СРЕДСТВО ДЛЯ ОГНЕ- И БИОЗАЩИТЫ ДРЕВЕСИНЫ И МАТЕРИАЛОВ НА ЕЕ ОСНОВЕ
AGENT FOR FIRE- AND BIOPROTECTION OF WOOD AND WOOD-BASED MATERIALS

Изобретение относится к области защиты древесины и материалов на ее основе от возгорания и биоповреждений.
Известен состав для огне- и биозащиты древесины, содержащий фосфористую кислоту, карбамид, оксиэтилендифосфоновую кислоту и воду (патент RU 2306219 С1).
Недостатком данного состава является использование для его производства дорогостоящих продуктов, выпускаемых в ограниченных количествах (фосфористая кислота и оксиэтилендифосфоновая кислота).
Наиболее близким но технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому составу, принятому за прототип, является препарат, описанный в патенте RU 2197375 С1, включающий приготовление водорастворимого препарата, содержащего, мас.%:
диаммонийфосфат
42
карбамид
42
фтористый натрий
16
и 1-6% водный раствор ацетонформальдегидной смолы АЦФ-3М-65, при следующем соотношении компонентов:
водорастворимый порошкообразный компонент - 18
водный раствор ацетонформальдегидной смолы АЦФ-3М-65 - 82.
Недостатками состава являются его двухкомпонентность, затрудняющая процесс его практического использования, и высокая токсичность.
Задачей данного изобретения является создание однокомпонентного состава пониженной себестоимости и токсичности.
Поставленная задача достигается тем, что используется средство для огне - и биозащиты древесины и материалов на ее основе, представляющее собой смесь кремнефторсиликата калия и поверхностно-активного вещества, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
кремнефторсиликат калия
97-99,
поверхностно-активное вещество
1-3
Кремнефторсиликат калия представляет собой технологический отход литейного производства, образующийся при вытравливании стержней из отливок, снятии алитированного слоя на участке изготовления литейных форм, следующего состава, мас.%:
K<sub>2</sub>O
55-60
F
33-38
SiO<sub>2</sub>
2-12
(см. исходные сведения об отходе из выписки паспорта на опасный отход).
В качестве поверхностно-активного вещества используется сульфонат натрия ТУ 2481-376-05763458-2005.
Средство изготавливается смешением исходных компонентов, время перемешивания не менее 20 минут. Кремнефторсиликат калия предварительно измельчается до размера частиц не более 5 мм.
Для пропитки древесины используется водный раствор предлагаемого средства в концентрации 4-12% массы, преимущественно используется 8%-ый раствор, который готовится непосредственно у потребителя перед началом работ из расчета 1 вес.ч. средства на 12,5 вес.ч. воды при постоянном перемешивании в течение 20 минут при температуре 50-60°С. При использовании воды с температурой менее 50°С время перемешивания увеличивается до 40 минут. При разведении допускается выпадение осадка до 10% от количества разведенного вещества, что не является браковочным показателем.
Огне- и биозащитный состав наносится на готовые деревянные конструкции и изделия, не подвергающиеся последующей механической обработке, влажность которых составляет не более 15%. Перед нанесением огне- и биозащитного состава поверхность древесины очищается от пыли и грязи. Ранее обработанные поверхности древесины: эмалями, красками, пропиточными и другими составами, а также имеющиеся масляные и битумные пятна, перед нанесением тщательно очищаются. Обработка поверхности производится при положительной температуре не ниже 5°С и относительной влажности не более 70%. Нанесение производится кистью, валиком, погружением, опрыскиванием. Состав наносится ровным слоем, без пропусков и наплывов, тщательно обрабатываются места соединения отдельных деталей.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется следующими примерами, изложенными в таблице.
Результатом применения данного средства является обеспечение высокой огне- и биозащитной эффективности при низком его расходе.
Преимущества применения:
- препарат однокомпонентный, не имеет вредных запахов;
2
- расход сухого препарата для обеспечения требований ГОСТ Р 53292-2009 по 2-ой группе огнезащиты и биозащиты древесины по ГОСТ 30028.4-2006 - 24 г/м, что в 5-7 раз ниже аналогичных препаратов;
- использование в качестве основного компонента технологического отхода литейного производства позволяет существенно снизить затраты на выпуск предлагаемой продукции;
- средство после нанесения экологически безопасно.
Эксплуатационные свойства предлагаемого состава
Наименование продукта
Масса, %
Расход сухого средства, кг/м<sup>2</sup>
Концентрация водного раствора состава, мас.%
Огнезащитная способность (потеря массы образца при горении) ГОСТ Р 53292-2009
Биозащитные свойства - поражение грибками поверхности в % ГОСТ 30028.4-2006
10 сут
20 сут
30 сут
1
2
3
4
5
6
7
8
Состав 1 Кремнефторсиликат калия (технологический отход литейного производства) Сульфонат натрия
97
24
8
24,5
0
3
3
3
Состав 2 Кремнефторсиликат калия (технологический отход литейного производства) Сульфонат натрия
99
24
8
24,0
0
2
3
1
Состав 3 Кремнефторсиликат калия (технологический отход литейного производства) Сульфонат натрия
98
24
8
24,3
0
2
3
2
Состав 4 Кремнефторсиликат калия (технологический отход литейного производства) Сульфонат натрия
97,5
24
8
24,4
0
3
3
2,5
Состав 5 Кремнефторсиликат калия (технологический отход литейного производства) Сульфонат натрия
98,5
24
8
24,1
0
3
3
1,5
Состав 6 Кремнефторсиликат калия (технологический отход литейного производства) Сульфонат натрия
98,5
15
5
24,8
0
3
3
1,5
Состав 7 Кремнефторсиликат калия (технологический отход литейного производства) Сульфонат натрия
99
27
9
24,8
0
3
3
1
Состав 8 Кремнефторсиликат калия (технологический отход литейного производства) Сульфонат натрия
97
12
4
24,9
0
2
3
3
Состав 9 Кремнефторсиликат калия (технологический отход литейного производства) Сульфонат натрия
97,5
36
12
23,9
0
2
3
2,5
Литература
1. Патент RU 2306219 С1.
2. Патент RU 2197375 С1.
3. ГОСТ 53292-2009 «Огнезащитные составы и вещества для древесины и материалов на ее основе. Общие требования. Методы испытаний».
4. ГОСТ 30028.4-2006 «Средства защитные для древесины. Экспресс-метод оценки эффективности против древоокрашивающих и плесневых грибов».