Табл. 2. - Технологическая классификация процессов пропитки дерева.

Характер процесса

Пргименяемое вещество

Назначение

Удаление тех или иных составных частей древесины для раскрытия пор

Отложение тончайших слоев краски на поверхности пор или также в клетках

Химич. изменение некоторых составных частей древесины, изменяющее их цвет

Обволакивание тканей дерева покровом, защищающим их от воздействия различных агентов

Отложение в порах дерева кристаллов, механически препятствующих возможности усушки или изменения формы

Отложение веществ, которые при дальнейшей обработке (напр., нагревом) соединяются с составными частями древесины и меняют их . свойства

Полная закупорка пор дерева водоупорным и химически нейтральным веществом

Введение в ткани дерева веществ, выделяющих огиегасящие газы

Введение в ткани дерева легкоплавких, пламязаливающих веществ

Обессмоление петролейным эфиром и соответствующим растворителями; удаление инкрустирующих веществ к-тами и щелочами

Каменноугольные или растительные краски

Соли анилина, в некоторых случаях соли железа, и т. д.

Растворимое стекло, соли квасцов, выделяющие глинозем, и т. д.

Различные растворимые, но не гигроскопические соли

Сахар, резинит, льняное масло, и т. д.

Парафин, церезин, продукты фе-польно-формальдегидной и других конденсаций, смолистые лаки, асфальт, черный анилин, сера, и т. д.

Соли аммония, соли нитрированных и сульфированных фенолов, и т. д.

Соли магния, бура, фосфорная к-та, некоторые соли, и т. д.

Аккумуляторные сепараторы, элелтентиые пористые сосуды, резонансные доски; подготовка к некоторым пропиткам

Поделочная древесина

Поделочная древесина; учебные доски, лабораторные столы и т. д.

Огнестойкая строительная и машинная древесина

Древесина, стойкая в отношении изменений f и влажности

Древесина с повышенной твердостью и стойкая в отношении 1° и влажности, в частности, резонансные доски

Химически стойкая водоупорная электроизолирующая древесина

Огнебезопасная строительная и машинная древесина

Огнебезопасная строительная и машинная древесина

применяют также вакуум. Красители желательно во всех случаях применять кислые. Вполне ровной прокраски достигают предва-рите.яьной 24-час. выдержкой дерева в аммиачном 3%-ном растворе перекиси водорода; затем дерево проваривают в растворе 2-5 г краски в 2,5 л воды, под избыточным давлением 0,5 atm (для толстых пластин-от 2 до

3 atm), в течение 2-6 час.; толстые пластины предварительно проваривают в воде при

4 atm. Черную прокраску дереву придают, проваривая его в 10%-ном растворе едкого натра, а затем-выдерживая 12 час. под слабым давлением в ванне, содерлсащей отвар синего сандала, древесноуксуснокислое железо и нигрозин. Серый цвет придают многократным погружением в холодный слабый раствор древесноуксуснокислого железа. По способу Кегеля, дерево выдерншвается двое суток под давлением в 3 %-ном растворе мыла и затем окрапшвается инъекцией однородного коллоидного раствора; последний получается растворением осадка от основного и кислого красите.71я (например, блестящий зеленый и черный нафтоловый) в избытке одного из них, при чем от действия мыла осадок выпадает. Разноцветная окраска древесины достигается инъекцией красителей через кожаные или каучуковые шаблоны [].

Черная прокраска древесины, одновременно с закупоркой пор и сообщением ей водонепроницаемости и значительной хим. стойкости (напр., для классных досок, лабораторных столов и т. д.), достигается образованием в тканях древесины черного анилина. Процесс ведется посредством 2-3-кратной протравки древесины через нанесение на ее поверхность (напр., тряпкой) раствора соляно-

кислого анилина; между последовательными протравками дсджно пройти не менее 12 час. Затем на поверхность дерева наносят полунасыщен, водный раствор бертолетовой соли с 2-5% медного купороса; процесс повторяют 2-3 раза, до получения темнозеленого цвета поверхности. После этого поверхность хорошо просохшего дерева очищается шкуркой от солей и протирается горячей олифой.

Улучшение механич. свойств. Повышение твердости Д. достигается пропиткой окисными солями хрома, например, хромовыми квасцами или сернокислым хромом. Дерево может цементироваться выдержкой в вакууме и затем в течение двух часов под давлением б-8 atm в растворе фосфорнокислого кальщ1я или томасова шлака с сернистою к-той. Небольшие предметы, например, грабельные зубья пропитывают сернокислыми медью, железом или же алюминием, очень крепким раствором хлористого кальция и после просушки обрабатывают 20%-иым растворимым калийным стеклом; перед масляной окраской поверхность таких предметов до.тжна быть покрыта клеевым шпаклевочным составом.

Отверждение и облагорожение дерева производится выдержкой его в ванне электролита (напр., хлористого цинка или поваренной соли) и последующим воздействием постоянного или переменного тока низкой-частоты. Отверлсдение, уплотнение и способность хорошо принимать политуру достигается пропиткой дерева под давлением в расплавленных пеке, смоле, клее или асфальте при 90-150°; так, хвойное дерево уд. в. 0,62, выдержанное в течение двух часов под давлением 230 кг/см при 150° в асфальте.

приобретает удельный вес 1,45 и прекрасно полируется. Другой прием, приводящий к подобным результатам и придающий водонепроницаемость, состоЕгг в следующем: дерево погружают на 12 час. в раствор березового масла и затем в щелочной раствор пектиновой кислоты 40-45° Вё, в к-ром имеется щелочи 30% от пектиновой кислоты; через 12 ч. дерево вынимают, подвергают прессованию под давлением 20кг/смН1 сушат в течение 2-3 недель. Весьма твердый материал получается при пропитке смесью фенола и формальдегида, особенно при добавлении хлористого цинка или кислоты; обработка производится под давлением при t° 135° Р].

Механич. прочность мостовой древесины, а равно и стойкость против гниения, достигаются посредством пропитки в течение 3 час. дегтем с содой и (не обязательно) растворимым стеклом при t° около 200°. Одно только растворимое стекло дает при тех же условиях повышение прочности с 323 кг!см до 536 кг/см. Обработка смолистой древесины непрерывно движущимся водным раствором 1,5% хлорного железа, 2% аммиачных квасцов и 1,5-2% хлористого магния при 80- 100°,с последующим остыванием в неподвижном растворе, придает ей характер дубовой древесины. Вязкость древесины акации и бургундского дуба (Quercus cerris L.) повышается после 5-часовой проварки в растворе из 1,5 кг древесной золы, 0,5 кг квасцов и 0,5 кг медного купороса в 100л воды; при этом она теряет способность растрескиваться; этой обработке м. б. подвергнуто таюке свеясе-срубленное дерево. Растрескиваемость и коробление дерева устраняются также выкри-сталлизовыванием в его порах легко растворимых, по не гигроскопическ. солей (сульфаты, нитраты, хлориды, квасцы), которые не позволяют ему ссыхаться. Стойкости против резких изменений 1°и обессмолению способствует обработка древесины озоном. Проницаемость дерева для аккумуляторных сепараторов и сообщение ему электропроводности достигают обработкой горячим раствором соды, просушкой и последующей обработкой горячим жидким углеводородом, после чего дерево снова просушивается и по-грузкается в сплав серы со смолой. Советуют таклсе погрулать выщелоченное дерево в концентрированный раствор поваренной соли для выкристаллизовывания ее в порах. Упругость тканей древесины, предназначен-иой для музыкальных инструментов, достигается, например, обработкой в вакууме следующими кислотами:

Кислота

Соляная

Серная

Азотная

Число частей воды на 1 ч. к-ты

хоп. обраб. горяч.обраб.

10-20

15-13

30 30-60

Применяются также: крепкий раствор сернистой к-ты,слабые холодные растворы хлорноватой и хромовой к-т, а также холодный (или горячий, но не выше 100°) раствор щелочи не выше 3,5° Вё [*]. Для дек музыкальных инструментов доски из пихты Abies рес-tinata обессмоливают в течение 24 час. пе-

тролейным эфиром и после просушки в тени пропитывают в течение двух суток раствором из 1 кг светлого, один раз переплавленного стеклянного копала, 600 г сандарака и 200 г алое в 10 кг 95%-ного спирта, при чем к смолам прибавляют 300 г стеклянного порошка и 30 г камфоры или кайапутового масла; затем доски просушивают и подвергают дальнейшей обработке. Применяются также пропитка сахаром и квасцами и механич. обработка Р]. Пропитка сахаром или резинитом с последующим нагревом до 70-80° таюке дает повышение твердости, при чем пропиточный состав соединяется с веществом тканей дерева; такое дерево не коробится, не ссыхается и не разбухает даже при значительных колебаниях t° или в парах; пропитка производится, напр., проваркой дерева в растворе из 50-250 ч. бурого тростникового сахара и 450 ч. воды, последующим охлаждением до 35°, просушкой при 15° и затем в горячем воздухе при 100° и выше в течение 24 час. Для отверждения дерева применяют еще следующ. прием: из свежего дерева раствором 0,6 кг четыреххлористого углерода и 0,25 кг 26%-иого аммиака в 100 л воды выгоняют сок; затем раствор выгоняется ацетоном, к-рый, в свою очередь, вытесняется при 35-70° льняным мастюм или влажным горячим воздухом, причем первоначальная влажность последнего, ок. 45-60%, за 12 дней понижается до 8% Р].

Сообщение дереву водоупорности и химич. стойкости. Чурбаны и доски для рубки мяса прошгтываются раствором из 30 ч. альбертоля, 10 ч. кумароио-вой смолы и 5 ч. антраценового масяа в 55 ч. ацетона; раствор можно разлшлать метиловым спиртом или тяжелым бензолом. Более дешевая пропитка-раствор 20 ч. пихтовой смолы, 20 ч. мягкого парафина или церезина и 60 ч. тяжелого бензина или тяжелого бензола. Применяется пропитка из льняного масла с углекислым аммонием и мелом [].

Наиболее употребительно п а р а ф и н пр о в а II и е дерева, сообщающее ему также хорошую водоупорность и хтшч. стойкость, напр., в отношении хлора, щелочных растворов и т. д. Парафинирование производится разными способаШГ, в зависимости от необходимости большего или меньшего заполнения пор парафином: поверхностное, горячим парафином, пропитгсой петроле1 шо-э4жрн. раствором парафина,проваркой в парафине до прекращения выделения воздушных пузырьков, вытеснением воздуха при помощи проварки в воде и затем вытеснением воды парафином, проваркой в парафине в вакуум и затем под давлением, проваркой в смеси парафина с битумом, ИТ. д. Такое дерево не боится даже сильной в.1хажности, не пахнет, обладает неизменностью формы и размеров, электроизолирующими свойствами (так, например, сухое дерево с уд. сопротивлением в 6-10** 2-см после парафинировки получает удельн. сопротрге.яение 37-10 2-сж). Консервацию и реставрацию изъеденных червями деревянных предметов молшо производить посредством пропитки их расплавленной при 100° смесью из 100 частей парафина с t°n.t. 40°, 5-20 частей парафина с t°n.i. 74° и 5-iO частей японского воска; предметы

охлаждают в этой смеси и затем поверхность их очищают четыреххлористым углеродом.

Придание дереву огнестойкости. Многочисленные способы пропитки Д. с целью сообщить ему огнестойкость в той или другой степени представляют сочетания сравнительно немногих соединений: 1) разлагающихся при нагревании с выделением ог-иегасящих газов (углекислоты, аммиака, сернистого ангидрида), или 2) заливающих сильно нагретое место легкоплавкой солью, или 3) заранее образующих около тканей дерева изолирующую от пламени оболочку. Очень часто применяемое вещество, распадаясь от нагрева, песет одновременно функции первого и второго рода, так что во многих случаях оно относится сразу к первой и ко второй группам. Из веществ первой и второй групп применяются главн. обр. соли аммония (сернокислая, чаще всего применяемая, фосфорнокислая, хлористая, углекислая, борнокислая), аммиак, двойные вольфрамовокислые и фосфорпокислые аммониевые соли с натрием, затем негигроскопическая двойная сернокислая соль с магнием, углекислый калий, фосфорная кислота, нафталиисульфоново-кислый цинк, сернокислый магний и т. д. Из веществ третьей группы особенно замечательно растворимое стекло.

Примеры таких пропиток. 1) 10 ч. углекислого калия, 4 ч. борнокислого аммония, 100 ч. воды. 2) Нагретый до 60° раствор сернокислого и борнокислого аммония с примесью аммиака; этот последний облегчает проникание раствора в древесину (при чем предупреисдается свертывание белков), закупоривает поры, растворяет жиры и смолы, устраняет гигроскопичность древесины и понижает вязкость раствора. 3) 2 ч. хлористого цинка, 80 ч. нашатыря, 57 ч. буры, 5 ч. клея и 700 ч. воды. 4) Сернокислый аммоний и магний (напр., 5% и 20%) с соляхли щелочных металлов в таком количестве, чтобы образовать эвтектические смеси с магниевой солью для понижения 1°пл. 5) 16 ч. раствора фосфорной к-ты 16° Вё,2,5 ч. углекислого аммония, 6 ч. нашатыря, 1 ч. гуммиарабика, вода. 6) 15%-ный раствор смеси из 4 ч. фосфорнокислого аммиака, 5 ч. сернокислого аммиака, 2-3 ч. воднорастворимой цинковой соли. 7) После выдерлши дерева в вакууме-обработка под давлением раствором из 100 ч. фосфорнокислого аммония и 10 ч. борной к-ты в 1 ООО л воды; давление должно быть применяемо осмотрительно, чтобы не понизить механич. свойств дерева, а t° сушки не должна превосходить 30°. 8) 200 кг сернокислого магния, 100 кг сернокислого аммония, 25 кг 1-нафталинсульфоновокислого цинка или магния (предпочтителен 2-нафта-линсульфоновокислый цинк) в 1 000 л воды. 9) 20 кг динитрокрезолсульфоновокислого магния или 20 кг смеси из моно- и динитро-фенолсульфоновокислых солей, получаемой сульфированием 100%-нойтехническ. карболовой к-ты, нитрованием и нейтрализацией продукта окисью цинка или магния, или же углекислыми солями магния или кальция; дерево пропитывают в вакууме и под давлением горячим раствором из 200 кг сернокислого магния, 100 кг сернокислого аммония и 20 кг нитрофенолсульфоновокислого цинка

в 100 л воды. 10) Смешивают растворы растворимого стекла (45-50° В6) и поваренной соли (24° Вё), образовавшийся гель растворяют в едком натре (26° Вё) до получения лшдкости в 30° Ве,к которой прибавляют молочную сыворотку; раствор разбавляют до 20° Вё; пропитанное таким раствором дерево принимает лакировку. 11) Дерево для военных судов нагревают в закрытом баке до темп-ры выше 100°, охлаждают до 60°, выдерживают в вакууме, заливают подогретым раствором растворимого стекла, подвергают давлению в 100 atm, а затем обрабатывают нашатырем и отмывают от хлористого натрия водою. 12) Водный раствор хлористого кальция и извести; пропитка концентрированным раствором, просушка, покрытие несгораемым веществом, обжиг и покрытие смесью золы, дегтя и извести. 13) 12 ч. квасцов, 2,5 ч. серноватисто кисло го натрия, 5 ч. буры, 10 ч. сернокислого калия, 70,5 ч. воды.

14) Раствор основного сернокислого алюминия с сернокислым алюминием и подходящим карбонатом, до устранения осадка.

15) Раствор сернокислого алюминия с щавелевой кислотой, не действующей вредно на ткани дерева и на стехши железных баков.

16) Проварка дерева в 16 %-ном фосфорнокислом аммонии, при чем на 1 древесины идет 75 кг соли. 17) Сложные эфиры, кислые эфиры и соли кислых эфиров ди- и тритиоуглекислоты (ксантогенаты), иногда с примесью консервируюпщх или окраши-ваюпщх веществ; по испарепии воды, эти соединения переходят в нерастворимую и потому не выщелачиваемую форму, укрепляют древесину, выполняя ее поры, и сообщают ей огиегасящие свойства, т. к. при нагреве такая древесина выделяет сернистый ангидрид. Можно, напр., растворить 30 г этилксанто генов о кисло го натрия в 1 л воды; или же смешивают 10 г картофельного крахмала с 25 г сероуглерода, прибавляют раствор 80 г едкого натра в 0,5 л воды; после долгого стояния получается густая желтая, тянущаяся в нити масса, которая при разминании с Ъ л холодной воды дает вязкий раствор крахмально-ксантогеновокисл. натрия, или крахмала-вискозы , применяемого для пропитки или покрытия дерева.

Лит.: Ам. П. 1839 г.; К 1 е i п s t ii с к М., Z. ang. Ch. , 1913, Jg. 26, 1, p. 239; Oettinger L., Ch.-Ztg , 1910, Jg. 34, Chem.-teclinisches Repttrtorium, p. 271; Z i m m e r, Polyteclin. Ztrbl. , 1859, p. 552; ) Г. П. 266708, 146133, 247651, 240126; Sonne W., Z. ang. Ch. , 1903, Jg. 16, p. 242; Keghel M., Z. ang. Ch. , 1912, Jg. 25, p. 1224; ) Г. П. 291945, 429163, Am. П. 949671; ) Г. П. 111323, 80426, Tecti-nische Rundsch.au , Lpz., 1910, Jg. 24, p. 274; Г. П. 251258, Am. П. 1198867, Г. П. 134939; R 1 t t e г В., Bitumen , Wiesbaden, 1917, p. 148; Г. П. 286115, 296660, 117150; Dingl. Polytechn. Journ. , В., 1881, В. 240, p. 445; Г. П. 314723, Ам. П. 1375125, Г. П. 71839; Г. П. 12422, 239142, Австр. П. 59898; ) Г. II. 163667; Die Zuckerindustrie, Т. 2, р. 354, Lpz., 1905; Ch.-Ztg , 1912, Jg. 36, Chem.-techniscbes Repertorium, p. 334; ) К б n i g R., Seifensieder- Ztg , Augsburg, 1919, p. 741; Швед. П., 26956; ) В о d m a г, Ch.-Ztg , 1922, Jg. 46, p. 902; Winkler C, Poly-tecbn. Notizbl.o, Mainz, 1868, 6; Hock M., ibidem, 1873, 21; Polytechn.Ztrbl. , Lpz., 1870, B. 24, p. 1139; Г. П. 303064, Am. П. 721958, 1203577, Ф. II. 455751; ) Moll F., Z. ang. Cb. , 1916, Jg. 29, 1, p. 339; Moll F., Kunststoffe , Mch., 1915, B. 5, p. 1, 15, 39. 52; Jewes В., Z. ang. Ch. , 1907, Jg. 20, p. 2094; Ch.-Ztg , 1913, Jg. 37, Ch.-techn. Repertorium, p. 323; Hexamer C, Jahresbericht iiber d. Leistungen d. chemisch. Technologie , Lpz., 1899, Jg. 44, p. 1179; G r e m p e M., Seifensieder-Ztg , Augsburg, B. 43,