Обработка дерева хлорным железом. Готовим антисептик для древесины своими руками: состав и свойства пропитки. Современные методики борьбы с гниением

Древесина - доступный, экологичный стройматериал с прекрасным внешним видом. Современные материалы (керамзитобетон, пенобетон) с недавних пор стали часто применяться для сооружения стен и перегородок, но их популярность при строительстве небольших домов пока проигрывает древесине.

Однако, являясь органическим материалом, древесина слишком гигроскопична, является замечательной питательной средой для плесени, микроорганизмов. Поэтому, используя данный материал, стоит обратить особое внимание на его защиту от внешних факторов.

Причины гниения древесины

Развитие плесневых грибков – основной фактор, разрушающий дерево. Развитие плесени (гниение) происходит в определенных условиях:

• влажность воздуха 80–100%;
• влажность материала выше 15%;
• температура ниже 50 и выше 0 С 0

Дополнительными причинами гниения могут послужить промерзание материала, застой воздуха, контакт с почвой.

Факторы, благоприятные для процесса гниения, достаточно распространены. Поэтому необходимо знать, чем обработать древесину, чтоб защитить ее от плесневых грибков.

Просушка древесины

Начинать следует с профилактических мероприятий. Для предотвращения развития плесени дерево должно быть сухим. Есть четыре метода сушки бруса или доски:

1. Естественная сушка в сухих помещениях с хорошей вентиляцией. Это самый длительный метод (продолжительность сушки - до 1 года).
2. Сушка в камере при помощи перегретого пара, горячего воздуха. Это более дорогой, но быстрый и эффективный метод.
3. Парафинирование. Дерево погружается в жидкий парафин и помещается в печь на несколько часов.
4. Запаривание во льняном масле. Применяется для небольших деревянных изделий. Дерево погружается в масло, проваривается на медленном огне.

Защита деревянных элементов от влаги

Защитить брус от капиллярной влаги позволяет современная гидроизоляция. От атмосферной влаги конструкции защищает качественная крыша и нанесение специальных красок и покрытий.

Защиту от скопления конденсата обеспечивает тепловая и пароизоляция. Теплоизолирующий слой располагают ближе к наружной поверхности, а между ним и деревянной стеной располагают пароизоляцию. Брус кровельных элементов защищают от дождя и снега гидроизолирующими пленками.

Деревянные дома и сооружения должны располагаться выше уровня грунта, на фундаменте. Для эффективной защиты от воды стоит позаботиться о наличие отмостки, эффективной дренажной системы. Большое значение для биостойкости деревянного здания имеет возможность естественной просушки стен. Поэтому не следует высаживать деревья поблизости от деревянных строений.

Что делать, если брус начал гнить

Гниение сильно ухудшает физические параметры дерева. Его плотность падает в 2–3, а прочность в 20–30 раз. Восстановить гнилое дерево невозможно. Поэтому пораженный гнилью элемент следует заменить.

При незначительном заражении плесенью можно постараться остановить процесс. Для этого гнилой участок полностью удаляется (с захватом части здоровой древесины). Удаленную часть замещают стальными армирующими стержнями, которые должны достаточно глубоко входить в здоровую часть элемента. После армирования участок шпаклюется эпоксидной либо акриловой шпатлевкой.

Это трудоемкая и сложная процедура, после которой не всегда удается добиться прежней прочности конструкции. Проблему легче предотвратить, для чего производится обработка древесины от гниения.

Защита дерева народными средствами

Проблема защиты от гниения актуальна со времен, когда дерево было впервые использовано в качестве материала. За долгое время накопилось множество эффективных народных рецептов, успешно применяемых и поныне:

• Обмазка деревянных конструкций силикатным клеем.
• Обработка стен и почвы (до 50 см глубину) раствором бихромата калия в серной кислоте. 5%-е растворы кислоты и бихромата калия смешиваются 1:1.
• Обработка уксусом с содой. Пораженные участки посыпаются содой и опрыскиваются уксусом из пульверизатора.
• Обработка древесины 1% раствором медного купороса.
• Пропитка горячей смолой. Очень эффективный способ для обработки бревен, кольев забора, скамеек, контактирующих с почвой.
• Использование соли с борной кислотой. Смесью 50 г борной кислоты и 1 кг соли на литр воды следует несколько раз, с интервалом 2 часа, обработать дерево.

Все эти методы пригодны только для здоровой древесины или когда дерево имеет небольшие очаги поражения.

Современные методики борьбы с гниением

Разделяют два способа, позволяющие надежно защитить дерево: консервация и антисептирование.

При консервации на брус или доску наносится средство с длительным отравляющим эффектом. Для этого дерево вымачивается в холодных или горячих ваннах, либо консервант проникает в него с помощью диффузионной или автоклавной пропитки. Метод применим только в заводских условиях.

Антисептирование предполагает самостоятельную пропитку материала путем нанесения химических веществ пульверизатором или валиком. Антисептическое средство необходимо выбирать в соответствии с условиями эксплуатации деревянной конструкции. Например, пропитки на основе воды и уайт-спирита безопасны и недороги, но легко смываются. Поэтому для элементов, соприкасающихся с влагой или почвой, подходят только водоотталкивающие антисептики.

Классификация антисептиков

Выбирая средство, чтоб обработать брус, стоит разобраться с основными категориями и видами защитных составов. Выделяют три категории составов для защиты древесины: краски, лаки, антисептики.

Краски выполняют одновременно защитную и эстетическую функции. Для внутренних работ лучше выбрать водорастворимые краски, а для наружных – на основе органического растворителя.

Лаки образуют защитную пленку на поверхности, не изменяя ее внешнего вида. Для наружных работ применяются лаки с фунгицидами, убивающими плесень, предотвращающие растрескивание и выцветание дерева.

