön polimerler oluşur. Hızlı büyüyen yumuşak ağaç, suda çözünür biyo-polimer ile emprenye edilir. Emprenye işleminden sonra ahşap kurutulur ve ısıtılır, bu da biyo-polimer ve ahşap hücreler arasında bir polimerizasyon reaksiyonu başlatır. Bu işlem, mikroorganizmalara karşı dayanıklı ahşap hücrelerle sonuçlanır. Şu anda bu işlem için kullanılan tek kereste türü Pinus radiata'dır . Özellikle emprenye işlemlerine uygun, gözenekli bir yapıya sahip, Dünya'nın en hızlı büyüyen ağaç türüdür.
Teknik, kaplama malzemesi olarak esas olarak yapı endüstrisi için keresteye uygulanır. Teknik, diğer polifurfuril emdirilmiş ağaç türlerinin benzer fiziksel ve biyolojik özelliklerine ulaşmak için daha da geliştirilmektedir. Biyopolimerlerle emprenye etmenin yanı sıra kereste, alev geciktirici reçinelerle de emprenye edilebilir. Bu kombinasyon, dayanıklılık sınıfı I ve Euro sınıfı B yangın güvenliği sertifikasına sahip bir kereste oluşturur.
Ahşap asetilasyonu
Ahşabın moleküler düzeyde kimyasal modifikasyonu, performans özelliklerini geliştirmek için kullanılmıştır. Ahşabın modifikasyonu için birçok kimyasal reaksiyon sistemi, özellikle de çeşitli anhidrit türlerini kullananlar yayınlanmıştır; bununla birlikte, ahşabın asetik anhidrit ile reaksiyonu en çok çalışılan olmuştur.
Herhangi bir malzemenin fiziksel özellikleri, kimyasal yapısı ile belirlenir. Odun, serbest hidroksil adı verilen çok sayıda kimyasal grup içerir . Serbest hidroksil grupları, maruz kaldıkları iklim koşullarındaki değişikliklere göre suyu kolayca emer ve serbest bırakır. Ahşabın boyutsal kararlılığının şişme ve büzülmeden etkilenmesinin ana nedeni budur. Ahşabın enzimler tarafından sindirilmesinin, ahşabın çürümeye meyilli olmasının başlıca nedenlerinden biri olan serbest hidroksil bölgelerinde başladığına da inanılmaktadır.
Asetilasyon , ahşap içindeki serbest hidroksilleri asetil gruplarına etkili bir şekilde değiştirir . Bu, ahşabı asetik asitten gelen asetik anhidrit ile reaksiyona sokarak yapılır . Serbest hidroksil grupları asetil gruplarına dönüştürüldüğünde, ahşabın suyu emme yeteneği büyük ölçüde azalır, ahşabı boyutsal olarak daha stabil hale getirir ve artık sindirilemez olduğu için son derece dayanıklı hale getirir. Genel olarak, yumuşak ağaçların doğal olarak %0,5 ila 1,5 arasında bir asetil içeriği ve daha dayanıklı sert ağaçların %2 ila 4,5 arasında bir asetil içeriği vardır. Asetilasyon, ahşabı bu seviyelerin çok ötesine taşır ve buna karşılık gelen faydalar sağlar. Bunlar, boyalar ve yarı saydam kaplamalar için daha kararlı bir alt tabaka görevi gören asetillenmiş ahşap nedeniyle daha uzun bir kaplama ömrü içerir. Asetillenmiş ahşap toksik değildir ve geleneksel koruma teknikleriyle ilişkili çevresel sorunlara sahip değildir.
Ahşabın asetilasyonu ilk olarak 1928'de Almanya'da Fuchs tarafından yapıldı. 1946'da Tarkow, Stamm ve Erickson, ahşabın suda şişmesini önlemek için ahşabın asetilasyonunun kullanımını ilk kez tanımladılar. 1940'lardan bu yana, dünyadaki birçok laboratuvar, birçok farklı ağaç ve tarımsal kaynağın asetilasyonuna baktı.
Ahşabın kimyasal modifikasyonu ve daha spesifik olarak ahşabın asetilasyonu üzerine çok sayıda araştırmaya rağmen, ticarileştirme kolay olmadı. Ahşabın asetilasyonuna ilişkin ilk patent 1930'da Avusturya'da Suida tarafından dosyalandı. Daha sonra, 1947'de Stamm ve Tarkow, katalizör olarak piridin kullanarak ahşap ve levhaların asetilasyonu üzerine bir patent başvurusunda bulundular . 1961 yılında, Koppers, Şirket hiçbir kataliz kullanılarak ahşabın asetilleşmesi üzerindeki bir teknik bülten yayınladı ancak organik bir ile birlikte-çözücünün Rusya'da 1977 yılında, Otlesnov ve Nikitina ticarileştirilmesi yakın geldi, ancak süreç muhtemelen çünkü maliyet etkinliği olabilir, kesildi elde edilemez. 2007 yılında, Hollanda'da üretim tesisleri bulunan Londra merkezli bir şirket olan Titan Wood, uygun maliyetli ticarileştirme elde etti ve "Accoya" ticari adı altında büyük ölçekli asetillenmiş ahşap üretimine başladı.
Doğal
Bakır kaplama
Bakır kaplama veya bakır kaplama , ahşabın, en yaygın olarak gemilerin ahşap teknelerinin bakır metal ile kaplanması uygulamasıdır. Metalik bakır mantar, termitler ve deniz çift valfleri gibi böcekler için hem itici hem de zehirli olduğundan, bu ahşabı koruyacak ve aynı zamanda sudaki yaşamın geminin gövdesine yapışmasını ve geminin hızını düşürmesini önlemek için kirlenme önleyici bir önlem görevi görecektir. ve manevra kabiliyeti.
Doğal olarak çürümeye dayanıklı ahşaplar
Bu türler, antimikrobiyal özellikler sağlayan polifenoller olmak üzere ekstraktifler olarak adlandırılan yüksek seviyelerde organik kimyasallar nedeniyle doğal hallerinde çürümeye karşı dirençlidir . Özütler yatırılır kimyasallardır öz odun bunlar dönüştürmek gibi bazı ağaç türlerinin diri odunu için öz odun ; gerçi her iki kısımda da bulunurlar. Huon çam ( Lagarostrobos franklinii ), merbau ( Intsia bijuga ), Ironbark ( Okaliptüs spp.), Totara ( Podocarpus Totara ), Puriri ( Vitex Lucens ), kauri ( Agathis australis ) ve birçok selvi gibi, sahil sekoya ( Sequoia sempervirens ) ve batı kırmızı sedir ( Thuja plicata ), bu kategoriye girer. Bununla birlikte, bu türlerin çoğu, genel inşaat uygulamaları için aşırı derecede pahalı olma eğilimindedir.
Huon çamı 19. yüzyılda gemi gövdeleri için kullanılıyordu, ancak aşırı hasat ve Huon çamının son derece yavaş büyüme oranı onu artık özel bir kereste yapıyor. Huon çamı çürümeye o kadar dayanıklıdır ki, yıllar öncesinden düşen ağaçlar hala ticari olarak değerlidir. Merbau hala popüler bir döşeme tahtasıdır ve yer üstü uygulamalarında uzun bir ömre sahiptir, ancak sürdürülemez bir şekilde kütüklenir ve genel kullanım için çok sert ve kırılgandır. Ironbark , mevcut olduğunda iyi bir seçimdir. Avustralya'da hem eski hem de ekim alanlarından hasat edilir ve çürümeye ve termitlere karşı oldukça dayanıklıdır . En çok çit direkleri ve ev kütükleri için kullanılır. Doğu kırmızı sediri ( Juniperus virginiana ) ve kara akasya ( Robinia pseudoacacia ) doğu Amerika Birleşik Devletleri'nde çürümeye dayanıklı çit direkleri ve korkuluklar için uzun süredir kullanılmaktadır ve siyah akasya da modern zamanlarda Avrupa'da ekilmektedir. Sahil sekoyası, Amerika Birleşik Devletleri'nin batısındaki benzer uygulamalar için yaygın olarak kullanılmaktadır . Totara ve Puriri yaygın kullanılan Yeni Zelanda sırasında Avrupa yerli ormanlar hatta birçok hala faaliyet gösteriyor ki çit direkleri olarak, "mayınlı" zaman sömürge döneminden. Totara, Māori tarafından büyük waka (kanolar) inşa etmek için kullanıldı . Bugün, peyzaj kullanımı için daha düşük dereceli stoklar satılsa da, kıtlıklarının bir sonucu olarak özel ahşaplardır. Kauri , teknelerin gövdelerini ve güvertelerini inşa etmek için mükemmel bir kerestedir. O da artık özel bir kerestedir ve bataklıklardan çıkarılan eski kütükler (3 000 yıldan fazla) ahşap tornacılar ve mobilya üreticileri tarafından kullanılmaktadır.
Ahşap türlerinin doğal dayanıklılığı veya çürümeye ve böcek direnci her zaman öz oduna (veya "gerçek odun") bağlıdır. Tüm ahşap türlerinin diri odunu, koruyucu işlem yapılmadan dayanıksız olarak kabul edilmelidir.
Doğal ekstraktifler
Doğal olarak bilinen doğal maddeler, doğal olarak çürümeye karşı dayanıklı ağaçlardan saflaştırılmış ve doğal dayanıklılık sorumlu ekstraktifler , başka bir ahşap koruyucu madde umut vericidir. Farklı polifenoller , gmelinol , plikatik asit gibi ligninler lignanlar ), hinokitiol , a-cadinol ve diğer seskiterpenoidler , mesquitol gibi flavonoidler ve diğer maddeler dahil olmak üzere çeşitli bileşiklerin doğal dayanıklılıktan sorumlu olduğu açıklanmıştır . Bu bileşikler çoğunlukla öz odunda tanımlanır , ancak diri odunda da minimum konsantrasyonlarda bulunurlar . Aynı zamanda koruyucu olarak da hareket ettiği gösterilen tanenler , ağaçların kabuğunda bulunur. Ahşabın hinokitiol , tanenler ve farklı ağaç özleri gibi doğal özler ile işlenmesi araştırılmış ve çevre dostu başka bir ahşap koruma yöntemi olarak önerilmiştir.
tung yağı
Tung yağı , ahşap gemiler için koruyucu olarak kullanıldığı Çin'de yüzlerce yıldır kullanılmaktadır. Yağ ahşaba nüfuz eder ve daha sonra ahşaba 5 mm'ye kadar geçirimsiz bir hidrofobik tabaka oluşturmak üzere sertleşir . Bir koruyucu olarak, zeminin üstünde ve altında dış işler için etkilidir, ancak ince tabaka pratikte daha az kullanışlı hale getirir. Basınç tedavisi olarak mevcut değildir.
ısıl işlemler
Ahşabı fırında kurutmanın ötesine geçerek , ısıl işlem ahşabı daha dayanıklı hale getirebilir. Ahşabı belirli bir sıcaklığa ısıtarak, odun lifini böcekler için daha az iştah açıcı hale getirmek mümkün olabilir.
Isıl işlem ayrıca daha düşük denge nemi, daha az nem deformasyonu ve hava koşullarına dayanıklılık ile ahşabın suya göre özelliklerini iyileştirebilir. Hava şartlarına karşı korumasız, ıslanmanın beklendiği cephelerde veya mutfak masalarında kullanılabilecek kadar dayanıklıdır. Ancak ısıtma, genellikle antimikrobiyal özelliklere sahip olan uçucu organik bileşiklerin miktarını azaltabilir.
Dört benzer ısıl işlem vardır - Amerika Birleşik Devletleri'nde geliştirilen Westwood; Fransa'da geliştirilen Retiwood; VTT tarafından Finlandiya'da geliştirilen Thermowood; ve Hollanda'da geliştirilen Platowood. Bu işlemler , ahşap türlerine bağlı olarak 180 °C ila 230 °C sıcaklıklarda 24 ila 48 saat arasında değişen aşamalı bir işlem sürecinde kurumayı kontrol etmek için azot veya su buharı ile birlikte basınç ve ısıya tabi tutularak işlenmiş ahşabı otoklavlar . Bu işlemler, işlenmiş ahşabın dayanıklılığını, boyutsal kararlılığını ve sertliğini en az bir sınıf artırır; bununla birlikte, işlenmiş ahşabın rengi koyulaşır ve bazı mekanik özelliklerde değişiklikler vardır: Spesifik olarak, elastikiyet modülü %10'a yükseltilir ve kopma modülü %5 ila %20 arasında azalır; bu nedenle, işlenmiş ahşap, ahşabın ayrılmasını önlemek için çivileme için delme gerektirir. Bu işlemlerin bazıları, işlenmiş ahşap üzerindeki mekanik etkilerinde diğerlerinden daha az etkiye neden olur. Bu işlemle işlenen ahşap genellikle kaplama veya dış cephe kaplaması, döşeme, mobilya ve pencereler için kullanılır.
Ahşap ambalaj malzemelerinde (yani kasalar ve paletler ) barınabilecek haşerelerin kontrolü için ISPM 15 , HT damgasını almak için ahşabın 56 °C'de 30 dakika boyunca ısıl işleme tabi tutulmasını gerektirir . Bu, tipik olarak, çam solgunluğu nematodunun ve uluslararası olarak taşınabilecek diğer ağaç zararlılarının öldürülmesini sağlamak için gereklidir .
çamur tedavisi
Ahşap ve bambu , böceklerden ve çürümeden korunmalarına yardımcı olmak için çamura gömülebilir . Bu uygulama, Vietnam'da , ahşap bir yapısal çerçeve, bir bambu çatı çerçevesi ve duvarları için pirinç samanı ile karıştırılmış çamurlu bambudan oluşan çiftlik evleri inşa etmek için yaygın olarak kullanılmaktadır . Toprakla temas eden ahşap, genellikle onunla temas etmeyen ahşaptan daha hızlı ayrışacak olsa da, Vietnam'da yaygın olan ağırlıklı olarak killi toprakların, böcek saldırısına karşı hızlandırılmış çürüme oranını telafi eden bir dereceye kadar mekanik koruma sağlaması mümkündür.
Ayrıca, ahşap yalnızca belirli sıcaklık ve nem içeriği aralıklarında bakteriyel çürümeye maruz kaldığından, suya doymuş çamura batırılması, ahşabın iç hücrelerini nem çürüme aralığının ötesinde doyurarak çürümeyi geciktirebilir.
Başvuru süreçleri
Giriş ve tarihçe
Muhtemelen ahşabı çürümekten ve böcek saldırısından korumak için yapılan ilk girişimler, işlenmiş ahşabın yüzeylerine koruyucuların fırçalanması veya sürtünmesinden oluşuyordu. Deneme yanılma yoluyla en etkili koruyucular ve uygulama süreçleri yavaş yavaş belirlendi. Sanayi Devrimi'nde, telgraf direkleri ve demiryolu bağları (İngiltere: demiryolu traversleri) gibi şeylere yönelik talepler, 19. yüzyılın başlarında ortaya çıkan yeni tekniklerin patlamasını körüklemeye yardımcı oldu. Buluşlardaki en keskin artış, Bethell, Boucherie, Burnett ve Kyan'ın ahşap koruma tarihini yazarken 1830 ile 1840 yılları arasında gerçekleşti. O zamandan beri, sayısız süreç tanıtıldı veya mevcut süreçler iyileştirildi. Modern ahşabın korunmasının amacı, çevreyi tehlikeye atmadan, makul bir maliyetle derin, tek tip bir penetrasyon sağlamaktır. Günümüzde en yaygın uygulama süreçleri, birçok ahşabın etkili bir şekilde işlendiği yapay basınç kullananlardır, ancak bazı türler (ladin, Douglas-köknar, karaçam, baldıran otu ve köknar gibi) emprenye etmeye karşı çok dirençlidir. İnsizyon kullanımı ile, bu ağaçların işlenmesi biraz başarılı olmuştur, ancak daha yüksek bir maliyetle ve her zaman tatmin edici sonuçlar vermemektedir. Ahşabı koruma yöntemlerini kabaca ya basınçsız süreçlere ya da basınçlı süreçlere bölebiliriz.
Basınçsız süreçler
Ahşabın işlenmesinde, esas olarak prosedürlerine göre değişen çok sayıda basınçsız işlem vardır. Bu tedavilerin en yaygın olanı, koruyucunun fırçalama veya püskürtme, daldırma, ıslatma, ıslatma veya sıcak ve soğuk banyo yoluyla uygulanmasını içerir. Ayrıca kömürleştirme, açılan deliklerde koruyucu uygulama, difüzyon işlemleri ve özsuyu yer değiştirme gibi çeşitli ek yöntemler de vardır.
Fırça ve sprey uygulamaları
Koruyucuların fırçalanması uzun süredir uygulanan bir yöntemdir ve günümüzün marangoz atölyelerinde sıklıkla kullanılmaktadır. Teknolojik gelişmeler, ahşabın yüzeyine koruyucu püskürtmenin de mümkün olduğu anlamına gelir. Sprey akmadan veya buharlaşmadan önce kılcal hareketin bir sonucu olarak sıvının bir kısmı ahşabın içine çekilir, ancak birikinti oluşmadıkça penetrasyon sınırlıdır ve uzun süreli hava koşullarına uygun olmayabilir. Püskürtme yöntemi kullanılarak, kömür katranı kreozot, yağ kaynaklı çözeltiler ve su kaynaklı tuzlar (bir dereceye kadar) da uygulanabilir. Kömür katranı kreozot ile kapsamlı bir fırça veya sprey işlemi, direklerin veya direklerin ömrüne 1 ila 3 yıl ekleyebilir. İki veya daha fazla kat, bir kattan daha iyi koruma sağlar, ancak sonraki katlar, önceki kat kuruyana veya ahşaba ıslanana kadar uygulanmamalıdır. Ahşap işlemeden önce terbiye edilmelidir .
Daldırma
Daldırma, ahşabı birkaç saniye veya dakika boyunca kreozot veya başka bir koruyucu madde banyosuna daldırmaktan ibarettir. Fırçalama ve püskürtme işlemlerine benzer penetrasyonlar elde edilir. El emeğini en aza indirme avantajına sahiptir. Daha fazla ekipman ve daha fazla miktarda koruyucu gerektirir ve küçük kereste yığınlarını işlemek için yeterli değildir. Genellikle daldırma işlemi, pencere kanatları ve kapıların tedavisinde faydalıdır. Bakır naftenat dışında, bu yöntemle bakır tuzu koruyucu ile muameleye artık izin verilmemektedir.
demleme
Bu işlemde ahşap, su koruyucu karışım tankına daldırılır ve daha uzun bir süre (birkaç gün ila haftalarca) ıslanmasına izin verilir. Bu süreç 19. yüzyılda John Kyan tarafından geliştirilmiştir . Elde edilen derinlik ve tutma, tür, ahşap nemi, koruyucu ve ıslatma süresi gibi faktörlere bağlıdır. Absorpsiyonun büyük kısmı ilk iki veya üç gün içinde gerçekleşir, ancak belirsiz bir süre için daha yavaş bir hızda devam edecektir. Sonuç olarak, ahşap solüsyonda ne kadar uzun süre bırakılırsa, o kadar iyi muamele görür. Terbiyeli ahşabı işlerken, hem su hem de koruyucu tuz ahşabın içine girer ve ahşabı ikinci kez baharatlamayı gerekli kılar. Direkler ve direkler doğrudan tehlike altındaki alanlarda işlenebilir, ancak gelecekteki zemin seviyesinden en az 30 cm (0,98 ft) yukarıda işlem görmelidir.
Düzenli demleme dönemlerinde elde edilen derinlik, sap çamıyla 5 ila 10 mm (0,20 ila 0,39 inç) ila 30 mm (1,2 inç) arasında değişir. Düşük absorpsiyon nedeniyle, çözelti mukavemeti, basınçlı işlemlerdekinden biraz daha güçlü olmalıdır; tecrübeli kereste için yaklaşık %5 ve yeşil kereste için %10 civarında olmalıdır (çünkü kimyasallar ahşaba yayıldıkça konsantrasyon yavaş yavaş azalır). Çözelti gücü sürekli olarak kontrol edilmeli ve gerekirse tuz katkısı ile düzeltilmelidir. Kereste işleme tankından çıkarıldıktan sonra, yeterli nem içeriğine sahipse kimyasal ahşap içinde yayılmaya devam edecektir. Çözeltinin tüm yüzeylere ulaşabilmesi için odun tartılmalı ve istiflenmelidir. (Kesilmiş malzeme çıkartmaları her tahta tabakası arasına yerleştirilmelidir.) Bu işlem, kıta Avrupası ve Büyük Britanya'daki eski popülaritesine rağmen minimal kullanım bulur .
kyanizasyon
Adını 1833'te İngiltere'de bu işlemin patentini alan John Howard Kyan'dan alan Kyanizing, ahşabı %0.67'lik bir cıva klorür koruyucu solüsyonda ıslatmaktan oluşur . Artık kullanılmamaktadır.
Gedrian Hamamı
Charles A. Seely tarafından patenti alınan bu işlem, terbiyeli ahşabı art arda sıcak ve soğuk koruyucu banyolara daldırarak işlemeyi sağlar. Sıcak banyolar sırasında, ahşaplarda hava genişler. Ahşaplar soğuk banyoya değiştirildiğinde (koruyucu da değiştirilebilir), hücrelerin lümeninde kısmi bir vakum oluşur ve koruyucunun ahşabın içine çekilmesine neden olur. Sıcak banyolar sırasında bir miktar penetrasyon meydana gelir, ancak çoğu soğuk banyolar sırasında gerçekleşir. Bu döngü, diğer ıslatma işlemlerine kıyasla önemli bir zaman azalması ile tekrarlanır. Her banyo 4 ila 8 saat veya bazı durumlarda daha uzun sürebilir. Sıcak banyodaki koruyucunun sıcaklığı, soğuk banyoda 60 ila 110 °C (140 ila 230 °F) ve 30 ila 40 °C (86 ila 104 °F) arasında olmalıdır (koruyucuya ve ağaç türüne bağlı olarak). Bu işlemle elde edilen ortalama penetrasyon derinlikleri 30 ila 50 mm (1,2 ila 2,0 inç) arasında değişir. Bu işlemle hem koruyucu yağlar hem de suda çözünür tuzlar kullanılabilir. Daha uzun işlem süreleri nedeniyle, bu yöntem bugün ticari ahşap koruma endüstrisinde çok az kullanım bulmaktadır.
koruyucu yağış
Uhlig'in Korozyon El Kitabında açıklandığı gibi, bu işlem, ahşap hücrelerle reaksiyona giren ve koruyucu maddenin ahşap hücrelere çökelmesine neden olan iki veya daha fazla kimyasal banyo içerir. Bu işlemde yaygın olarak kullanılan iki kimyasal, bakır etanolamin ve bakır dimetilditiokarbamatı çökeltmek üzere reaksiyona giren sodyum dimetilditiokarbamattır. Çöken koruyucu sülüklere karşı çok dirençlidir. 1990'ların ortasındaki kullanımından bu yana, Amerika Birleşik Devletleri'nde üretimi durduruldu, ancak Kanada'da hiçbir zaman ticarileşme görmedi.
Basınç süreçleri
.jpg)
Basınç işlemleri, günümüzde ahşabın ömrünü korumada en kalıcı yöntemdir. Basınçlı işlemler, işlemin uygulanan basınç veya vakum ile kapalı silindirlerde gerçekleştirildiği işlemlerdir. Bu işlemlerin basınçsız yöntemlere göre bir takım avantajları vardır. Çoğu durumda, daha derin ve daha homojen bir penetrasyon ve daha yüksek bir koruyucu emilimi sağlanır. Diğer bir avantaj, muamele koşullarının kontrol edilebilmesi ve böylece tutma ve penetrasyonun değiştirilebilmesidir. Bu basınç süreçleri büyük ölçekli üretime uyarlanabilir. Ekipman için yüksek başlangıç maliyetleri ve enerji maliyetleri en büyük dezavantajlardır. Bu işleme yöntemleri, bağları, direkleri ve yapısal ahşapları korumak ve bugün tüm dünyada kullanım bulmak için kullanılmaktadır. Bugün kullanılan çeşitli basınç işlemleri ayrıntılarda farklılık gösterir, ancak genel yöntem her durumda aynıdır. Tedavi silindirlerde gerçekleştirilir. Keresteler, buggy veya boji olarak adlandırılan özel tramvay arabalarına ve silindire yüklenir . Bu silindirler daha sonra genellikle daha yüksek sıcaklık ilavesiyle basınç altına alınır. Nihai işlem olarak, fazla koruyucuları çıkarmak için sıklıkla bir vakum kullanılır. Daha iyi penetrasyon elde etmek için bu döngüler tekrar edilebilir.
LOSP tedavileri genellikle bir vakumlu emprenye işlemi kullanır. Bu, kullanılan beyaz ruhlu taşıyıcının daha düşük viskozitesi nedeniyle mümkündür.
Tam hücre süreci
Tam hücre prosesinde amaç, basınç periyodu sırasında ahşabın içine emilen sıvının mümkün olduğunca fazlasını tutmak ve böylece işlem görmüş alanda maksimum koruyucu konsantrasyonunu bırakmaktır. Genellikle bu işlemde koruyucu tuzların su çözeltileri kullanılır, ancak ahşabı yağla emprenye etmek de mümkündür. Çözeltinin gücü değiştirilerek istenilen tutma sağlanır. William Burnett, bu gelişmenin patentini 1838'de su çözeltileri ile tam hücreli emprenye etti. Patent, Burnettizing olarak da bilinen su bazlı çinko klorür kullanımını kapsıyordu . Yağlı tam hücreli bir işlem 1838'de John Bethell tarafından patentlendi. Patenti, kapalı silindirlerde basınç uygulayarak ahşaba katran ve yağ enjeksiyonunu anlattı. Bu süreç bugün hala bazı iyileştirmelerle kullanılmaktadır.
Dalgalanma basıncı süreci
Statik dolu hücre ve boş hücre süreçlerinin aksine dalgalanma süreci dinamik bir süreçtir. Bu işlemle, emprenye silindirinin içindeki basınç, birkaç saniye içinde basınç ve vakum arasında değişir. Bu süreçle çukur kapanmasını ladin ile tersine çevirmenin mümkün olduğuna dair tutarsız iddialar var. Bununla birlikte, ladin ile bu işlemle elde edilen en iyi sonuçlar, 10 mm'den (0,39 inç) daha derin bir nüfuzu geçmez. Özel ekipman gereklidir ve bu nedenle daha yüksek yatırım maliyetleri ortaya çıkar.
Boucherie süreci
1838'de Fransa'dan Dr. Boucherie tarafından geliştirilen bu yaklaşım, kabuğu, dalları ve yaprakları hala bağlı olan ayakta duran veya taze kesilmiş bir ağaca bir torba veya koruyucu çözelti kabının eklenmesini ve böylece sıvının özsu akışına enjekte edilmesini içeriyordu. Yapraklardan gelen nemin terlemesi yoluyla, koruyucu, ağaç gövdesinin diri odunundan yukarı doğru çekilir.
Modifiye Boucherie prosesi, yeni kesilmiş, soyulmamış kerestelerin kütükleri hafifçe yükseltilmiş olarak alçalan kızakların üzerine yerleştirilmesinden, ardından su geçirmez kapakların sabitlenmesinden veya uçlara bir dizi delik açılmasından ve içine bakır sülfat veya diğer su bazlı koruyucuların bir solüsyonunun yerleştirilmesinden oluşur. yükseltilmiş bir kaptan kapaklar veya delikler. Koruyucu yağlar bu yöntemle tatmin edici bir şekilde nüfuz etme eğilimindedir. Sıvının hidrostatik basıncı, koruyucuyu uzunlamasına diri odunun içine ve içinden geçmeye zorlar, böylece özsuyu kerestenin diğer ucundan dışarı iter. Birkaç gün sonra, diri odun tamamen emprenye edilir; ne yazık ki öz odunda çok az penetrasyon gerçekleşir veya hiç penetrasyon olmaz. Sadece yeşil ahşap bu şekilde işlenebilir. Bu işlem, Avrupa ve Kuzey Amerika'da direkleri ve ayrıca daha büyük ağaçları emprenye etmek için önemli bir kullanım alanı buldu ve Kosta Rika, Bangladeş, Hindistan ve Hawaii eyaleti gibi ülkelerde bambuyu emprenye etmek için bir kullanım yeniden canlandı.
Yüksek basınçlı özsu yer değiştirme sistemi
Filipinler'de geliştirilen bu yöntem (kısaltılmış HPSD), 8 takım cıvata ile sabitlenmiş 3 mm kalınlığında yumuşak çelik plakadan yapılmış bir silindir basınç kapağı, 2 HP dizel motor ve 1,4–14 kg/dak basınç regülatöründen oluşur. m, 2 kapasitesi. Kapak, bir direğin, ağacın veya bambunun kütüğünün üzerine yerleştirilir ve koruyucu, motordan gelen basınçla ahşaba zorlanır.
kazıma
İlk olarak 1911 ve 1912'de Avusturyalı Kolossvary, Haltenberger ve Berdenich tarafından (ABD patentleri 1.012.207 ve 1.018.624) OPM Goss, DW Edwards ve JH Mansfield'dan diğerlerinin yanı sıra çeşitli iyileştirmelerle test edilmiş ve patenti alınmış, bu süreç sığ, yarık benzeri koruyucunun daha derin ve daha homojen bir şekilde nüfuz etmesini sağlamak için işlenecek malzemenin yüzeylerinde delikler. Terimi insizyonu veya perfore Latince gelen incidere ait bir bileşik içerisinde ve caedere (kesme için). Kesilmiş malzemede yapılan kesiler genellikle ahşabın damarı ile paraleldir. Bu işlem, işlemden önce Douglas köknar ürünlerinin ve çeşitli türlerin direk dipçiklerinin hazırlandığı Kuzey Amerika'da (1950'lerden beri) yaygındır. Yan penetrasyona dirençli, ancak damar boyunca koruyucu taşımaya izin veren ahşaplar için en kullanışlıdır. Üretildiği bölgede, tedaviden önce 76 mm (76 mm) veya daha fazla kalınlıktaki tüm testerelenmiş Douglas köknarlarının kesilmesi yaygın bir uygulamadır.
Ne yazık ki, Avrupa'daki geniş alanlardaki en önemli yapısal kereste olan ladin emprenyesi, emprenye ile tatmin edici olmayan işlem derinliklerine ulaşıldığını göstermiştir. 2 mm'lik (0.079 inç) maksimum penetrasyon, ahşabı yıpranmış konumlarda korumak için yeterli değildir. Günümüzün kazıma makineleri, esas olarak dişler veya iğneler veya kesikleri tahtaya yakan lazerler ile donatılmış dört döner tamburdan oluşur. Koruyucular, radyal yönde 20 mm'ye (0,79 inç) kadar ve teğetsel ve radyal yönde 2 mm'ye (0,079 inç) kadar tane boyunca yayılabilir.
Daha küçük ahşap boyutlarının yaygın olduğu Kuzey Amerika'da, 4 ila 6 mm (0,16 ila 0,24 inç) kesme derinlikleri standart hale gelmiştir. Daha büyük boyutların yaygın olduğu Avrupa'da, 10 ila 12 mm (0,39 ila 0,47 inç) kesi derinlikleri gereklidir. Kesikler görülebilir ve genellikle ahşap hatası olarak kabul edilir. Lazerle yapılan kesiler, tel veya iğnelerden önemli ölçüde daha küçüktür. Her işlem türü için maliyetler yaklaşık olarak kol/konvansiyonel çepeçevre kesme 0,50€/m 2 , lazer kesim ile 3,60€/m 2 ve iğne kesi ile 1,00€/m 2'dir . (Rakamlar 1998 yılına aittir ve bugünkü fiyatlardan farklılık gösterebilir.)
mikrodalga
Bir alternatif, mikrodalga teknolojisini kullanarak ahşabın geçirgenliğini arttırır . Bu yöntemin malzemenin yapısal performansını olumsuz etkileyebileceği konusunda bazı endişeler var. Bu alandaki araştırmalar, Avustralya'daki Melbourne Üniversitesi'ndeki Ortak Araştırma Merkezi tarafından yürütülmüştür.
kömürleşme
Ahşabın kömürleşmesi , yangına dayanıklı, böceklere dayanıklı ve hava koşullarına karşı dayanıklı yüzeylerle sonuçlanır. Ahşap yüzeyler elle tutulan bir brülör kullanılarak ateşlenir veya bir ateşin üzerinde yavaşça hareket ettirilir. Kömürleşmiş yüzey daha sonra gevşek parçaları çıkarmak ve tahılı açığa çıkarmak için çelik bir fırça kullanılarak temizlenir. Gerekirse yağ veya vernik uygulanabilir. Bir ile ahşap Charring kızgın demir geleneksel yöntemdir Japonya'da denir, yakisugi veya Shō sugi yasağı (kelimenin tam anlamıyla "ateş Selvi").
Ayrıca bakınız
- Yeni Zelanda'da sızdıran ev krizi
- Nanotoksikoloji
- emprenye reçinesi
Referanslar
Dış bağlantılar
CCA dışı
Arsenat
- Çevre Tıbbında Vaka Çalışmaları - Arsenik Toksisitesi
- CPSC Basınçla işlenmiş ahşaptan arsenik emisyonlarını azaltmak için test kaplamaları