Факультет

Студентам

Посетителям

Комбинированные антисептики для защиты древесины

Многими учеными отмечено, что при смешивании двух или нескольких ядовитых веществ токсичность смесей оказывается выше суммарной токсичности входящих в них компонентов.

Однако нередко токсичность смесей резко снижается по сравнению с составляющими их веществами. Чтобы объяснить столь своеобразное поведение ядовитых и некоторых лекарственных веществ в смесях, выдвигались различные теоретические положения, из которых наиболее широко признана теория «синергизма и антагонизма». Согласно этой теории, смеси ядов могут иметь аддитивные свойства, когда токсичность смеси равна сумме токсичностей входящих в нее компонентов, или приобретать явления синергизма и антагонизма. При синергизме одно из веществ, составляющих смесь, является катализатором в реакциях, протекающих между остальными компонентами смеси и протоплазмой живых клеток грибов и насекомых. В этом случае токсичность смеси выше суммы токсичностей ее составных частей. Так, например, по данным В. Н. Петри, насыщенный раствор кремнефтористого натрия не защищает древесину от домовых грибов, а медный купорос обладает еще меньшими антисептическими свойствами. Если же смешать эти вещества в пропорции (по весу) 4:1, то получается комбинированный антисептик токсичнее фтористого натрия.

При антагонизме один или несколько компонентов смеси замедляют процессы взаимодействия ядов с живыми клетками грибов и насекомых. Здесь токсичность смеси ниже суммы токсичностей составляющих ее веществ. Например, стоит добавить к сумме небольшое количество поваренной соли, как токсичность ее для многих грибов заметно снизится.

Однако эта теория, указывая на возможность повышения токсичности смесей, не обосновывает методов комбинирования, которые всегда приводили бы к желаемому эффекту. Да это и не удивительно, так как результат совместного действия нескольких антисептиков зависит не только от их природы, но и от количественного соотношения компонентов, а также от биологических особенностей организмов, на которые действуют яды.

Поэтому эффективность комбинированных антисептиков выявляется экспериментальным путем, на основе испытаний большого количества различных вариантов смесей. За последние годы целый ряд комбинированных антисептиков на базе фтористого и кремнефтористого натрия был предложен В. Н. Петри, А. Г. Фокиной и др.

Научные сотрудники ЦНИИМОДа С. Н. Горшин, П. И. Рыкачев и другие выдвинули правильное положение о том, что цветовые и гнилостные повреждения на древесине вызываются определенными комплексами грибов, имеющих весьма различную повидовую устойчивость. Следовательно, на эти грибные комплексы эффективно могут влиять только комбинированные антисептики из компонентов направленного действия, то есть эффективных в малых концентрациях против отдельных видов грибов, составляющих комплекс.

Руководствуясь этим принципом, ЦНИИМОД предложил несколько модификаций комбинированного препарата «ГР-48», который в производственных условиях дал весьма хорошие результаты.

После этих общих замечаний перейдем к характеристике наиболее распространенных и эффективных комбинированных антисептиков.

Уралит — желтый порошок, состоящий из смеси: 85% фтористого натрия и 15% динитрофенола. Он примерно в 1,5 раза токсичнее, чем чистый фтористый натрий. Растворимость препарата — до 4%. Выпускается на предприятиях химической промышленности Урала. Рекомендуется в 3-процентных водных растворах и в порошкообразном виде в составе антисептических обмазок.

К недостаткам препарата следует отнести:

а) окрашивание древесины в желтый цвет;

б) постепенное разложение уралита с выделением паров динитрофенола, которые представляют некоторую опасность для человека. В связи с этим препарат разрешается для антисептирования древесины только во всевозможных открытых сооружениях. Чтобы уменьшить ядовитость, рекомендуется в 3-процентный водный раствор уралита вводить 1 % кальцинированной соды, которая переводит динитрофенол в динитрофенолят натрия, резко уменьшая этим летучесть и ядовитость препарата;

в) при контакте с известью, цементом и алебастром фтористая часть антисептика вступает с ними в химическое взаимодействие и превращается в нерастворимые в воде и нетоксичные соединения.