Антисептики отлично справляются в случае, когда плесень уже заразила дерево. Различают 5 их видов:

1. Водорастворимые. Без запаха, нетоксичные, быстро сохнут. Делают их на основе фторидов, кремнефторидов смеси борной кислоты, буры или хлорида цинка. Не рекомендуются для обработки поверхностей, часто контактирующих с влагой.
2. Водоотталкивающие. Отличаются более глубоким проникновением в дерево. Подходят для обработки конструкций бань, погребов и подвалов.
3. На органических растворителях. Допускаются к применению в наружных и внутренних работах. Образуют толстую пленку, сохнущую до 12 часов.
4. Масляные. Образуют толстое прочное покрытие, нерастворимое в воде. Однако, применять их следует только с сухим деревом. При нанесении на влажную древесину масляные антисептики не препятствуют размножению спор грибков внутри материала.
5. Комбинированные. Применимы для любой древесины, дополнительно обладают антигорючими свойствами.

Как следует наносить на дерево защитное покрытие

Нанесение антисептиков, лаков и красок на не составляет труда. Однако, проведение таких работ требует соблюдения определенных правил.

1. Перед обработкой следует надеть в перчатках, защитной маске и очках.
2. Окрашиваемую поверхность очистить скребком от грязи, жира, старой краски.
3. Зачистить доску или брус старой щеткой или наждаком.
4. Вымыть поверхность водой с моющим средством.
5. Дождаться полного высыхания древесины.
6. Ознакомиться с инструкцией, где указан способ нанесения средства.
7. Начать обработку деревянных конструкций с торцов, разрезов, поврежденных участков.
8. При необходимости нанесения нескольких слоев покрытия, следует делать паузы 2–3 часа между нанесением каждого слоя.

Что необходимо знать о защите от плесени

Защитный состав следует выбирать исходя из особенностей эксплуатации защищаемой поверхности. Для наружных работ подходят только трудносмываемые покрытия. Такие средства надежно защитят древесину в течение 30 лет.

Для влажных помещений (подвалы, бани) необходимы специальные средства, способные выдержать резкие перепады температуры.

Изменение цвета дерева, появление сколов и трещин – сигнал о том, что следует срочно обновить защитное покрытие. Рекомендуется чередовать антисептические составы, не обрабатывая дерево тем же составом повторно .

Железная лазурь была открыта случайно алхимиком Дисба-хом в 1704 г. Обрабатывая водную вытяжку кошенили железным купоросом, квасцами и едким кали, он вместо ожидаемого красного красителя получил синий пигмент. Применяемое им едкое кали было уже ранее использовано для очистки масла, полученного при сухой перегонке костей, поэтому и в дальнейшем для получения синего пигмента Дисбах употреблял только едкое кали, предварительно использованное для очистки такого масла. Новый пигмент сразу нашёл большое применение как заменитель дорогостоящего естественного ультрамарина.[ ...]

Железный купорос - это светло-зеленые кристаллы. Применяется для борьбы с голым слизнем из расчета 1 кг на 1 л воды.[ ...]

Железный купорос оказался пригоден для очистки воды с высоким содержанием гуминовых веществ при низкой температуре обрабатываемой вода. При очистке слабокислых вод он обычно применяется в смеси с известью, что создает благоприятные условия для окисления двухвалентного железа в трехвалентное растворенным кислородом воздуха /87. Для ускорения процесса окислеш-л ионов железа повышаются температура и давление, попользуются гомогенный и гетерогенный катализ, сильные окислители, воздействие ультразвука или излучение высоких энергий. Привлечение активных окислителей эффективно, но усложняет аппаратурное оформление процессов и требует тщательного контроля технологических параметров. Применение сульфата железа (№) исключает эти трудности. Он обладает стабильными коагулирующими свойствами в широком интервале значений pH, хорошо растворяется и отличается малой коррозионной активностью. Он особенно эффективен в случае обработки сильноокрашенных мягких вод при пониженной температуре / /.[ ...]

Железный купорос - кристаллы зеленовато-голубого цвета, хорошо растворимые в воде. В связи с тем, что железный купорос содержит 47-53% сернокислой закиси железа, часто при растворении в воде образуются бурые хлопья. При открытом хранении он поглощает влагу, в результате чего приобретает беловато-желтоватый налет и выветривается. Поэтому купорос следует хранить в плотно закрытой таре. Плодовые деревья и кустарники обрабатывают ранней весной до распускания почек, чтобы уничтожить мхи, лишайники, паршу яблони и груши, антракноз смородины и другие болезни. На 1 га плодово-ягодных культур расходуют 50-80 кг железного купороса. Для плодово-ягодных культур - 5-6%-ный (5-6 кг на 100 л воды) раствор, а для виноградников - 6-7%-ный.[ ...]

Железный купорос получают из растворов, образующихся при травлении металла. Применение аэрации дает возможность получить коагулирующие растворы с концентрацией FeS04 порядка 20% . Предполагается, что под действием кислорода воздуха формируются соли вида Fe4(OH)10SO4, обладающие сильным коагулирующим действием .[ ...]

Железный купорос в мешках по мере необходимости подается кран-балкой на растарочный столик, где он растеривается и загружается в приемный бункер, дном которого служит ленточный питатель. В задней стенке бункера имеется шибер, регулирующий подачу железного купороса в канал промышленных сточных вод.[ ...]

Железный купорос вместо хлорного железа используется для подготовки сброженного осадка к механическому обезвоживанию на станциях аэрации Могилева и Днепропетровска, предполагается его использовать также на станции аэрации г. Череповца.[ ...]

Железный купорос (сульфат закиси железа Ре304 X X 7Н20) получают в виде отхода при обработке черных металлов серной кислотой.[ ...]

Железный купорос, хлорное железо и полиакриламид легко растворимы в воде. Растворение их производят в расходных баках, из которых раствор дозируют в очищаемую воду. Бак снабжен мешалкой - лопастной (рис. 9) или пропеллерной; может быть подведен воздух для перемешивания раствора. Коагулянт засыпают в растворный дырчатый ящик (см. рис. 9) или отдельный растворный бак, к которому подведена вода от водопровода.[ ...]

Железный купорос 3-4%-ной влажности смешивается с сухим купоросом в соотношении 1: 1, а затем поступает в печь для дегидратации.[ ...]

Железный купорос, 53%-ный растворимый светло-зеленый или темно-серый порошок. Применяют на плодово-ягодных культурах до 2 раз - ранней весной до распускания почек и поздней осенью после листопада. Препарат подавляет развитие мхов, лишайников и частично грибковых болезней. Норма расхода на семечковых культурах, косточковых и ягодных кустарниках - 200-300 г.[ ...]

Железный купорос, выпускаемый для мелкой розничной продажи (ТУ МХП ОШ 88-51), содержит не менее 52,5% сернокислого железа.[ ...]

Железный купорос, получаемый па купоросных установках, представляет собой товарный продукт, в котором нуждаются различные отрасли народного хозяйства. Однако возможности его сбыта весьма ограничены. Так, по данным быв. Министерства черной металлургии СССР, потребность различных отраслей в железном купоросе на 1954 г. сотавляла около 40 тыс. т; в то же время только на Урале по проектам Свердловского филиала Гипромеза намечено построить купоросные установки с годовой производительностью почти 100 тыс. т.[ ...]

Медный купорос как таковой применяют в сельском хозяйстве в качестве фунгицида лишь изредка и в очень ограниченном количестве: для опрыскивания плодовых деревьев, ягодных кустарников и виноградной лозы ранней весной до набухания почек и поздней осенью после опадения листвы, для смазывания ран после зачистки дупел или после срезки крупных сучьев, для профилактической обработки корней посадочного материала (яблони, груши) от корневого рака. В большинстве этих случаев медный купорос можно заменить более дешевым железным купоросом. Однако бордосскую жидкость готовят только из медного купороса, но не из железного.[ ...]

При 700° железный купорос разлагается почти полностью и получается пигмент очень хорошего оранжево-красного цвета, но процесс разложения протекает недостаточно быстро и в прокаленном продукте остается небольшое количество основных солей, которые также необходимо удалять промывкой. При повышении температуры до 800° скорость разложения сильно увеличивается и получается чистая окись железа, не содержащая основных солей.[ ...]

Плотность железного купороса 2,99 г!мл, объемная масса 1,9 т/м3. Поставляют его в ящик массой до 80 кг, в бочках или барабанах массой до 120 кг.[ ...]

Обработка железным купоросом при применении 5 г/л коагулянта снижает окисляемость на 40% при количестве осадка за 2 часа отстаивания 20%.[ ...]

Железный лом растворяют при нагревании в серной кислоте. По охлаждении из раствора выпадают кристаллы железного купороса, которые отделяют от раствора.[ ...]

Железный купорос применяют почти исключительно для борьбы с возбудителями болезней, с мхами и лишайниками на плодовых деревьях, ягодных кустарниках и виноградной лозе. Имеет некоторое значение и как гербицид сплошного действия.[ ...]

Технический железный купорос должен отвечать требованиям, указанным в табл. 25.[ ...]

Недостатком железного купороса является необходимость иметь для перевода двухвалентного железа в трехвалентное высокий щелочной резерв или применять предварительное хлорирование его растворов. Самостоятельное применение рекомендовано лишь при pH воды более 9.[ ...]

Стоимость 1 т железного купороса (ГОСТ 6981-54) составляет 10-11 руб.[ ...]

Хлорирование железного купороса можно производить непосредственно в очищаемой воде, добавляя хлор к воде до введения в нее раствора железного купороса. Растворимость хлорного железа ¡в воде составляет 42,7% при 0°С и 51,6% при 30°С.[ ...]

Растворимость железного купороса при разной температуре представлена в табл. 26.[ ...]

Обезвоживание железного купороса производят в барабанных сушилках, пропуская в них над купоросом сильную струю воздуха, нагретого до 250-300°. Рекомендуется к семиводному купоросу добавлять обезвоженный купорос в таком количестве, чтобы общее содержание воды не превышало 4 молей воды на 1 моль сернокислого железа. Для обезвоживания такой смеси можно применять воздух, нагретый до 350°.[ ...]

Хлорированный железный купорос Ре2(50,), + РеС1, получают непосредственно на водоочистных комплексах обработкой раствора железного купороса хлооом, вводя на 1 г Ре504-7Н,0 0,16 - 0,22 г хлора.[ ...]

Растворимость железного купороса в воде составляет 24,5; 45,1 и 58% при температуре соответственно 0, 30 и 50° С.[ ...]

Обезвоживание железного купороса происходит при нагревании его до температуры 350-400 °С.[ ...]

Хлорное железо, железный купорос и хлорная известь должны храниться отдельно от других реагентов. Если хранение производится под одной крышей с сернокислым глиноземом, то помещения следует отделять капитальной стеной с отдельным въездом. Реагенты в соответствующей таре размещаются на полу в один или два ряда с проходами для погрузочно-разгрузочных работ.[ ...]

Сульфат железа (железный купорос). Кристаллическое вещество светло-зеленого или голубого цвета, нередко с беловатым и бурым налетом. Хорошо растворяется в воде. Применяется для дезинфекции и фумигации плодовых деревьев. Сульфат железа можно отнести к малотонсичным ядохимикатам.[ ...]

Для коагуляции применяют железный купорос, сернокислый алюминий, известь, водный раствор аммиака.[ ...]

При этой реакции образуется также железный купорос, а металлическое железо превращается в сернокислую соль.[ ...]

Реагенты, нейтрализующие сероводород,- медный или железный купорос, хлорное железо, каустическая сода, Т-66, Т-80, ВНИ-ИТБ-1. При сероводородной агрессии резко интенсифицируются коррозионные процессы, повышается аварийность, загрязняется атмосфера, возникает опасность отравления людей. Наиболее распространенным методом нейтрализации сероводорода является химический метод, т. е. введение в буровой раствор перечисленных выше реагентов.[ ...]

Кроме приведенных флотореагентов, в отдельных операциях на фабриках используют: железный купорос, ртуть, цианистый натрий и уксуснокислый свинец. Следует иметь в виду, что не все перечисленные выше флотореагенты применяют одновременно на всех фабриках. На определенных предприятиях расходуют те или иные флотореагенты в различных сочетаниях, что зависит от принятого технологического процесса.[ ...]

Как уже указывалось, в качестве основных коагулянтов применяются сульфат алюминия, сульфат железа - железный купорос, оксихлорид алюминия, хлорид железа(Ш)-хлорное железо и ряд других. В качестве флокулянтов, ускоряющих процесс хлопьеобразования, - полиакриламид, активированная кремневая кислота и др. Недостаток щелочности в коагулируемой воде покрывается добавками щелочных реагентов, чаще всего извести, а избыток нейтрализуется кислотой.[ ...]

Для очистки сточных вод шерстомоек находит широкое применение механо-химическая обработка. В качестве реагентов применяются известь и железный купорос, а при регенерации ланолина - хлористый кальций. Дозы коагулянта колеблются в пределах 200-400 мг/л для извести и 50-100 мг/л для железного купороса. Коагулянты подаются в виде растворов той или иной крепости и тщательно перемешиваются со сточной жидкостью с помощью смесителей.[ ...]

В качестве восстановителей в большинстве случаев используют соли сернистой кислоты - бисульфит, сульфит и пиросульфит натрия, а также сернистый газ. Находят применение железный купорос, железо металлическое в виде стружек. При использовании дешевого железного купороса значительно осложняются технология и автоматизация процесса очистки.[ ...]

Соберите все хирургические инструменты: пинцеты, ножницы, бритву, все гигиенические приборы - опрыскиватель, губку, щеточку, кисточку, лейку - и все медикаменты - толченый уголь, железный купорос, питательные соли, соду, мыло, серу, табачную пыль -в одно место, на специальную полочку, в шкафчик или ящичек. Так вы создадите «аптеку комнатных растений».[ ...]

На очистной станции Мэйпл Лодж (Англия) сырой активный ил обезвоживается на барабанных вакуум-фильтрах. Для его коагуляции было испытано несколько химических реагентов: хлорированный железный купорос, хлоргидрат алюминия, хлористый церий и некоторые синтетические полиэлектролиты.[ ...]

При подготовке осадков к обезвоживанию на вакуум-фильтрах или фильтр-прессах в качестве химических реагентов для коагуляции применяют хлорное железо, сернокислое окисное железо, хлорированный железный купорос, хлоргидрат алюминия и другие реагенты в сочетании с известью. Применяемые дозы реагентов лежат в пределах 0,5-20% массы сухого вещества осадка и зависят от свойств осадков и типа реагентов.[ ...]

В США было испытано много различных химических реагентов для коагуляции и добавок для увеличения концентрации обезвоживаемого сброженного осадка: хлорное железо, хлор-гидрат алюминия, известь, серная кислота, двуокись серы, сернокислое железо, железный купорос, квасцы, пепел, торф, мусор, глина, зола, бумажная пульпа и т. п., а также синтетические флокулянгы. Наибольшее распространение нашли хлорное железо в сочетании с известью, применение которых дало лучшие результаты. Расход хлорного железа для коагуляции сброженных осадков составляет от 8 до 15% веса сухого вещества осадка. При совместной коагуляции осадков хлорным железом и известью (дозой, повышающей pH > 9) расход хлорного железа значительно снижается и составляет 2-8% веса сухого вещества осадка.[ ...]

Железо и марганец. Железо может содержаться в составе органоминеральных комплексов, обладающих достаточно высокой растворимостью или находящихся в коллоидном состоянии. В реках, загрязненных шахтными водами и стоками травильных цехов, часто содержится железный купорос, постепенно окисляющийся. Если в воде присутствует сероводород, может образовываться тонкодисперсная взвесь ГеБ, придающая воде черную окраску. Содержание железа в воде достигает в некоторых случаях 3-5 мг/л.[ ...]

Опыт эксплуатации водоочистной установки, использующей озон для очистки подземных вод от марганца с одновременным их обеззараживанием, показал, что озонирование значительно упрощает технологическую схему очистки воды и позволяет отказаться от таких реагентов, как хлор, перманганат калия, железный купорос, активная кремнекислота. Другим преимуществом установки является ее компактность; все сооружения запроектированы в одном блоке размером в плане 66 X 24 м.[ ...]

Хром в сточных водах предприятий цветной металлургии встречается в виде шестивалентного иона. Прежде чем выделить его в осадок, необходимо провести реакцию восстановления до трехвалентного хрома. В качестве восстановителей могут применяться: сульфит натрия, бисульфит натрия, сернистый натрий, железный купорос, дымовые газы и др. . Реакция лучше протекает в кислой среде, поэтому подлежащие очистке стоки должны быть предварительно подкислены до рН=2 -4. После восстановления шестивалентного хрома до трехвалентного его переводят в осадок нейтрализацией раствора известковым молоком. Выпадающая гидроокись трехвалентного хрома удаляется в отвал. Вместо извести могут быть применены едкий натр или кальцинированная сода; полученная в этом случае гидроокись трехвалентного хрома может быть использована в качестве красителя.[ ...]

В наше время бейц является единственным естественным красителем коричневого цвета. В качестве поверхностных прямых и протравных красителей пригодны почти все синтетические краски для шерстяных и хлопчатобумажных тканей, меха, шерсти, кожи. Протравами служат главным образом марганцовокислый калий, железный купорос, двухромовокислый калий, а также красители для меха - желтый, серый и коричневый. Их употребляют в виде водных растворов с содержанием солей от 1 до 5%.[ ...]

Отстаиванием, флотацией и фильтрованием из сточных вод могут быть удалены взвешенные частицы размером не менее 5 мкм. Для удаления более мелких частиц и для интенсификации осаждения частиц диаметром более 5 мкм применяется реагент-ная обработка, заключающаяся в коагулировании загрязнений с помощью реагентов-коагулянтов и флокулянтов. Неорганические коагулянты (сернокислый алюминий, железный купорос, хлорное железо, бентонит и др.) гидролизуются в воде с образованием хлопьев гидроокисей, которые в процессе осаждения сорбируют тонкодисперсные загрязнения, включая коллоидные, чем ускоряется процесс осветления. На машиностроительных заводах в качестве коагулянта можно использовать отработанные травильные растворы, содержащие сульфат железа. В последнем случае для нормального хода коагуляции и выделения хлопьев гидроокиси железа необходимо повышение pH раствора до 8,5- 9,0 что достигается добавкой извести в виде 10%-ного известкового молока или известковой пыленки. Флокулянты (полиакриламид, активированная кремниевая кислота) способствуют образованию более крупных и прочных хлопьев либо интенсифицируют процесс самокоагуляции частиц.

Фотоотчёт о небольшом эксперименте по декоративной обработке дерева.

(под катом - полмегабайта фоток и немного текста)

Идея: требуется подчеркнуть фактуру дерева и придать ему вид "старого".
Традиционно это делается при помощи т.н. "морилок" - спиртовых и водяных растворов анилиновых красителей. Работа морилок основана на том, что дерево впитывает краску неравномерно: рыхлые летние кольца сильнее чем плотные зимние. Поэтому после обработки летние кольца становятся ярче.
Спиртовые морилки лучше, но в последнее время их перестали производить, дабы не поощрять суррогатное пьянство.
Недостаток морилок тот, что их трудно найти того колера, который нужен, а если они есть, то продаются ёмкостями не менее поллитра. И, к тому же, морилку с эффектом "старого дерева" найти практически невозможно. Покупатели любят новое, производители любят покупателей.

1) Испытаем традиционный рецепт: раствор марганцовки, примерно половина чайной ложки порошка на две столовых ложки воды.
Когда марганцовка попадает на что-то органическое (на дерево, например) она разлагается с выделением атомарного кислорода, который окисляет (старит) поверхность дерева. Кроме того, образуется чёрная окись марганца, усиливающая эффект "старения".

Правый угол доски (сосна) оставлен чистым, я провёл марганцовкой две полосы: по левому краю и поверху. Там, где они пересеклись, материал (как и ожидалось) побурел сильнее.
Тёмная диагональная полоса - слой лака. Любой лак, даже прозрачный, делает поверхность чуть темнее, это нужно учитывать.

Толстая берёзовая фанера повела себя немного иначе: при склеивании фанеры в прессе, в древесине закрываются поры, поэтому она меньше впитывает протраву и не так сильно темнеет.
Правый конец образца не протравлен, далее к левому протрава ложилась полосами в несколько приёмов, чем левее - тем больше. Исходный цвет виден по волнистой полосе по верхнему краю: это след от клеевого пистолета, под него марганцовка не затекала.

Серая полоса понизу образца - лак (бесцветный аквалак).

Сперва кистью, когда чуть-чуть подсохнет, разравнивается влажным тампоном. Главное на этом этапе - не дать высохнуть раньше времени, полосы убрать очень трудно. Поэтому работать с аквалаками лучше во влажном помещении. Или, как минимум, не оставлять их надолго без присмотра.
Второй и последующие слои лучше наносить тампоном, обмакивая его в лак, и чередуя продольные движения (по волокнам) с круговыми.

Поскольку цвет меня не удовлетворил, продолжаем эксперименты.

2) Экстракт дубовой коры и железный порошок.
Дубовая кора содержит дубильные вещества - в основном танины, которые, реагируя с железом, дают стойкую чёрную окраску. Именно поэтому морёный дуб - чёрный, из-за реакции с железом, содержащимся в природной воде.

Я использовал спиртовую настойку коры дуба (половина литровой банки аптечной коры заливается спиртом доверху и настаивается недели две). Можно использовать отвар, это быстрее, или коньяк - ещё быстрее, но дороже.

По верхней стороне доски провёл кистью полосу "коньяка", тут же посыпал её железным порошком (окалина из-под наждачного круга с заточного участка нашей рембазы) и растёр порошок той же кистью.
На фотографии образец выглядит гораздо лучше, чем в реальности. Но если требуется изобразить "пиратский сундук", который год пролежал в земле, то это то, что нужно.

Здесь левый край отлакирован тем же аквалаком. Стало чуть лучше...

Второй подход: железный порошок был смешан с большим количеством песка. После высыхания верх досочки отлакирован. Если присмотреться к нижней части, видно, что экстракт дуба и сам окрашивает древесину.

Наилучший эффект получается, если дубовый экстракт и опилки вмешивать в лак - полоса сверху получилась от того, что кисть с лаком "растянула" ещё не до конца просохший "коньяк с гвоздями".

3) Хлорное железо!
Если марганцовку сейчас можно и не купить без проблем, то хлорное железо есть на любом радиорынке. Радиолюбители используют его для травления печатных плат.

Те же пол чайной ложки кристаллов на две столовые ложки воды дают светло-жёлтый раствор.
Осторожно, раствор едкий!

Вот что происходит от него с дубовой паркетной плашкой:

Раствор слабый и поверхность плашки отшлифована, поэтому чернота не полна. На торце, где раствор легко впитывается в полы, образуется "радикальный чёрный цвет".

А вот так хлорное железо действует на сосновую доску:

По левой стороне доски проведена полоса дубового экстракта, поверху - хлорного железа.
Поскольку дубильные вещества есть в любом дереве, тёмная полоса осталась и там, где экстракта не было.
Тёмная полоса посредине - лак. Из-за всевозможных реакций результат лакирования таких протравленных поверхностей угадать трудно, приходится экспериментировать.

Поэтому перед нанесением лака травлёную поверхность лучше промыть водой, чтобы убрать остатки протравы.

Второй подход на другой доске: Хлорное железо нанесено по правому краю, экстракт дуба - по нижнему. Видно, что на ЭТОМ образце чистое хлорное железо слабее окрасило дерево, а чистый экстракт - сильнее.
Два куска дерева никогда не будут вести себя одинаково, и с этим ничего не поделаешь. Приходится пробовать на обрезках.

Справа - увеличенный центр доски. Крапинки на левой нижней четверти оставили случайные брызги хлорного железа.

4) Наверное, самый простой и доступный на сегодня способ "проявить фактуру" дерева - использовать аквалак-пропитку.

Лаки бывают классические масляные, нитролаки и лаки на водяной основе. У каждого есть свои преимущества и недостатки. В домашних условиях, если не предполагаются жёсткие условия эксплуатации, проще всего использовать водорастворимые.
Они бывают глянцевые, матовые и даже с добавлением воска, практически всех цветов. И, вдобавок, хорошо окрашиваются любыми водорастворимыми колерами. (для водоэмульсионной краски).

Берём сосновую доску и аквалак окрашенный в цвет "махагон". Для разнообразия наношу лак тряпичным тампоном:

(Я не динозавр, у меня не три пальца. Я так тампон держу).

Даём время лаку впитаться в поры дерева и быстро СМЫВАЕМ водой всё, что не успело впитаться.

Даём высохнуть до полной сухости... и аккуратно, мелкой шкуркой СОШЛИФОВЫВЫЕМ неровности!
Они будут обязательно: при шлифовке дерева на его поверхности остаются ворсинки, которые от лака разбухают и встают дыбом. Кроме того, зимние и летние годовые кольца дерева по разному впитывают воду (и лак!) и после высыхания поверхность снова становится неровной. Ворсинки нужно убрать обязательно, после чернового слоя лака они стали толстыми и жёсткими и легко снимутся мелкой наждачкой.

А с неровностями от годовых колец - есть варианты.
Если требуется получить зеркально ровную поверхность (полка или столешница), то шлифовать нужно наждачной шкуркой, обернутой вокруг деревянного бруска. (А ещё лучше - плоскошлифовальной машинкой).
А если нужно сохранить фактуру дерева - то в шкурку нужно завернуть кусок пенополиэтилена, или вообще - шлифовать поролоновой губкой, обмакивая её в наждачный порошок. Летние кольца мягче зимних, и легче стираются, таким образом можно "проявить" фактуру дерева.
Наждачный порошок проще всего получить замочив дешёвую китайскую наждачку в воде.
В любом случае, размер зерна абразива должен быть хотя бы чуть меньше размера неровностей. Поэтому стоит запастись наждачкой разной крупности.

Чередуя несколько раз шлифовку и лакировку цветным и бесцветным лаком, можно довольно точно подогнать цвет заготовки к уже имеющемуся предмету:

5. И наоборот, если дерево слишком уж активно впитывает цветной лак, то нужно загрунтовать его поверхность лаком бесцветным. Для этой цели подойдёт даже клей ПВА, разведенный до консистенции молока.

Древесина во все времена была и продолжает оставаться ценнейшим для строительства материалом, а в ряде случаев – незаменимым. Как и любому другому стройматериалу, ей свойственны свои плюсы и минусы.

Древесина обладает массой достоинств, среди которых: высокопрочность и сравнительно небольшая плотность, устойчивость к воздействию агрессивных сред и биосовместимость с людьми и животными, малая теплопроводность и большие акустические характеристики, возможность создавать гнутоклееные конструкции и т.д. При всем этом, есть у нее и недостатки, например, подверженность гниению и поражению насекомыми, сгораемость и ухудшение характеристик под влиянием разных внешних воздействий (влаги, температурных показателей, атмосферных условий…). Поэтому одной из главных задач деревообработки является максимальное задействование положительных сторон данного материала и, вместе с тем, уменьшение отрицательных факторов. Это, в свою очередь, позволяет гарантировать экономическую эффективность конструкций из дерева в определенных строительных и эксплуатационных условиях.

С большинством природных недостатков древесины можно легко справиться, используя специальные химические средства. Поэтому химия в деревообработке имеет огромное значение.

Защитить древесину от различных негативных факторов помогают, главным образом, краски, лаки и антисептики, а также растворители, грунтовки, огнезащиты, отбеливатели и др. Краски не только предотвращают гниение, но и освежают внешний вид. Лаки стоят на пути растрескивания, придают матовость или глянцевый вид, препятствуют выцветанию. Антисептические средства не дают появиться плесени, убивают бактерии.

Выбирая и в дальнейшем используя то или иное химическое средство, необходимо строго соблюдать правила, указанные в инструкции, и меры безопасности. Ведь один препарат может применяться, например, для внутренней обработки, другой – только для внешней. Комбинированные антисептические средства в виду своей токсичности подходят лишь для внешней обработки.

Популярная химия для деревообработки

Сейчас давайте обратим внимание на ряд химических реактивов, которые имеют место в обработке древесины.

Формалин . Это водный раствор метаналя, стабилизированный метиловым спиртом, не имеющее цвета прозрачное жидкое вещество (допустим легкий желтый оттенок).

Задействуется формалин в качестве антисептика при консервировании биоматериалов. С его помощью дерево эффективно защищают от насекомых. Он является источником широкого ряда консервантов древесины.

Из-за токсичности формалина, использовать его необходимо с осторожностью.

Карбамид (мочевина). Амид угольной кислоты в виде кристаллической массы белого цвета. Хорошо растворяется в воде, в частности, в той, которая в связанной форме находится в древесине. А это говорит о том, что пропитка его водным раствором позволяет подсушить материал, убрав частично древесную влагу на гидрофильную мочевину.

Карбамид является модификатором, проникающим в клетки древесины, он проявляет химическую активность по отношению к структурным элементам этого биологического материала, изменяет его физические и эксплуатационные характеристики. Пропитка древесины мочевиной повышает ее устойчивость к гниению. Кроме того, данная субстанция вступает в реакцию с такими элементами древесного полотна, как лигнин, ГМЦ и экстрактивные вещества. Благодаря этому древесный массив не только сохраняет старые положительные качества, но и приобретает новые.

Мочевина химически нейтральна, опасности людям и животным не несет.

Бихромат калия (калий двухромовокислый). Оранжево-красная кристаллическая масса, не слеживается, в воде растворяется хорошо.

Водный раствор этого реагента – отличное средство для пропитки несущих балок полов, нижних венцов и т.д., которые в большой степени подвержены сырости. После такой обработки древесина становится зеленоватой. Окись хрома, которая образуется в результате, надежно защищает от гниения и поражения личинками насекомых.

При работе с бихроматом калия обязательно учтите его высокотоксичность, используйте СИЗ для защиты кожи и дыхательных путей. Примечательно, что после высыхания раствора исчезает опасность для здоровья.

Бихромат натрия (натрий двухромовокислый). Представляет собой неорганическое хим. соединение, натриевую соль дихромовой кислоты в виде гигроскопичной кристаллической массы. Кристаллы не слеживаются, цвет может варьироваться от светлого оранжевого до темно-красного.

Стоит отметить применение данного вещества при сооружении деревянных мостов. Его совместно с медным купоросом задействуют для выполнения антисептических мероприятий (глубокая местная пропитка под давлением). Данный состав не вымывается из древесины в ходе эксплуатации конструкции. Сами же мосты приобретают зеленоватый оттенок, становятся стойкими к биоразрушению, на металлические элементы значительного коррозионного воздействия не происходит.

Важно знать! Двухромовокислый натрий может нанести вред коже, слизистым и органам дыхания. Для ограждения последних от негативного влияния необходимо использовать спецодежду и респиратор. Чтобы защитить кожу рук, их нужно перед началом работы смазать специальным составом (парафин и ланолин в соотношении 3 к 1, плюс небольшое количество фенола), а после хорошенько промыть 5%-ным раствором гипосульфита натрия.

Хлорид железа (железо хлорное). Данное вещество является средней солью 3-хвалентного железа и хлороводородной кислоты. Внешне выглядит как мягкая ржаво-коричневая масса, образованная кристаллами.

В деревообработке хлорное железо служит протравой. Крашение древесины с его помощью, как и с задействованием иных протрав, не дает вуали, текстура древесины через такое покрытие просматривается. Само покрытие выходит глубоким и равномерным, а окрас – прочным, водо- и светоустойчивым.

Цвет, который придает данный реагент, зависит от породы древесины: у дуба и ивы появляется сине-серый окрас, у ореха – темно-синий, у бука – серый, у клена – серо-коричневый, у красного дерева – серо-фиолетовый.

Хлорное железо в определенной степени опасно для человека. Может поразить кожу и слизистые, а также органы дыхания и пищеварения. Чтобы этого избежать, важно использовать в работе СИЗ.

Сульфат меди (медный купорос). Ярко-синяя кристаллическая гигроскопичная масса с металлическим привкусом, состоящая из прозрачных частиц. Отлично растворяется в воде, насыщенных растворах хлороводородной кислоты, разведенном спирте.

Одна из сфер применения медного купороса – деревообработка, в частности, пропитка древесины. Это еще одна популярная протрава массива дерева. Задействуется преимущественно для дуба, ивы и ореха, окрашивает их в коричневый цвет.

Данный материал не горюч, опасности пожара и взрыва не несет. По степени влияния на человека принадлежит ко 2-му классу опасности.

Сульфат железа (железный купорос). Неорганическое вещество, гигроскопичное, не летучее, без запаха, с вяжущим металлическим привкусом. Состоит из прозрачных кристаллов (в массе – голубовато-зеленого цвета). Хорошо растворяется в воде. Токсичностью обладает сравнительно низкой.

В деревообработке железный купорос служит популярной протравой. Его растворы разной концентрации (1 %, 4-5 %) применяются для обработки древесины различных пород, создают в результате от сиреневато-серого и розового до темно-серого и черного разновидностей окраса.

Калий марганцовокислый (марганцовка). Темно-фиолетовая, практически черная кристаллическая масса. В воде растворяется, образуя яркий малиновый раствор.

В деревообработке марганцовку используют, главным образом, для интенсификации естественного коричневого/бурого цвета древесины. Как краситель отлично справляется со своими функциями совместно с сернокислой магнезией в одинаковых пропорциях, разведенными в горячей воде.

Дерево, обработанное марганцовокислым калием, становится изначально вишневым, а позже коричневым. В дальнейшем под влиянием солнечных лучей происходит осветление.

Еще один способ задействования марганцовки – для подделки под орех березы.

При работе с разными ее концентрациями важно помнить о возможной опасности для слизистых и ЖКТ.

Фторид натрия (натрий фтористый). Белая/светло-серая порошкообразная масса, слабо растворяющаяся в воде.

Фтористый натрий является смертельным ядом для грибов и насекомых, разрушающих дерево, поэтому активно применяется в качестве антисептика. Примечательно, что он не наносит вреда железу и может использоваться в деревянно-железных конструкциях. А вот с такими материалами, как мел, известь, цемент и ряд других, компоновать это вещество недопустимо, поскольку при его взаимодействии с солями кальция происходит полная утрата эффекта по отношению к вредителям.

Учтите, что натрий фтористый может быть вымыт из обработанной древесины водой. Чтобы это предупредить, необходимо нанести дополнительное покрытие, например, лак, краску или мастику.

Не забывайте и о токсичности данного материала. Во время работы обеспечьте хорошее вентилирование и используйте средства индивидуальной защиты.

Натрий кремнефтористый . Выглядит данное соединение как белый мелкокристаллический порошок (возможно, с серым или желтым оттенком). В воде растворяется сверх плохо, поэтому как отдельный древесный антисептик применяется очень редко. Чаще, к нему додают соду или аммиак, в результате чего этот реактив трансформируется во фтористый натрий.

Как видим, химия в деревообработке является важнейшим участником для достижения различных целей. Она эффективно устраняет или зримо ограничивает негативное влияние на качество конструкций из дерева, минимизирует опасность гниения, возгорания, вреда от насекомых и т.д. Обойтись без нее в современной деревообрабатывающей промышленности нельзя, но применять каждое химическое вещество необходимо, строго соблюдая рекомендации.

Используйте химию для деревообработки правильно – и положительный результат не заставит вас долго ждать!

Довелось мне в юном возрасте готовить реферат про старинный сользавод, в котором соль добывали из жидкой соляной рапы при выпаривании. Самое старое предприятие в Европе сегодня работает с большими перебоями, но поваренная соль его производства на прилавках можно найти. Примечательным было то, что в музее предприятия были остатки труб, по которым соленая рапа перемещалась между цехами завода. Они были из дерева. И состояние их было удовлетворительное не смотря на сотни лет, которые они пролежали в земле. Соль законсервировала пустотелые трубы, сделанные из прямых стволов. В народных средствах обработки и защиты древесины от гниения и жучка сегодня также применяется соль. Вот несколько рецептов, которые живут до сих пор не благодаря эффективности, а вопреки химическим средствам защиты.

Спорные и проверенные методы защиты древесины

1. Свежезаготовленное бревно — кругляк (в коре, но без суков) выставляются на вертикальной эстакаде верхушками вниз. К комлю ствола привязывается герметично полиэтиленовый мешок с раствором медного купороса или устанавливается емкость из которой раствор по пропитанной влажной тряпке контактирует с торцом бревна. Через некоторое время соляной раствор под действием гравитации и благодаря естественному движению соков в стволе наполнит пространство между волокнами бревна и выступи на нижнем торце. После того как раствор проникнет на всю длину ствола, заготовки можно уложить на естественную сушку под навес, исключив попадание влаги и солнца. Такое просачивание используется очень редко. Альтернативой служит обыкновенная ванна для просачивания. (Иисточник — из опыта форумчан Форумхаус.ру)
2. Следующий народный метод при детальном изучении выглядит фантастическим и невыполнимым, но ради принципа приведу его цитату: «Одним из действенных, экологически чистых (но увы не рекомендованных) средств обработки лаг, нижних венцов или обвязки являются составы на основе натурального воска с добавлением масла и прополиса. Деревянным домикам уже по 50-70 лет, а лаги, и в целом полы- в прекрасном состоянии. Сейчас многие советуют обработать лаги и обвязку также. (Источник — из опыта форумчан Форумхаус.ру). Что можно сказать по поводу такого способа. Он больше похож на фантазии и теоретические предположения, ведь растворить парафин или воск в масле — невозможно. Скорее всего автор имел ввиду раздельное применение таких средств как масло для пропитки и натирание воском. Я писал уже о таком способе в статье про
3. Очень распространенный способ защиты заборов на Западе — Финский состав для окраски изготавливается из таких доступных составляющих: мука любая — ржаная или пшеничная — 800 г, железный купорос — 1,5 кг, кухонная соль — 400 г, сухая гашеная известь — 1,6к г, вода — 10 литров.
   Вся эта смесь доступных материалов готовится как кисель или клейстер для приклеивания обоев. В муку постепенно добавляют перемешивая холодную воду доводя смесь до консистенции сметаны. Половина воды (5л) подогревается и доливается в горячем состоянии. Готовый клейстер процеживают и и нагревают помешивая. При приготовлении постепенно добавляют соль и купорос. В последнюю очередь размешивают сухую гашеную известь или известковый пигмент. Наносить раствор луше теплым в 2 слоя после высыхания первой обработки. По свидетельствам старых мастеров такой обработки древесины хватает на срок до 15 лет.
4. Хвойные породы — самые устойчивые к гниению и поэтому обработка берёзовым дёгтем или еловуой живицей — самый старый и проверенный способ. Эти смоляные составы обладают высокой степенью защиты от грибков и жучков, но очень маркие, липкие, имеют сильный запах. Поверх них нельзя обрабатывать древесину — красить, шлифовать и т.п. Для открытого огня такая обработка легковоспламеняема. Поэтому дегтем и смолой живицы обрабатывают подземные части деревянных конструкций и не используют для внутренних работ.
5. Средство защиты — отработанное автомобильное масло (отработка). На сегодня — самый распространенный метод защиты конструкций из дерева в сельской местности для нежилых конструкций. Отработка имеет один самый важный фактор преимущества — бесплатная. Её лучше наносить в разогретом состоянии несколько раз, давая впитаться. Особенно тщательно отработкой пропитывают торцы и щели. Для большей надёжности отработку наливали на дно ям, а после вкапывания столба ещё и проливали вокруг него. 90% состава отработки — минеральное масло — хороший водоотталкивающий антисептик. Кроме того в отработке много сажи — защитный пигмент от разрушительного ультрафиолетового излучения солнца. Некоторая часть кислотных солей убивает любой грибок в древесине. Недостатки — очень маркая и обладает траурным цветом.
   Железный (медный) купорос выделяет токсические вещества при нагревании. При попадании в организм человека вызывает расстройства желудочно-кишечного тракта, раздражает кожные покровы и слизистую оболочку.
6. Сегодня продолжает использоваться метод обработки горячими битумом или гудроном. Нагретые и размешанные в солярке — они считаются лучшими средствами для обработки подземных конструкций из дерева. В деревянном строительстве такие обмазки используют для защиты первого венца или оклада срубов. Сегодня производятся битумные пропитки и мастики.
7. Масла и олифы — трудно назвать народными средствами. Они лежат в основе производства красок и лаков. Поэтому обладают хорошими свойствами: не трескаются и шелушатся. Лаки держатся более длительное время. Древесину лучше защищать горячими олифами или маслами для увеличения глубины просачивания. Текучесть таких средств защиты древесины в горячем состоянии — намного большая чем в холодном.
8. В сухом дереве вода быстрее всего распространяется с торца по капиллярам. Поэтому в одном из способов защиты торцов деталей применяется «расклепывание» ударами резинового или деревянного молотка поверхности торца. Капилляры в таком месте разрушаются и препятствуют легкому испарению влаги. Это сохраняет торцы более прочными и не дает им растрескаться. Дополнительную защиту можно прибавить к поверхности деревянных деталей путем обжига паяльной лампой. Тонкий слой обугленной древесины обладает бактерицидными свойствами, кроме того дополнительно разрушаются капилляры.

Причины разрушения древесины

Структура древесины напоминает пучок тонких трубочек - капилляров вдоль ствола. Эти капиллярные волокна состоят из основы древесины — клетчатки (целлюлозы). Клетчатка со временем имеет свойство расщепляться на поли- и дисахариды, спирты, альдегиды и органические кислоты под воздействием ферментов. Хвойные (и в меньшей степени лиственные) породы кроме клетчатки содержат лигнин - органическое вещество похожее на фенол. А фенольные смолы являются хорошими бактерицидными веществами. Чтоб древесина была стойкая к воздействию вредных бактерий нужен в ее составе лигнин! Удаление лигнина из древесины — причина гниения и разрушения древесины.

Особенно хорошо разрушают лигнин ферменты грибов-сапрофитов (трутовики, опёнки и вешенки), а также небольшой ряд гнилостных грибов и бактерий. Такие насекомые как муравьи, древоточцы и некоторые черви «сожительствуют» с вредными грибами и бактериями. Они измельчают древесные волокна механически и способствуют активной ферментации целлюлозы и разрушению лигнина. Особенно хорошо такие процессы протекают при повышенной влажности.

Врага надо знать в лицо, чтоб организовать защиту древесины народными средствами

Самый страшный враг дерева - белый домовой гриб. Иногда он напоминает обыкновенную плесень, что не дает возможности правильно установить причину поражения древесины. При определенных условиях он может «сожрать» дубовый пол всего за один месяц! Поэтому в старину дома пораженные таким грибком сжигали. чтоб уберечь другие деревянные строения.

Антисептики и пропитки на основе современных достижений биохимиков — не народное средство защиты и обработки древесины — но самые эффективные и доступные на рынке строительных материалов.