Антисептики для древесины: виды, характеристики, правила выбора
Антисептики для древесины – это химические соединения, которые способны защитить поверхности дерева от процесса биологического разрушения, вызванного гниением и поражением личинками насекомых.
На основе антисептиков производятся различные по рецептуре составы – сухие смеси, концентрированные готовые растворы для долговременного предохранения древесных материалов от внешних воздействий, в том числе создающие при добавлении антипиренов для древесины огнезащиту.
Биологического разрушения материалов изготовленных из древесины формируются в результате воздействия:
- Различных видов грибков, быстро поражающих сначала поверхностные слои, затем внутреннюю структуру древесины.
Особенно активно процесс биологического разрушения идет при повышенной влажности воздушной среды, даже на просушенной древесине в составе строительных конструкций, элементов внутренней отделки зданий.
В результате древесные материалы теряют прочностные характеристики, что приводит не только к потере внешнего вида, но и при критических поражениях массива дерева – к проседанию крыш, обрушению стропильных конструкций, разрушению обрешеток, фронтонов зданий.
- Плесени, которые разрушает древесину портя внешний вид, а так же способствует активному поглощению влаги и последующему неизбежному развитию грибков в благоприятных условиях.
- Личинок насекомых, собирательно называемых древоточцами, которых насчитываются десятки видов жуков – от короедов до точильщиков, способных за несколько лет превратить буквально в труху несущие конструкции, отделку зданий; опоры ЛЭП, мосты из дерева, складированные пиломатериалы.
Виды
Существует следующие виды антисептиков:
- Водорастворимые.
- Растворяемые в легких растворителях органического происхождения.
- То же в тяжелых нефтепродуктах, маслах.
А также по своим свойствам антисептики могут быть:
- Легковымываемыми.
- Вымываемыми.
- Трудновымываемыми.
- Невымываемыми.
Виды антисептиков также можно классифицировать по способам обработки древесины, мало отличающихся от методов огнезащитной пропитки:
- Глубокая пропитка в автоклавном промышленном оборудовании, в ваннах с горячими/холодными растворами антисептиков.
- Поверхностная пропитка распылением антисептических растворов под давлением с использованием строительных краскопультов, малярных станций.
- Поверхностное одно- или многократное нанесение кистями, валиками с сушкой защищаемых поверхностей между этапами последовательной обработки.
Наиболее надежная и эффективная обработка деревянных материалов, которая впоследствии позволяет осуществлять длительную эксплуатацию достигается при глубокой пропитке антисептиками, когда активные компоненты состава проникают внутрь массива древесины.
Состав
Антисептические составы, разрабатываемые специалистами, имеют собственные уникальные рецептуры, включенные в технические условия производства; фирменные/заводские названия, товарные марки.
Среди активных компонентов в рецептурном составе антисептических средств защиты древесины можно встретить следующие химические соединения и препараты:
- Медный купорос.
- Бихроматы натрия, калия.
- Пентахлорфенолят натрия.
- Хромовый ангидрид.
- Кремнефтористый натрий.
- Техническую тиомочевину.
- Десятиводную буру.
- Кальцинированную соду.
- Водные растворы фенола, формальдегида.
- Трансформаторное масло.
Следует отметить, что в отличие от негорючих материалов, веществ, используемых для огнезащиты древесины, в антисептических составах также используются и горючие материалы, вплоть до горючих жидкостей, таких как трансформаторное масло, а также ЛВЖ – этилового спирта, ацеталеспиртового растворителя.
Кроме того, учитывая опасность для людей, природной среды антисептических химических препаратов, содержащих фенол, хром, формальдегид, компании производители стараются отказаться от использования таких токсичных компонентов, отдавая предпочтение соединениям меди, таким как медный купорос; а также разрабатывают инновационные составы на основе безопасных антисептиков.
Свойства и характеристики
Основная часть антисептиков используется в промышленных целях для защиты древесины по всей технологической цепочке производства – от обработки заготовленного круглого леса на верхних (нижних) складах перед укладкой на хранение в штабеля, перед транспортировкой железнодорожным, автомобильным транспортом до пропитки сырых пиломатериалов на деревообрабатывающих предприятиях.
Антисептики также применяются в строительстве для обработки деревянных стропильных систем, обрешетки, полов, наклонных конструкций зальных помещений, амфитеатров зданий; при возведении временных, постоянных мостов, опор линий электропередач, изготавливаемых из древесины различных пород.
Связано это с тем, что сырые пиломатериалы материалы способны за несколько дней сильно потемнеть из за воздействия грибков и плесени. Без своевременной антисептической пропитки древесина гарантированно потеряет товарный вид, потребуются дополнительные ресурсы и затраты для ее дальнейшей переработки.
Особенности выбора антисептика влияют следующие технические характеристики антисептических средств предохраняющие древесину от преждевременного биологического разрушения:
- Повышенные параметры впитывания, адгезии растворов антисептиков по отношению как к влажным поверхностям сырой деловой древесины, пиломатериалов, так и к просушенным элементам строительных конструкций, наружной, внутренней отделки зданий, в том числе эксплуатируемых, в процессе повторной обработки.
- Сохранение внешнего вида, прочностных характеристик древесины за счет отсутствия химического взаимодействия антисептиков с лигнином, являющимся основой твердой внутренней структуры этого растительного материала.
- Низкие нормы расхода антисептических материалов на один квадратный или кубический метр защищаемых древесных поверхностей, что зависит от вида, способа обработки.
- Не токсичность антисептических составов, что позволяет проводить работы без использования средств защиты.
- Долговечность антисептического покрытия, сохранение обеззараживающих свойств для максимального увеличения периода эксплуатации конструкций из древесины до наступления срока необходимости повторной обработки.
- Удобная для транспортировки, разгрузки расфасовка, тара для готовой продукции.
- Возможность быстрого приготовления раствора из сухой смеси, концентрата на месте или приобретения готового состава на воде или органических растворителях.
- Приемлемая для заказчиков, покупателей стоимость.
Учитывая большое предложение от компаний производителей как лесозаготовители, строители, деревообработчики, так и собственники жилых, дачных домов, надворных построек, выполненных из древесины, могут без труда подобрать для своих нужд антисептический состав, оптимальный по основным свойствам, техническим характеристикам и стоимости.
Требования нормативных документов
Указания по организации, способам антисептирования, методикам испытаний товарной продукции такого вида изложены в национальных стандартах, технических условиях, ведомственных рекомендациях:
- ГОСТ 10950-2013 – о правилах антисептической обработки пиломатериалов, заготовок хвойных пород деревьев способом погружения для защиты от грибков синевы, плесени. Пиломатериалы должны находится в ваннах с пропиточной жидкостью, имеющей температуру не меньше 18℃, не менее 1 мин.
- ГОСТ 9014.2-79 – об обработке влагозащитными, антисептическими составами торцов круглых лесоматериалов.
- ГОСТ 26910-86 – о технических условиях на составы антисептиков, содержащих такие
- ГОСТ 23787.1-84 – о технических условиях на антисептический препарат ХМК; ГОСТ 23787.9-84 – на состав ХМФ; ГОСТ 23951-80 – на препарат ПБТ.
- ГОСТ 30028.2-93 устанавливает методику оценки защитной способности антисептиков к плесневым, деревоокрашивающим грибкам
До сих пор действующие ВСН 9-72 Министерства автодорог РСФСР содержат указания о том, как проводить обработку конструкций деревянных мостов антисептиком ХМ-5.
Расход для обработки древесины
Определение фактического расхода готовых антисептических растворов, в том числе в пересчете на вес сухих товарных смесей, производится в лабораторных опытных условиях компаниями изготовителями такого вида продукции.
Полученные результаты максимального/минимального расхода отражаются в сертификате соответствия требованиям санитарных норм.
В случаях, когда товарная продукция относится к биопиренам – составам, обеспечивающим как обеззараживание древесины от плесени, грибков, насекомых, так защиту от огня, тогда дополнительно требуются испытания для получения сертификата соответствия требованиям пожарной безопасности.
Сводная таблица
Параметры/ Наименование антисептического состава для древесины | Расход | Способ применения | Форма расфасовки | Срок эксплуатации | Технические условия, назначение |
Антисептик ХМФ «Санирующий» | Сухой смеси – 0,05 кг/м2 Водного раствора – 0,6–0,8 кг/м2 | Поверхностное нанесение кистями, валиками; опрыскиванием под давлением | В мешках по 20 кг; полимерных ведрах 2, 5; 20 кг; канистрах по 2, 5,10, 20, 30 л; стальных бочках по 200 л | От 25 до 45 лет в зависимости от условий эксплуатации | Производится по ТУ 2499-006-23118566-2001* Предназначен для санации старой, частично загнившей древесины |
Антисептик ХМ-11 «Невымываемый» | Смеси – 0,05 кг/м2 Раствора – 0,5–0,8 кг/м2 | Поверхностное нанесение | В мешках по 20 кг; ведрах 2, 5; 5, 20 кг; канистрах по 2, 5, 10, 20, 30 л; бочках по 200 л | От 25 до 50 лет | Защита в условиях воздействия атмосферных осадков, при непосредственном контакте с водой, грунтом |
Антисептик ФН «Бесцветный» Не окрашивает, сохраняет текстуру | Смеси – 0,03 кг/м2 Раствора – 1 кг/м2 | Поверхностное нанесение | В полиэтиленовых банках по 0, 5 л; ведрах по 2, 5; 20 кг. | От 15 до 50 лет | ТУ 2499-004-23118566-98* Защита от гнили, древоточцев в сухих помещениях |
Антисептик ХМХА «Тонирующий» Окрашивает древесину в декоративные тона | Смеси – 0,12 кг/м2 Раствора – 0,6 кг/м2 | Поверхностное нанесение, в том числе погружением в раствор | В мешках по 20 кг; ведрах 2, 5; 5, 20 кг; канистрах по 2, 5, 10, 20, 30 л; бочках по 200 л | От 20 до 50 лет | ТУ 2499-005- 23118566-2000* Защита в условиях умеренного вымывания из-за образования, стекания конденсата |
Паста антисептическая ПАФ-ЛСТ Образует на поверхности шероховатый слой, не подлежащий окраске, серо-зеленого цвета. | Концентрированной пасты – 0,3 кг/м2 Раствора пасты – 0,5 кг/м2 | Поверхностное покрытие кистью, валиком, погружением | В полимерных ведрах по 5, 20 кг; флягах по 50 кг | До 30 лет | ТУ 2409-003-23118566-98* Защита от поражения домовыми грибами конструкций, столярных изделий жилых объектов |
Антисептик БС-13 от «Синевы» | Смеси – 0,02–0,04 кг/м2 Раствора – 0,2–0,4 кг/м2 | Поверхностная пропитка, в том числе распылением под давлением | В ведрах по 4, 12 кг; мешках по 20 кг | На период хранения, транспортировки | ТУ 2499-005- 23118566-2000* Для защиты пиломатериалов в течение 12 часов после распиловки |
Антисептик ХМББ «Двойная защитная оболочка» | Смеси – 0,035 кг/м2 Раствора – 0,5–0,7 кг/м2 | Поверхностное нанесение | В мешках по 20 кг; ведрах по 3, 12 кг; канистрах по 2, 5, 10, 20, 30 л; бочках по 200 л | От 20 до 50 лет | ТУ 2499-006-23118566-2001* Защита влажной древесины в условиях слабого вымывания, периодического промерзания |
Антисептик ФБС «Многофункциональная защита» | Смеси – 0,04 кг/м2 Раствора – 0,4 кг/м2 | Поверхностная пропитка, в том числе распылением под давлением | В мешках по 20 кг; ведрах по 4, 12 кг; канистрах по 2, 5, 10, 20, 30 л; бочках по 200 л | ТУ 2499-007-23118566-2001* Защита от гниения, древоточцев, плесени, грибов в условиях вымывания, образования конденсата | |
Огнебиозащитный состав «Пирилакс-Люкс» | Антисептирование раствором – 0,4 кг/м2 Антисептирование+ огнезащита: I группа – 0,28 кг/м2 II группа – 0,18 кг/м2 | Поверхностное нанесение | В банках, ведрах по 1, 3, 3; 10, 5 кг; флягах по 24, 50 кг | Защита от биологического разрушения: снаружи – до 10 лет, внутри до 25 лет Огнезащита: снаружи – до 5 лет, внутри помещений – до 16 лет | ТУ 2499-027-24505934-05 Защита в жестких условиях климата – от 50 до 50℃, на Крайнем Севере, в приморских районах Возможна обработка при температуре до – 30℃, нанесение финишных лакокрасочных покрытий |
Подробный состав антисептиков для дерева.
Защита древесины ЛигнофиксНа современном рынке средств для защиты древесины под влиянием законодательных мер, направленных на сокращение использования вредных веществ, произошли позитивные сдвиги.
Передовые производители не используют в своих составах неорганические соединения тяжелых металлов: меди, хрома. Ограничено применение мышьяка, других токсичных компонентов.
Содержание статьи
БезвредностьЧешская химическая компания Stachema (Стахема) разработала серию антисептиков для древесины, в которых применяются биоциды с максимально низким вредным воздействием на человека и теплокровный животных.
Эффективность передовых формулСнижение токсичности преператов не сказывается отрицательно на их эффективности относительно уничтожения дереворазрушающих биоагентов: главным образом, грибов и насекомых. Тщательно подобранный комплекс фунгицидов, инсектицидов и антисептиков покрывает весь диапазон вредителей, и весьма действенен.
Такие формулы обладают синергизмом, что позволяет использовать ингредиенты в максимально малых количествах. Это дополнительно работает на сокращение возможного вредного воздействия и уменьшение стоимости продуктов для потребителя.
УдобствоВсе антисептики Lignofix выпускаются в виде концентратов, которые разбавляются водой перед использованием. Это удобно при доставке и хранении, и позволяет варьировать концентрацию раствора для разных случаев применения.
Невымываемость и долговременность результатаНевымываемость же активных компонентов обеспечивается тем, что вода лишь служит транспортом для доставки веществ в толщу обрабатываемой поверхности, где после они кристаллизуются, надежно закрепляясь в древесине с помощью физических и химических связей. Действие этих веществ продолжается долгие годы.
Открытость информацииВ отличие от множества производителей, скрывающих состав своих антисептиков для древесины или использующих в описании лишь общие слова, производитель препаратов Лигнофикс дает подробную информацию не только о действующих веществах, но и об их количестве.
Подробное описание действующих веществ антисептиков для дерева Lignofix
Флуфеноксурон
Контактный гормональный инсектицид, акарицид, регулятор роста насекомых, ингибирующий синтез хитина на молодых стадиях развития. Влияет на метаморфоз — делает переход из одной стадии развития насекомых в другую невозможной. В антисептиках для древесины предотвращает рост личинок дереворазрушающих насекомых. Обладает также отпугивающим эффектом.
Бесцветное кристаллическое вещество без запаха, не растворяется в воде, не является горючим, не является окислителем. Низкая токсичность для человека и млекопитающих. Может накапливаться в организме рыб.
Входит в состав антисептиков для древесины Lignofix Top, Lignofix I-Profi.
Примерное содержание (в рабочем растворе): Lignofix Top — 0,25 г/л, Lignofix I-Profi — 0,3 г/л.
Феноксикарб
Регулятор роста насекомых. Контактный гормональный инсектицид, блокирующий у насекомого действие «ювенильного гормона» (блокирует инкубацию яиц и/или преобразование личинки в куколку). Благодаря своей низкой токсичности для человека и млекопитающих инсектицидные средства с феноксикарбом находят применение в садах, для обработки газонов, в сельском хозяйстве, а также для медицинской дезинсекции. Используется для борьбы с муравьями, блохами, комарами, жуками, молью и тараканами.
Белое кристаллическое вещество без запаха. Не имеет сильной тенденции к улетучиванию в атмосферу. Практически не растворим в воде (0,006 г/л).
Входит в состав антисептиков для древесины Lignofix Top, Lignofix I-Profi, Lignofix Stabil Extra.
Примерное содержание (в рабочем растворе): Lignofix Top — 0,05 г/л, Lignofix I-Profi — 0,075 г/л, Lignofix Stabil Extra — 0,02 г/л.
Циперметрин (Перметрин)
Высокоактивный синтетический пиретроидный инсектицид. Эффективен против широкого спектра вредителей в сельском хозяйстве и в животноводстве. Синтетические пиретроиды являются структурными аналогами природных пиретринов, получаемых как экстракты из цветков хризантем, выращенных в теплицах.
В антисептиках для дерева используется в очень малых количествах и служит для дезактивации имаго (взрослой особи) в момент обработки древесины. Половозрелый жук либо погибает, либо теряет либидо и не спаривается, становясь безопасным с точки зрения воспроизведения потомства.
Также действенен против таких насекомых как мухи, вши и клещи. Применяется для борьбы с вредителями хлопчатника, плодовых, бахчевых, овощных культур, виноградной лозы, табака, сои, кукурузы и злаков. Эффективен также для борьбы с паразитами крупного рогатого скота, овец, свиней, домашней птицы.
Нерастворим в воде. Среднетоксичен для млекопитающих. Относительно нетоксичен для птиц. Высокотоксичен для рыб.
Входит в состав антисептиков для древесины Lignofix Super, Lignofix I-Profi, Lignofix Stabil Extra.
Примерное содержание (в рабочем растворе): Lignofix Top — 1 г/л, Lignofix I-Profi — 0,6 г/л, Lignofix Stabil Extra — 0,3 г/л.
Пропиконазол
Лечащий системный фунгицид из класса триазолов, оказывает профилактическое, сильное лечебное и истребляющее действие. Пропиконазол имеет широкий спектр фунгицидного действия. Проявляет эффективность против несовершенных грибов (базидиомицетов, аскомицетов и дейтеромицетов). Разрешен в сельском хозяйстве для борьбы с болезнями зерновых, виноградной лозы. Ингибирует биосинтез эргостерина в мембранах клеток грибов. Угнетает спорообразование. Под влиянием пропиконазола гриб приостанавливает развитие.
В антисептиках для древесины эффективно ингибирует развитие всех типов деревопоражающих грибов.
Практически нерастворим в воде. Антисептики группы триазолов являются одними из наименее опасных для окружающей среды. Малотоксичен для теплокровных животных и человека. Малотоксичен для рыб и птиц, опасен для пчел. По другим данным, пропиконазол не токсичен для пчел, птиц, водорослей и дождевых червей.
Входит в состав антисептиков для древесины Lignofix Top, Lignofix Stabil Extra.
Примерное содержание (в рабочем растворе): Lignofix Top — 3 г/л, Lignofix Stabil Extra — 0,5 г/л.
Тебуконазол
Фунгицид широкого спектра действия. Обладает профилактическим и лечебным системным действием, высокоэффективен против различных видов грибков.
В составах для защиты древесины используется как эффективное средство от деревопоражающих грибов.
Применяется в сельском хозяйстве. Ингибирует синтез эргостерина в мембранах клеток фитопатогенов. При предпосевной обработке семян эффективно подавляет возбудителей корневых гнилей, головневые грибы и плесневение семян. Может содержаться в пищевых продуктах, таких как зерновые, овощи, фрукты в определенных регулирующим органом количествах.
Входит в состав антисептиков для древесины Lignofix Super, Lignofix Stabil Extra.
Примерное содержание (в рабочем растворе): Lignofix Super — 0,15 г/л, Lignofix Stabil Extra — 0,5 г/л.
Йодопропинилбутилкарбамат (IPBC)
Является наиболее эффективным средством из класса фунгицидных карбаматов. Этот органический фунгицид может применяться как в виде раствора в органических растворителях, так и в виде водной эмульсии. IPBC имеет широкий спектр действия и эффективен против самых различных групп грибов, наибольшую эффективность показывает при защите сырой древесины от поражения плесневыми и деревоокрашивающими грибами.
Почти нерастворим в воде. Также встречается в косметических средствах: гелях для умывания, масках для лица, дезодорантах для ног, влажных салфетках. Не используется в средствах гигиены полости рта и губ.
Входит в состав антисептиков для древесины Lignofix Top, Lignofix Stabil Extra.
Примерное содержание (в рабочем растворе): Lignofix Top — 3 г/л, Lignofix Stabil Extra — 0,7 г/л.
Алкилбензилдиметиламмоний хлорид (Бензалкония хлорид)
Наиболее активно проявляет свои свойствами в качестве мощного биоцидного агента против бактериальных заражений, водорослей, используется в составе фунгицидных средств. Не теряет эффективности в агрессивных щелочных и кислотных средах.
Бензалкония хлорид применяется в качестве гидрофобизатора, ингибитора коррозии, встречаются в составах ополаскивателей для волос в качестве антистатической, кондиционирующей добавки. Применяется в фармакологии. Проявляет бактерицидную активность в отношении стафилококков, стрептококков, грамотрицательных бактерий (кишечной и синегнойной палочек, протея, клебсиеллы и др.), анаэробных бактерий, грибов и плесеней. Действует на штаммы бактерий, устойчивых к антибиотикам.
Входит в состав антисептика для древесины Lignofix Stabil Extra.
Примерное содержание (в рабочем растворе): Lignofix Stabil Extra — 15 г/л.
Дидецилдиметиламмония хлорид (D4, DDAC)
Мощное антисептическое и дезинфицирующее средство. Предназначается для использования в дезинфекции больниц, консервации древесины, нефтегазодобыче. Обладает широким спектром биоцидных свойств: бактерицидным, фунгицидным, туберкулоцидным, вирулицидным, алгицидным действием. Часто используется вместе с алкилбензилдиметиламоний хлоридом для синергетического эффекта.
Входит в состав антисептика для древесины Lignofix Super.
Примерное содержание (в рабочем растворе): Lignofix Super — 13 г/л.
Выводы
Таким образом, мы видим, что в составах Лигнофикс используются биоциды из групп фунгицидов, инсектицидов и антисептиков, имеющих применение в сельском хозяйстве и медицинской практике. А их умное сочетание делает антисептики для дерева более эффективными и менее вредными для человека, чем устаревшие составы, которыми, к сожалению, до сих пор наполнен наш рынок.
Если вы считаете, что деревянный дом должен быть экологичным жильем, то рекомендуем применять такие современные препараты.
Здоровья Вам и Вашему дому!
Подробнее о товаре
Антисептики для деревянного дома Lignofix (Лигнофикс)
Профилактические и лечебные антисептирующие средства для древесины. Средства защиты древесины от гниения, синевы, древоразрушающих насекомых, грибков и плесени.
Чешские препараты Lignofix являются профессиональными высокоэкологичными эффективными и экономичными средствами антисептирования древесины на водной основе, не создающими проблем для последующего применения любых покрасочных систем.
Статьи о деревянном доме (откроется в новой вкладке)
Медь в консервантах для древесины Замедленное разложение древесины и смещение почвенного грибкового, но не бактериального состава сообщества
1. Gianfreda L, Rao MA. 2008. Взаимодействия между ксенобиотиками и микробной и ферментативной активностью почвы. Crit Rev Environ Sci Technol 38:269–310. дои: 10.1080/10643380701413526. [CrossRef] [Google Scholar]
2. Liu YJ, Liu SJ, Drake HL, Horn MA. 2011. Alphaproteobacteria доминируют над активными разрушителями гербицидов 2-метил-4-хлорфеноксиуксусной кислоты в сельскохозяйственных почвах и дрилосфере. Окружающая среда микробиол 13:991–1009. doi: 10.1111/j.1462-2920.2010.02405.x. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
3. Dallinger A, Horn MA. 2014. Сельскохозяйственная почва и дрилосфера как резервуары новых и необычных ассимиляторов 2,4-дихлорфенольного углерода. Окружающая среда микробиол 16:84–100. дои: 10.1111/1462-2920.12209. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
4. Verma JP, Jaiswal DK, Sagar R. 2014. Актуальность пестицидов и их микробная деградация: современное состояние. Rev Environ Sci Biotechnol 13:429–466. дои: 10.1007/s11157-014-9341-7. [CrossRef] [Google Scholar]
5. Jakobs-Schönwandt D, Mathies H, Abraham W-R, Pritzkow W, Stephan I, Noll M. 2010. Биодеградация биоцида (Cu- N -циклогексилдиазения диоксид) компонента консерванта для древесины определенным сообществом почвенных бактерий. Appl Environ Microbiol 76:8076–8083. doi: 10.1128/AEM.01092-10. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
6. McCallan SEA. 1949 год. Характер фунгицидного действия меди и серы. Бот Рев 15:629–643. дои: 10.1007/BF02861716. [CrossRef] [Google Scholar]
7. Flemming CA, Trevors JT. 1989. Токсичность меди и химия в окружающей среде. Обзор. Вода Воздух Почва Загрязнение 44:143–158. DOI: 10.1007/BF00228784. [CrossRef] [Google Scholar]
8. Kratz S, Haneklaus S, Schnug E. 2009. Kupfergehalte в Acker- und Grünlandböden und das Verhältnis dieser Gehalte zu den durch Pflanzenschutz ausgebrachten Kupfermengen. J Kulturpflanzen 61:112–116. [Академия Google]
9. Струмпф Т., Стендель У. , Веттер К. 2009. Gesamtgehalte von Kupfer в Böden des Kernobstanbaus, Weinbergen und Hopfenanlagen. J Kulturpflanzen 61:117–125. [Google Scholar]
10. Малкомес Х-П. 2010. Einfluss Kupfer-haltiger антропоген Einträge auf Bodenmikroorganimen — eine Übersicht. II. Mikrobielle Aktivitäten. J Kulturpflanzen 62:429–443. [Google Scholar]
11. Ranjard L, Nowak V, Echairi A, Faloya V, Chaussod R. 2008. Динамика структуры почвенного бактериального сообщества в ответ на ежегодно повторяющиеся агромедные обработки. Рез микробиол 159: 251–254. doi: 10.1016/j.resmic.2008.02.004. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
12. Европейская комиссия. 2012. Регламент (ЕС) № 528/2012 Европейского парламента и Совета от 22 мая 2012 г. о выпуске на рынок и использовании биоцидных продуктов Off J Европейский Союз 55:1–123. doi: 10.3000/19770677.L_2012.167.eng. [CrossRef] [Google Scholar]
13. Lo C-C. 2010. Влияние пестицидов на микробное сообщество почвы. J Environ Sci Health B 45:348–359. дои: 10.1080/03601231003799804. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
14. Edlund M-L, Nilsson T. 1999. Эффективность консервантов для древесины на основе меди и немеди в земных микрокосмах. Хольцфоршунг 53:369–375. doi: 10.1515/HF.1999.061. [CrossRef] [Google Scholar]
15. Киркер Г.Т., Превитт М.Л., Шульц Т.П., Диль С.В. 2012. Общий анализ обработанной консервантом южной сосны (Pinus spp.) с использованием анализа полиморфизма длины концевых рестрикционных фрагментов (T-RFLP). 1. Грибковое полевое исследование. Хольцфоршунг 66:529–535. doi: 10.1515/HF.2011.171. [CrossRef] [Google Scholar]
16. Klepper O, Traas TP, Schouten AJ, Korthals GW, de Zwart D. 1999. Оценка воздействия на почвенные организмы превышения концентраций ненаблюдаемого воздействия (КННЭ) стойких токсикантов. Экотоксикология 8:9–21. дои: 10.1023/A:1008845226732. [CrossRef] [Google Scholar]
17. Педерсен М.Б., Аксельсен Дж.А., Страндберг Б., Дженсен Дж., Аттрилл М.Дж. 1999. Влияние медного градиента на полевое сообщество микроартропод. Экотоксикология 8: 467–483. дои: 10.1023/A:1008964021344. [CrossRef] [Google Scholar]
18. Zelles L, Bai QY, Ma RX, Rackwitz R, Winter K, Beese F. 1994. Микробная биомасса, метаболическая активность и питательный статус, определенные по характеру жирных кислот и полигидроксибутирата в сельскохозяйственных почвах. Почва Биол Биохим 26:439–446. doi: 10.1016/0038-0717(94)-9. [CrossRef] [Google Scholar]
19. Вити С., Куаранта Д., Филиппис Р., Корти Г., Аньелли А., Кунильо Р., Джованнетти Л. 2008. Характеристика культивируемых почвенных микробных сообществ из обработанных медным фунгицидом почв оливковых садов и виноградников. World J Microbiol Биотехнология 24:309–318. doi: 10.1007/s11274-007-9472-x. [CrossRef] [Google Scholar]
20. Уитакер Р.Дж. 2009. Эволюция: пространственное масштабирование микробных взаимодействий. Карр Биол 19: 954–956. doi: 10.1016/j.cub.2009.09.035. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
21. Li J, Ma Y-B, Hu H-W, Wang J-T, Liu Y-R, He J-Z. 2015. Полевые доказательства последовательной реакции бактериальных сообществ на загрязнение медью в двух контрастных сельскохозяйственных почвах. Фронт микробиол 6:31. doi: 10.3389/fmicb.2015.00031. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
22. Парри К.Е., Вуд Р.К.С. 1958 год. Адаптация грибов к фунгицидам. Адаптация к солям меди и ртути. Энн Аппл Биология 46:446–456. doi: 10.1111/j.1744-7348.1958.tb02225.x. [CrossRef] [Google Scholar]
23. Hoppe B, Kahl T, Karasch P, Wubet T, Bauhus J, Buscot F, Krüger D, Desvaux M. 2014. Сетевой анализ выявляет экологические связи между N-фиксирующими бактериями и дереворазрушающими грибами. PLoS Один 9:e88141. doi: 10.1371/journal.pone.0088141. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
24. Лю Ф, Ху Д-М, Цай Л. 2012. Conlarium duplumascospora род. и др. сп. ноябрь и Jobellisia guangdongensis sp. ноябрь из пресноводных мест обитания в Китае. Микология 104: 1178–1186. дои: 10.3852/11-379. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
25. Kaltseis J, Rainer J, De Hoog GS, Kaltseis J, Rainer J, De Hoog GS. 2009. Экология видов Pseudallescheria и Scedosporium в среде с преобладанием человека и в естественной среде и их распространение в клинических образцах. Мед Микол 47:398–405. дои: 10.1080/13693780802585317. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
26. Novinscak A, DeCoste NJ, Surette C, Filion M. 2009. Характеристика бактериальных и грибковых сообществ в компостированных твердых биологических веществах за 2-летний период с использованием денатурирующего градиентного гель-электрофореза. Can J Microbiol 55:375–387. дои: 10.1139/W08-152. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
27. Эззухри Л., Кастро Э., Моя М., Эспинола Ф., Лаирини К. 2009. Толерантность мицелиальных грибов к тяжелым металлам, выделенных из загрязненных участков в Танжере, Марокко. Afr J Microbiol Res 3:35–48. [Академия Google]
28. Зафар С., Акил Ф. , Ахмад И. 2007. Металлотолерантность и биосорбционный потенциал мицелиальных грибов, выделенных из загрязненной металлами сельскохозяйственной почвы. Биоресурс Технол 98:2557–2561. doi: 10.1016/j.biortech.2006.09.051. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
29. Romero MC, H Reinoso E, Urrutia MI, Moreno Kiernan A. 2006. Биосорбция тяжелых металлов Talaromyces helicus . Обученный грибок для детоксикации меди и бифенила. Электрон Джей Биотехнолог 9:0. дои: 10.2225/vol9-issue3-полный текст-11. [CrossRef] [Google Scholar]
30. Печулите Д., Диргинчуте-Володкене В. 2012. Влияние цинка и меди на культивируемые популяции почвенных грибов, особенно на энтомопатогенные грибы. Экология 58. doi: 10.6001/экология.v58i2.2524. [CrossRef] [Google Scholar]
31. Szewczyk R, Soboń A, Słaba M, Długoński J. 2015. Изучение механизма биодеградации алахлора штаммом Paecilomyces marquandii протеомными и метаболомными методами. Джей Хазард Матер 291: 52–64. doi: 10.1016/j. jhazmat.2015.02.063. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
32. Лозовая В.В., Лыгин А.В., Зернова О.В., Ли С., Видхольм Дж.М., Хартман Г.Л. 2006. Разложение лигнина Fusarium solani f. сп. глицин . Завод Дис 90:77–82. doi: 10.1094/PD-90-0077. [CrossRef] [Google Scholar]
33. Hibbett DS, Bauer R, Binder M, Giachini AJ, Hosaka K, Justo A, Larsson E, Larsson KH, Lawrey JD, Miettinen O, Nagy LG, Nilsson RH, Weiss M, Торн РГ. 2014. Агарикомицеты, стр. 373–429.. В Маклафлин Д.Дж., Спатафора Дж.В. (редактор), Систематика и эволюция. Микота VII, часть А, 2-е изд. Springer-Verlag, Берлин, Германия. [Google Scholar]
34. Liers C, Pecyna MJ, Kellner H, Worrich A, Zorn H, Steffen KT, Hofrichter M, Ullrich R. 2013. Окисление субстрата обесцвечивающими красители пероксидазами (DyP) из агаромицетов, разлагающих древесину и подстилку, по сравнению с другими гем-пероксидазами грибов и растений. Appl Microbiol Биотехнология 97: 5839–5849. doi: 10.1007/s00253-012-4521-2. [PubMed] [CrossRef] [Академия Google]
35. Кухад Р.С., Сингх А. 2007. Биотехнология лигноцеллюлозы: перспективы на будущее. IK International Pvt Ltd, Нью-Дели, Индия. [Google Scholar]
36. Fernández FA, Huhndorf SM. 2005. Новые виды Chaetosphaeria , Melanopsammella и Tainosphaeria gen. ноябрь из Америки. Грибковые дайверы 18:15–57. [Google Scholar]
37. Альтимира Ф., Яньес С., Браво Г., Гонсалес М., Рохас Л.А., Сигер М. 2012. Характеристика устойчивых к меди бактерий и бактериальных сообществ из загрязненных медью сельскохозяйственных почв центральной части Чили. БМС Микробиол 12:193. doi: 10.1186/1471-2180-12-193. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
38. Deng H, Li X-F, Cheng W-D, Zhu Y-G. 2009. Устойчивость и сопротивляемость почвы, загрязненной медью, после возмущения медью, проверенные по широкому спектру микробных параметров почвы. FEMS Microbiol Ecol 70:137–148. doi: 10.1111/j.1574-6941.2009. 00741.x. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
39. Kozdrój J, van Elsas JD. 2001. Структурное разнообразие микроорганизмов в химически возмущенной почве, оцененное с помощью молекулярного и цитохимического подходов. J Микробиологические методы 43:197–212. doi: 10.1016/S0167-7012(00)00197-4. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
40. Zhang H-B, Yang MX, Shi W, Zheng Y, Sha T, Zhao Z-W. 2007. Бактериальное разнообразие в хвостохранилищах по сравнению с культивированием и независимыми от культивирования методами и их устойчивость к свинцу и кадмию. Микроб Экол 54:705–712. doi: 10.1007/s00248-007-9229-y. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
41. Gremion F, Chatzinotas A, Harms H. 2003. Сравнительный анализ последовательностей 16S рДНК и 16S рРНК показывает, что Actinobacteria может быть доминирующей частью метаболически активных бактерий в загрязненной тяжелыми металлами наливной и ризосферной почве. Окружающая среда микробиол 5:896–907. doi: 10.1046/j.1462-2920. 2003.00484.x. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
42. Мюллер Г., Гастнер М. 1971. «Карбонат-бомба», простое устройство для определения содержания карбонатов в отложениях, почвах и других материалах. Neues Jahrbuch Mineralogie-Monatshefte 10: 466–469. [Google Scholar]
43. Чанг С.С. 1988. Измерение плотности и пористости зерен зерна газовым пикнометром. Зерновые хим. 65:13–15. [Google Scholar]
44. Картал С.Н., Бришке С., Рапп А.О., Имамура Ю. 2006. Биологическая эффективность тетрафторбората дидецилдиметиламмония (ДБФ) против базидиомицетов после предварительного кондиционирования в почвенных испытаниях. Научные технологии по дереву 40:63–71. doi: 10.1007/s00226-005-0048-3. [CrossRef] [Google Scholar]
45. Thaler N, Lesar B, Humar M. 2013. Характеристики древесины сосны обыкновенной, импрегнированной медь-этаноламином, при воздействии наземных микроорганизмов. Биоресурсы 8:3299–3308. [Google Scholar]
46. Zilch K, Diederichs CJ, Katzenbach R, Beckmann KJ (ed). 2013. Konstruktiver Ingenieurbau und Hochbau. Springer Vieweg, Берлин, Германия. [Google Scholar]
47. Науманн А., Зеефельдт Х., Стефан И., Браун У., Нолл М. 2012. Стойкость материалов древесно-пластиковых композитов, не поддерживающих горение, к огню и грибковому распаду. Polym Degrad Stab 97: 1189–1196. doi: 10.1016/j.polymdegradstab.2012.03.031. [CrossRef] [Google Scholar]
48. Ihrmark K, Bödeker ITM, Cruz-Martinez K, Friberg H, Kubartova A, Schenck J, Strid Y, Stenlid J, Brandström-Durling M, Clemmensen KE, Lindahl BD. 2012. Новые праймеры для амплификации области ITS2 грибов — оценка с помощью секвенирования 454 искусственных и естественных сообществ. FEMS Microbiol Ecol 82:666–677. дои: 10.1111/j.1574-6941.2012.01437.х. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
49. Уайт Т.Дж., Брунс Т., Ли С., Тейлор Дж. 1990. Амплификация и прямое секвенирование генов рибосомных РНК грибов для филогенетики, с. 315–322. В Иннис М.А. (ред.), Протоколы ПЦР. Эльзевир, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк. [Google Scholar]
50. Zaprasis A, Liu Y-J, Liu S-J, Drake HL, Horn MA. 2010. Обилие новых и разнообразных tfdA -подобных генов, кодирующих предполагаемые диоксигеназы, разлагающие гербициды на основе феноксиалкановой кислоты, в почве. Appl Environ Microbiol 76:119–128. doi: 10.1128/АЕМ.01727-09. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
51. Toju H, Tanabe AS, Yamamoto S, Sato H. 2012. ITS-праймеры с высоким покрытием для ДНК-идентификации аскомицетов и базидиомицетов в образцах окружающей среды. PLoS Один 7:e40863. doi: 10.1371/journal.pone.0040863. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
52. Stewardson AJ, Gaïa N, François P, Malhotra-Kumar S, Delémont C, Martinez de Tejada B, Schrenzel J, Harbarth S, Lazarevic V. 2015. Сопутствующее повреждение от перорального ципрофлоксацина по сравнению с нитрофурантоином у амбулаторных пациентов с инфекциями мочевыводящих путей: анализ кишечной микробиоты без посева. Клин микробиол инфекция 21:344. e1–311. doi: 10.1016/j.cmi.2014.11.016. [PubMed] [CrossRef] [Академия Google]
53. Schloss PD, Westcott SL, Ryabin T, Hall JR, Hartmann M, Hollister EB, Lesniewski RA, Oakley BB, Parks DH, Robinson CJ, Sahl JW, Stres B, Thallinger GG, van Horn DJ, Weber CF. 2009. Представляем mothur: открытое, независимое от платформы, поддерживаемое сообществом программное обеспечение для описания и сравнения микробных сообществ. Appl Environ Microbiol 75:7537–7541. doi: 10.1128/АЕМ.01541-09. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
54. Fu L, Niu B, Zhu Z, Wu S, Li W. 2012. CD-HIT: ускорено для кластеризации данных секвенирования нового поколения. Биоинформатика 28:3150–3152. дои: 10.1093/биоинформатика/bts565. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
55. Caporaso JG, Kuczynski J, Stombaugh J, Bittinger K, Bushman FD, Costello EK, Fierer N, Peña AG, Goodrich JK, Gordon JI, Huttley GA, Kelley ST, Knights D, Koenig JE, Ley RE, Lozupone CA, McDonald D, Muegge BD, Pirrung M, Reeder J, Sevinsky JR, Turnbaugh PJ, Walters WA, Widmann J, Yatsunenko T, Zaneveld J, Knight R. 2010. QIIME позволяет анализировать данные секвенирования с высокой пропускной способностью. Нат Методы 7: 335–336. doi: 10.1038/nmeth.f.303. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
56. Эдгар Р.С., Хаас Б.Дж., Клементе Дж.К., Айва С., Найт Р., Эдгар Р.К., Хаас Б.Дж., Клементе Дж.К., Айва С., Найт Р. 2011. UCHIME повышает чувствительность и скорость обнаружения химер. Биоинформатика 27:2194–2200. doi: 10.1093/биоинформатика/btr381. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
57. Армугом Ф., Генри М., Виалеттес Б., Ракка Д., Рауль Д., Ратнер А.Дж. 2009. Мониторинг бактериального сообщества микробиоты кишечника человека выявляет увеличение Lactobacillus у пациентов с ожирением и метаногенов у больных анорексией. PLoS Один 4:e7125. doi: 10.1371/journal.pone.0007125. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
58. R Core Team. 2015. R: язык и среда для статистических вычислений. R Foundation for Statistical Computing, Вена, Австрия: https://www. R-project.org/. [Google Scholar]
59. Нолл М., Мэттис Д., Френцель П., Деракшани М., Лисак В. 2005. Последовательность структуры и разнообразия бактериального сообщества в кислородном градиенте рисовых полей. Окружающая среда микробиол 7: 382–395. doi: 10.1111/j.1462-2920.2005.00700.x. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
60. Verdonschot PFM, Ter Braak CJF. 1994. Экспериментальное манипулирование сообществами олигохет в мезокосмах, обработанных хлорпирифосом или питательными добавками. Многомерный анализ с перестановочными тестами Монте-Карло. Гидробиология 278: 251–266. дои: 10.1007/BF00142333. [CrossRef] [Google Scholar]
Влияние консервантов на свойства поверхности древесины с покрытием
На этой странице
РезюмеВведениеМетодыОбсуждениеВыводыРаскрытиеСсылкиАвторское правоСтатьи по теме
Исследовано влияние консервантов для древесины (на водной и органической основе) на свойства отделки поверхности. Образцы заболони сосны обыкновенной ( Pinus sylvestris L. ), бука восточного ( Fagus orientalis Lipsky) и каштана ( Castanea sativa Mill.) (300 × 100 × 15 мм вдоль волокон) пропитывали водной раствор 2% CCA, 2% Tanalith E, 1% борной кислоты и Immersol aqua. Шероховатость поверхности, толщина сухой пленки, адгезионная прочность, измерение блеска, устойчивость к царапинам и истиранию определялись в соответствии с соответствующими стандартами для обработанных и необработанных образцов. Результаты показали, что шероховатость поверхности и прочность сцепления зависят от породы древесины и химического состава консервантов. Как правило, консерванты для древесины на водной основе увеличивают шероховатость поверхности древесины, а консерванты для древесины на органической основе уменьшают ее. Антисептики для древесины на органической основе уменьшали адгезию, но повышали глянец. Консерванты для древесины не влияли на стойкость к царапанью, которая, как было установлено, зависит от свойств покрытия. Все консерванты для древесины повышают стойкость к истиранию.
1. Введение
Древесина и материалы на ее основе получили широкое применение в наружных и внутренних работах благодаря их изобилию и универсальности. Древесина, обычно используемая на открытом воздухе, предпочтительнее из-за надлежащей защиты и лучшего срока службы от гниения, насекомых, атмосферных воздействий и нестабильности размеров [1, 2]. Термин «выветривание древесины» описывает сочетание УФ-разложения, влаги, тепла и атмосферных загрязнителей (например, кислотных дождей, озона, оксидов азота и диоксида серы) [3]. Древесина имеет несколько хромофорных функциональных групп и участков, таких как гидроксильные, карбонильные, карбоксильные группы, а также ароматические и фенольные группы [3]. Эффект выветривания древесины проявляется в первоначальном изменении цвета поверхности древесины с последующей потерей блеска, огрубением и растрескиванием [1, 3]. Эти изменения связаны с модификацией хромофорных групп древесины и образованием окрашенного хининоподобного компонента [1, 3, 4].
Древесные материалы можно защитить от этих факторов, применяя процесс обработки древесины и/или отделку древесины. Первый вариант – это обработка древесины антисептиками. Основными консервантами для древесины, используемыми в процессе обработки, являются креозот, пентахлорфенол, CCA (хромированный арсенат меди) и другие консерванты для древесины на основе меди, такие как щелочной четвертичный медь (ACQ) и амин-азол меди (CA) [1, 2, 5].
Второй вариант — нанесение покрытий. На древесину можно наносить различные виды отделки или покрытия. Отделки можно разделить на две группы: (1) непрозрачные покрытия, такие как краски и однотонные морилки, и (2) натуральные отделки, такие как гидрофобизаторы, масла и полупрозрачные проникающие морилки [6]. Характеристики деревянных покрытий зависят от нескольких факторов, таких как сама деревянная основа, влажность, влажность древесины, температура, загрязнители окружающей среды и микроорганизмы [7]. Фотоиндуцированная деградация древесины привела к сокращению срока службы деревянных покрытий. Это связано с проникновением УФ-излучения через прозрачную отделку и разрушением механизма сцепления между отделкой и древесиной [7]. Характеристики деревянных покрытий можно улучшить с помощью различных стратегий. Одним из вариантов является добавление поглотителей УФ-излучения и поглотителей радикалов. Второй стратегией является обработка древесных материалов консервантами для древесины, поскольку консерванты для древесины могут ингибировать фотоиндуцированную деградацию и повышать устойчивость к грибкам и насекомым [7]. Наиболее распространенным консервантом для древесины является хромированный арсенат меди (ХАМ), но он содержит пятивалентный мышьяк, опасный для человека и окружающей среды [2]. Влияние хромированного арсената меди (ХАМ) на выветривание древесины и его сочетания с древесными покрытиями хорошо известно [3, 8]. Тем не менее, все еще необходимы исследования эффективности консервантов нового поколения, которые основаны на меди, но не содержат хрома и мышьяка.
Целью данного исследования было определить влияние консервантов для древесины нового поколения на характеристики покрытия древесины. Образцы сосны обыкновенной, бука и каштана были обработаны CCA, Tanalith E, борной кислотой и иммерсолом и покрыты отделкой на основе целлюлозы.
2. Материалы и методы
2.1. Процесс обработки
Заболонь сосны обыкновенной ( Pinus sylvestris L.), бука восточного ( Fagus orientalis Lipsky) и каштана ( 9Образцы 0167 Castanea sativa Mill.) (300 × 100 × 15 мм вдоль волокон) пропитывали водным раствором 2 % CCA, 2 % Tanalith E и 1 % борной кислоты и водным вакуумом Immersol (625 мм рт. ст.) в течение блоки накладывались на 45 мин. После вакуумирования образцы древесины выдерживались в растворе для обработки в течение 60 мин в атмосферных условиях. Затем образцы древесины извлекали из обрабатывающего раствора, слегка протирали, чтобы удалить раствор с поверхности древесины, и взвешивали для определения полного удерживания образца. Значения удерживания были выбраны в соответствии с предложениями производителей. Удерживание для каждого обрабатывающего раствора рассчитывали по следующей формуле: где — граммы обрабатывающего раствора, поглощенного блоком, — граммы консерванта или раствора консерванта в 100 г обрабатывающего раствора, — объем блока в кубических сантиметрах.
После процесса обработки образцы, обработанные консервантами для древесины на основе меди, затем заворачивали в полиэтиленовый пакет на неделю при комнатной температуре для фиксации.
2.2. Процесс покрытия поверхности
Поверхности образцов были отшлифованы наждачной бумагой с размером сетки 100, а затем 150. Целлюлозный лак был коммерчески получен от поставщика. Покрытие наносили распылением с приблизительным количеством лака 120 г/м 2 . Вязкость для нанесения составляла 20 с, чашка DIN/4 мм/20°C. Покрытие наносили на поверхность в виде 2 базовых и 1 верхнего слоя. Детали компонентов используемых покрытий приведены в таблице 1.
2.3. Шероховатость поверхности
Значения шероховатости поверхности обработанных и необработанных образцов определяли с помощью Mitutoyo Surftest SJ-301, профилометра со щупом. Радиус наконечника детектора составлял 5 мкм м, длина отсечки 2,5 мм и длина выборки 12,5 мм при измерении шероховатости поверхности. Три параметра шероховатости, включая среднюю шероховатость (), среднюю высоту от пика до впадины () и максимальную шероховатость (), использовали для оценки шероховатости поверхности образцов в соответствии с DIN 4768 [9].]. Всего было проведено пятнадцать повторных измерений для каждой необработанной и обработанной древесины. Размеры образцов, используемых для измерения шероховатости поверхностей, составляли 10 см на 10 см. Все измерения проводились поперек ориентации зерна.
2.4. Толщина сухой пленки
Толщина сухого покрытия образцов древесины, обработанной консервантами, и необработанной (контроль) определяли с помощью прибора для измерения толщины сухой пленки (Erichsen P.I.G 455) в соответствии со стандартом ASTM D 4138 [10].
2.5. Прочность сцепления
Прочность сцепления на основе методов отрыва определяли в соответствии со стандартом ASTM D 4541 [11]. С каждой стороны обработанного и необработанного образцов брали по двадцать различных точек с площадью контакта в виде кругов диаметром 20 мм. Для испытаний использовали тестер Ericksen Adhesion-525 MC с приклеенной к поверхности образцов головкой. Испытательное устройство работает с постоянной скоростью 10 см/мин и прикладывает усилие натяжения к поверхностному слою, стягивая покрытие с поверхности древесины.
2.6. Измерение блеска
Измерение блеска проводили в соответствии со стандартным тестом ISO 2813 [12]. Использовали десять повторов размерами 100 на 100 на 15 мм. Во время измерений ко всем образцам с покрытием применялась геометрия 60°.
2.7. Устойчивость к царапинам
Испытание на устойчивость к царапинам проводилось в соответствии со стандартом DIN 68861 [13]. Вращение составляло 5 об/мин ± 1 об/мин. Использовался специальный шлифовальный алмаз с полусферическим острием при различных весовых нагрузках (1,5–4,0 Н). Для определения устойчивости к царапинам использовали пять повторов (100 × 100 × 15 мм) для каждой группы.
2.8. Сопротивление истиранию
Испытание на истирание проводили согласно DIN 68861 [14]. В этом испытании табер-абразер состоит из горизонтальной пластины, на которую плоско помещаются испытуемые образцы размером 100×100×15 мм. Использовали пять повторностей. Пластина вращалась со скоростью 55 ± 6 мин -1 . Над плитой два абразивных диска с резиновым покрытием крепились к прессу, который мог оказывать на образец усилие 5,5 ± 0,2. На резиновое покрытие были прикреплены полоски наждачной бумаги. Затем количество оборотов, необходимое для достижения конечной точки, определяет истирание следующим образом: (а) это означает, что до 50% древесины было изношено; (б) в случае однотонной поверхности цвет исчезает, и/ или нижняя поверхность была видна.
2.9. Статистический анализ
Многофакторный дисперсионный анализ был использован для сравнения результатов, полученных в результате экспериментов. Тест Дункана с доверительной вероятностью 95% использовался для сравнения средних значений источников дисперсии.
3. Результаты и обсуждение
Средние значения удерживания и шероховатости поверхности образцов древесины сосны, бука и каштана, обработанных CCA, Tanalith E, борной кислотой и иммерсолом аква, представлены в таблице 2.
Согласно таблице 2 , поверхности контрольных образцов сосны оказались более гладкими, чем у контрольных образцов бука и каштана. Различия в шероховатости поверхности древесины сосны как хвойной и древесины бука и каштана как лиственной могут быть связаны с разницей в их плотности [15]. Среди лиственных пород образцы каштана показали более высокую шероховатость поверхности, чем древесина бука. Каштан — это кольцевидно-пористое дерево, а древесина бука — диффузно-пористое дерево. Таким образом, в каштановом дереве сосуды располагаются в основном в срезе ранней древесины, что обуславливает более высокую шероховатость поверхности, а в древесине бука сосуды располагаются по всему поперечному сечению, что обуславливает более гладкую поверхность.
Наибольшее среднее значение шероховатости поверхности () было измерено на образцах каштана, обработанных борной кислотой (77,37 мкм мкм), а наименьшее значение получено на образцах сосны, обработанных консервантом для древесины на основе растворителя (16,44 мкм мкм). Как правило, консерванты для древесины на водной основе повышают шероховатость поверхности древесины. В то время как на органической основе она снизилась (табл. 3).
Влияние консервантов на шероховатость поверхности древесины зависит от породы древесины и типов используемых консервантов из-за анатомических различий между мягкой и лиственной древесиной, химического состава консервантов и механизма связывания с древесиной. Сообщалось, что консерванты для древесины на водной основе увеличивают шероховатость поверхности древесины из-за повышенной пористости поверхности и поднятия волокон на поверхности древесины. Однако органические консерванты для древесины снижали шероховатость поверхности древесины за счет заполнения поверхностных полостей и уменьшения пористости поверхности [16].
Наибольшее значение шероховатости поверхности получено у образцов, обработанных борной кислотой ( µ мкм), так как после пропитки на поверхности древесины образуются кристаллы борной кислоты [17].
Согласно исследованию, проведенному Мальдасом и Камдемом [18], поверхность древесины красного клена, обработанного CCA, оказалась более шероховатой, чем у необработанной древесины. Однако заметных изменений шероховатости поверхности древесины ольхи и бука после обработки бурой и борной кислотой Айдын и Чолакоглу не обнаружили [19].]. Темиз и др. [20] также сообщили, что пропитка консервантами на основе меди (CCA, ACQ, Tanalith E и Wolmanit CX) увеличивала значения шероховатости поверхности по сравнению с необработанными (контрольными) образцами.
В таблице 3 статистически показано влияние пород древесины и средств защиты древесины на отделочные свойства.
Толщина сухой пленки обработанной и необработанной древесины составила 90 мкм мкм для всех групп и пород древесины. Различий между необработанной и обработанной древесиной не обнаружено. Эти результаты согласуются с полученными другими [16, 21–23].
На рисунках 1 и 2 показано влияние обработки на прочность сцепления и значения блеска.
Самая высокая адгезионная прочность была определена на образцах обработанной и необработанной древесины бука, а самая низкая адгезионная прочность была получена на образцах сосны. Эти различия можно объяснить свойствами древесины и различиями в плотности (более высокая плотность древесины бука). Древесина бука, имеющая диффузно-пористую структуру, показала лучшее впитывание лака, что, в свою очередь, обусловило более высокую величину взаимодействия между древесиной и лаком. Кроме того, лаки, нанесенные на образцы из бука и каштана, имели более глубокое проникновение, чем образцы из сосны, из-за их более пористой структуры. Аналогичные результаты были получены в предыдущих исследованиях [24, 25]. Согласно испытанию на прочность сцепления, антисептик для древесины на органической основе показал самый низкий результат адгезии среди других антисептиков для древесины из-за снижения связывающей способности покрытий и древесины. Однако обработка борной кислотой обеспечила повышение адгезионной прочности для всех используемых пород древесины. Повышение адгезионной прочности при обработке борной кислотой может быть связано с более сильным механическим блокирующим механизмом адгезии, вызванным повышенной шероховатостью поверхности древесины, обработанной борной кислотой.
Снижение адгезии обработанных образцов может быть связано с плохими смачивающими свойствами после пропитки. Тот факт, что плохая смачиваемость приводит к плохой адгезии, также наблюдали Gray [26], Shupe et al. [27] и Айдын [28]. Мальдас и Камдем [18] также сообщили о плохой смачиваемости древесины, обработанной CCA.
Наибольшее значение блеска было получено при обработке древесины консервантом на органической основе. Консерванты для древесины на водной основе в контрольных группах (необработанные) снижали значения блеска, в то время как консерванты для древесины на органической основе увеличивали их. Причиной более высокого значения глянца органического консерванта для древесины может быть лучшее заполнение поверхностных полостей, что приводит к лучшему отражению света. Однако консерванты для древесины на водной основе увеличивали пористость поверхности, а выступающие волокна снижали глянец. Что касается пород древесины, необработанные образцы сосны показали самый высокий показатель блеска, в то время как самый низкий показатель блеска был получен у необработанных образцов бука. Различия в значениях блеска обусловлены анатомической и химической структурой древесины хвойных и лиственных пород.
Стойкость к царапанью и стойкость к истиранию необработанных и обработанных образцов показаны на рисунках 3 и 4.
Как и ожидалось, не было больших различий между породами древесины и обработанными консервантами, поскольку стойкость к царапанью зависела только от свойств покрытия, то есть компоненты, твердость пленки покрытия и т. д. (табл. 3). Аналогичные результаты были получены и другими исследователями [22, 29].
Что касается теста на сопротивление истиранию, то необработанные образцы бука имели более высокие значения сопротивления истиранию (37,50 об/мин), чем необработанные образцы сосны (33,00 об/мин) и каштана (35,83 об/мин). Это связано с такими свойствами древесины, как плотность и водопроницаемость. Антисептики для древесины повышают стойкость к истиранию для всех групп. Остаточный слой пленки на поверхности приводит к увеличению сопротивления истиранию.
4. Выводы
Это исследование было посвящено влиянию средств защиты древесины на качество отделки. Были испытаны консерванты для древесины на водной и органической основе. Основные результаты исследования можно перечислить следующим образом: (1) Значения шероховатости поверхности изменялись в зависимости от породы древесины из-за анатомических различий между мягкой и твердой древесиной. (2) Адгезионные свойства обработанной древесины зависели от химического состава консервантов. Антисептик для древесины на органической основе (Immersol aqua) снижает адгезионные свойства из-за плохих адгезионных свойств после пропитки. В то время как консервант для древесины на органической основе увеличивал значение блеска, консерванты для дерева на водной основе уменьшали значение блеска. (3) Консерванты для древесины не влияли на стойкость к царапанью, которая, как выяснилось, зависела от свойств покрытия. (4) Обработка как водорастворимыми, так и органическими средствами. Антисептики на основе древесины значительно увеличили сопротивление истиранию.
Раскрытие информации
Часть этого исследования была представлена на Ежегодном собрании Международной исследовательской группы по защите древесины в Стамбуле, Турция, в 2008 г. (IRG-WP 08-40405).
Конфликт интересов
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации данной статьи.
Ссылки
А. Темиз, Н. Терзиев, М. Эйкенес и Дж. Хафрен, «Влияние ускоренного выветривания на химический состав поверхности модифицированной древесины», Прикладная наука о поверхности , том. 253, нет. 12, стр. 5355–5362, 2007.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
А. Темиз, Г. Альфредсен, У. К. Йилдиз и др., «Сопротивление выщелачиванию и гниению древесины ольхи и сосны, обработанной консервантами для древесины на основе меди», Maderas: Ciencia y Tecnologia , vol. 16, нет. 1, стр. 63–76, 2014 г.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
Дж. Чжан, Д. П. Камдем и А. Темиз, «Выветривание древесины, обработанной медь-амином», Прикладная наука о поверхности , том. 256, нет. 3, стр. 842–846, 2009 г.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
А. Темиз, У. К. Йилдиз и Т. Нильссон, «Сравнение скорости выделения меди из древесины, обработанной различными консервантами, в окружающую среду», Building and Environment , vol. 41, нет. 7, стр. 910–914, 2006 г.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
Р. Стирлинг и А. Темиз, «Фунгициды и инсектициды, используемые для защиты древесины», в Ухудшение состояния и защита устойчивых биоматериалов , Книги Американского химического общества, 2014 г. дерево», Журнал лесных товаров , том. 45, нет. 9, pp. 29–36, 1995.
Просмотр по адресу:
Google Scholar
Y. Xie, A. Krause, C. Mai et al., «Выветривание древесины, модифицированной соединением N-метилола 1 ,3-диметилол-4,5-дигидроксиэтиленмочевина», Разложение и стабильность полимеров , vol. 89, нет. 2, стр. 189–199, 2005 г.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
У. К. Фист и Д. Н. С. Хон, «Химия твердой древесины», в Advances in Chemistry Series, No: 207 , R. M. Rowell, Ed., стр. 401–451, Американское химическое общество, Вашингтон, DC, USA, 1984.
Посмотреть по адресу:
Google Scholar
DIN 4768, «Определение значений параметров шероховатости поверхности Ra. Рз. Rmax при использовании электроконтактных (стилусных) инструментов» Concepts and Measuring Conditions , Deutsches Institut für Norming, Berlin, Germany, 1990.
Посмотреть по адресу:
Google Scholar
ASTM International, ASTM D 4138, Метод испытания для измерения толщины сухой пленки защитный , ASTM International, Филадельфия, Пенсильвания, США, 1971.
ASTM International, ASTM D 4541, Метод испытания прочности покрытий на отрыв с использованием портативного прибора , ASTM International, Филадельфия, Пенсильвания, США, 1978.
ISO, ISO 2813, Краски и лаки — Определение зеркального блеска неметаллических пленок краски при 20, 60 и 85 градусах , Международная организация по стандартизации, Женева, Швейцария, 1994.
DIN, «Мебельные поверхности; поведение при царапинах», DIN 68861-4, Немецкий институт нормирования, Берлин, Германия, 1981. 0167 DIN 68861-2, Мебельные поверхности; Поведение в Abraison , Немецкий институт нормирования, Берлин, Германия, 1981.
Т. Оздемир, С. Хизироглу и М. Кокапинар, «Сцепление пород древесины, покрытых целлюлозным лаком, в зависимости от шероховатости их поверхности». Достижения в области материаловедения и инженерии , vol. 2015 г., идентификатор статьи 525496, 5 страниц, 2015 г.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
Т. Оздемир и С. Хизироглу, «Оценка качества поверхности и прочности сцепления обработанной массивной древесины», Журнал технологии обработки материалов , вып. 186, нет. 1–3, стр. 311–314, 2007 г.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
Айдин И., «Влияние обработки борами на свойства елового шпона и фанерных панелей», в Справочник по боратам: химия, производство и применение , глава 11, стр. 349–366, Nova Science Publishers, New York, NY, USA, 2009.
Посмотреть по адресу:
Google Scholar
Д. К. Мальдас и Д. П. Камдем, «Характеристика поверхности красного клена, обработанного хроматированным арсенатом меди (CCA)», Journal of Adhesion Science and Technology , vol. 12, нет. 7, стр. 763–772, 1998.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
И. Айдын и Г. Чолакоглу, «Изменение шероховатости поверхности, смачиваемости и некоторых свойств фанеры после консервирующей обработки соединениями бора», Building and Environment , vol. 42, нет. 11, стр. 3837–3840, 2007.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
А. Темиз, У. К. Йилдиз, И. Айдин, М. Эйкенес, Г. Альфредсен и Г. Чолакоглу, «Шероховатость поверхности и цветовые характеристики древесины, обработанной консервантами после ускоренного испытания на атмосферостойкость», Applied Surface Наука , том. 250, нет. 1–4, стр. 35–42, 2005 г.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
Заварин Е. Активация поверхности древесины и нетрадиционное склеивание // С. 9.0167 The Chemistry of Solid Wood , R. Rowell, Ed., Американское химическое общество (ACS), Вашингтон, округ Колумбия, США, 1984. , «Отделочные свойства Acacia mangium , Paraserianthes falcataria и Gmelina arborea : некоторые важные параметры», Journal of Tropical Forest Products , vol. 1, нет. 1, стр. 83–89, 1995.
Посмотреть по адресу:
Google Scholar
Z. Wicks, F. Jones N, and S. Pappas P, Organic Coatings Science and Technology , vol. A of SPE Monograph Series , Willey Interscience, Нью-Йорк, США, 2-е издание, 1999 г. Holz als Roh-und Werkstoff , vol. 49, нет. 1, стр. 31–37, 1991.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
Дж. Витосито, К. Уквалбергиено и Г. Кетуракис, «Влияние шероховатости поверхности на адгезионную прочность золы с покрытием ( Fraxinus excelsior L.) и древесины березы ( Betula L.), Materials Science , vol. 18, нет. 4, стр. 347–351, 2012 г.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
В. Р. Грей, «Смачиваемость древесины», Forest Products Journal , vol. 12, pp. 452–461, 1962.
Просмотр по адресу:
Google Scholar
T. F. Shupe, C. Y. Hse, and W.
Состав антисептика для древесины: Антисептики для древесины: виды, характеристики, правила выбора