Смеси кремнефтористого натрия с медным купоросом (4:1), хлористым цинком (4:1) и железным купоросом (4:1). Эти смеси по токсичности либо превосходят фтористый натрий, либо близки к нему. Готовятся они из малодефицитных и недорогих солей, что понижает стоимость антисептирования. Применяются для поверхностной обработки и пропитки древесины в 0,8—2,5-процентных водных растворах и в составе антисептических паст. В. Н. Петри рекомендует для изготовления 100 л 0,8-процентных водных растворов следующие нормы исходных компонентов:

Для растворов большей концентрации соответственно увеличивается расход солей и уменьшается расход воды.

Водные растворы этих смесей вызывают довольно сильную» коррозию железа, непосредственно омываемого ими; при контакте железа с теми же антисептиками в толще древесины коррозия незначительна. Описываемые смеси довольно легко вымываются водой из древесины и не рекомендуются для пропитки шпал и столбов.

Этилмеркурфосфат известен также под названием препарата ЭМФ-1. Токсичность его весьма велика, например, против грибов синевы предельная доза составляет 0,01 — 0,02%. Однако, являясь ртутно-органическим соединением, этот препарат ядовит не только для грибов и насекомых, но и для человека, что ограничивает его применение. Антисептик выпускается в виде кристаллов и концентрированного 30, 40 и 50-процентного раствора. Упаковывается в стеклянных банках емкостью в один литр.

Применяется этилмеркурфосфат для поверхностной обработки пиломатериалов в концентрации 0,02—0,04%.

Рабочий раствор приготовляется только специалистами с соблюдением правил техники безопасности. Кристаллический антисептик в заклеенном пакете из плотной бумаги погружается в резервуар, заполненный расчетным количеством воды, где его разрывают остро отточенной палочкой. После десятиминутного размешивания раствор считается приготовленным. Концентрация его во всех случаях не должна превышать 0,04%.

Препарат ГР-48 — комбинированный антисептик, предложенный ЦНИИМОДом для поверхностной обработки пиломатериалов и выпускаемый в двух модификациях: ГР-48-Ф — для хвойных пород, ГР-48-Б — для лиственных пород.

Препарат представляет собой светлоокрашенный с желтоватым оттенком порошок, хорошо пересыпающийся и растворимый в воде до 20%.

Опыт архангельских лесозаводов показывает, что антисептик надежно предохраняет пиломатериалы от синевы на весь период их просыхания. В летнее время обработанные этим препаратом сырые доски могут находиться в плотных пакетах до 40 дней и оставаться чистыми.

Смесь ГР-48 включает в себя некоторые антисептики, обладающие ядовитыми для человека свойствами. Поэтому рабочие, непосредственно соприкасающиеся с раствором, должны строго соблюдать правила техники безопасности и обеспечиваться спецодеждой.

Препарат выпускается Архангельским экспериментальным заводом ЦНИИМОДа в металлических банках весом 5 кг. Хранить их следует не более 6 месяцев, так как со временем антисептик заметно теряет растворимость. Рабочий раствор обычно приготовляют на одни сутки, ибо при длительном хранении он окисляется кислородом воздуха, приобретает темный цвет и теряет антисептические качества.

Соли Болиден с 1940 года широко применяют для защиты древесины в Швеции, а в последние годы — и в других странах.

Болиден — это водорастворимый мышьяксодержащий препарат, выпускается в нескольких модификациях.

Два первых компонента (собственно соль) поставляются фирмой Болиден в стальных барабанах, в виде влажной массы, а сульфат цинка выпускается отдельно в мешках. Для приготовления водных растворов в 3,5-процентной концентрации на 100 л воды закладывают 2 кг соли и 1,5 кг сульфата цинка.

Болиден S-25 — смесь мышьяковой кислоты, арсенатов цинка и меди и хромовой кислоты.

Болиден К-33 — смесь мышьяковистой кислоты 230 частей, хромовой кислоты 180 частей и окиси меди 100 частей.

Соли S-25 и К-33 являются готовыми препаратами. Они выпускаются в железных барабанах в виде пасты.

Соли Болиден обладают замечательным свойством, они растворимы в воде и в таком виде вводятся в древесину. После пропитки лесоматериалов или деревянных стройдеталей бихромат и хромовая кислота восстанавливаются за счет реакции с некоторыми легко окисляемыми компонентами древесины и образуют в ней высокотоксичные и практически нерастворимые соединения: у модификации BIS — арсенаты цинка и хрома; у модификации S-25—аргенаты цинка, меди и хрома; у модификации К-33 — арсенаты меди и хрома.

Лесоматериалы, пропитанные любой модификацией доли Болиден, в высокой степени защищены против гниения и насекомых и труднее поддаются возгоранию.

Древесина, обработанная этими препаратами, не имеет запаха и может поэтому применяться в тех случаях, где невозможно применять креозотированную древесину.

Она хорошо поддается склейке, приобретает ровный светло-зеленый цвет, не мешающий дальнейшей окраске и полировке.

Препараты Болиден могут вводиться в древесину в холодном растворе, легко проникают в глубокие слои, не корродируют металлов и не понижают механической прочности древесины. Антисептик нелетуч, слабо вымывается пресной и морской водой.

Соли Болиден относительно безопасны для человека, так как фиксация их в древесине и превращение в нерастворимые соединения исключает вымывание антисептика в опасной концентрации. Даже при станочной обработке пропитанной древесины содержание в воздухе мышьяковистых соединений не превышает допустимой нормы, установленной Международным бюро по труду.

Эти свойства солей Болиден делают их весьма перспективными для пропитки деревянных опор, свай, шпал ит. п. Защитная норма расхода антисептика составляет 8—16 кг/м3, что в. десять раз меньше креозотового масла. Лучшей из солей Болиден является модификация К-33.

В настоящее время в лаборатории ЦНИИМОДа изыскиваются невымываемые антисептики на базе мышьяковистых соединений, получаемых в виде отходов и побочных продуктов горнозаводской промышленности. Из них следует отметить препарат МХМ-1, представляющий собой густую пасту, растворимую в воде, и препарат МХМ-235, приготовленный в виде жидкости с содержанием 60% твердых компонентов (гидраты окиси меди и цинка, ортомышьяковая кислота и хромовый ангидрид). По предварительным данным защитная норма этих препаратов 6—8 кг/м3.

Среди заграничных комбинированных антисептиков комплексного действия существует несколько препаратов, в которые введены соединения хрома и мышьяка. Из них наиболее широко известны:

Хемонит (США). Антисептик очень слабо вымывается из древесины, защитная норма поглощения 5 кг/м3. Употребляется в водных растворах: 2-процентном концентрации.

Аску (Индия). Выпускается в виде порошка. Этот препарат также обладает высокими токсическими свойствами и плохо вымывается из древесины.

Лахонтухо (Финляндия). Густая жидкость. Защитная норма поглощения 6—8 кг/м3.

В качестве токсических компонентов в эти препараты вводят соединения меди, цинка и мышьяка, для обеспечения растворимости препаратов и устойчивой стабилизации антисептика в древесине применяют соединения хрома или аммиак.

Следует отметить, что английский медно-хромовый препарат Селькур, поставляемый потребителям в порошкообразном состоянии, по токсичности несколько выше антисептиков, содержащих мышьяк. По мнению С. Н. Горшина, компоненты, содержащие мышьяк, вводятся в препараты лишь для частичной замены дефицитных соединений меди и хрома. Поэтому есть возможность разработать рецепты водорастворимых и невымываемых. антисептиков на основе медно-хромовых соединений, без мышьяка, протий которого возражают органы санитарной охраны.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: