FI66784B - Foerfarande foer ytbehandling av virke - Google Patents

Description

1 66784

Puutavaran pintakäsittelymenetelraä

Aikaisemmin on kehitetty eräitä puutavaran käsittelymenetelmiä. Yksi näistä - ruotsalainen patentti n:o 301 870 käsittää kyllästämisen säilyttävillä vesiliuoksilla ja sen jälkeen kuivatus-värjäyksen lämpimässä, korkealla kiehuvassa öljyssä 1, eräässä toisessa menetelmässä - ruotsalainen patentti n:o 401 994 - kyllästäminen säilyttävällä aineella tapahtuu orgaanisessa liuottimessa ja tätä seuraa kuivatus-värjäys korkealla kiehuvassa öljyssä ottaen samalla talteen liuotin 2, eräässä kolmannessa - suomalainen patenttihakemus n:o 800547 - suoritetaan kyllästäminen emulsiolla ja kuivatus-värjäys öljyssä 3, ja eräässä neljännessä menetelmässä - ruotsalainen patentti n:o 393 676 - on kysymys kostean puutavaran kuivatuksesta erikoisöljyssä 4.

Nyt kyseessä oleva keksintö kohdistuu uuteen menetelmään, jolla on yhteyttä siihen mitä edellä on mainittu ja sen pääasiallisimmat tunnusmerkit selviävät oheisesta patenttivaatimuksesta 1.

Menetelmissä 1 ja 3 puutavara kyllästetään vesipitoisella säilytysaineella, aidolla liuoksella tai emulsiolla. Sen jälkeen suoritetaan kuivatus-värjäys korkealla kiehuvassa öljyssä. Tämä värjäys voidaan suorittaa hyvin tuloksin.

Käytettäessä säilytysaineen orgaanisia liuottimia 2 värjäys-kuivatusta ei ole pystytty suorittaaman samalla korkealuokkaisella tavalla. Pigmentti ei kiinnity eikä jakaudu puutavaraan yhtä hyvin.

Pelkässä kuivatusmenetelmässä 4 saavutetaan samoin kuin muissa kolmessa menetelmässä nopea ja hellävarainen puutavaran kuivatus. Toisin kuin näissä menetelmissä ja esillä olevassa keksinnössäkin, tässä tapauksessa 4 ei 2 66784 haluta viedä kuivatusvällainetta puutavaran pintaan.

Sen välttämiseksi käytetään jonkin verran helpommin haihtuvaa kuivatusväliainetta, joka antaa mahdollisuuden ali-painekuivatuksen jälkeen pakottaa väliaine ulos puutavaran pinnasta, niin että tämä jää vapaaksi kuivatusvällaineesta. Helpompi haihtuvuus aiheutta toisaalta sen, että osa väliaineesta haihtuu veden mukana puutavarasta prosessin aikana. Tämä osa saadaan yksinkertaisella tavalla talteen jäähdyttämällä ja vedestä ecrottamalla. Toisenlainen talteenotto esiintyy menetelmässä 2 alipaineessa lämmittämisen yhteydessä. Tällöin ei kuiteinkaan saada talteen kuivatusväliainetta vaan liuotin säilytysaineesta.

Puutavaraa, joka on kyllästetty orgaanisissa liuottimis-sa olevalla liuoksella 2 ei näin ollen voida värjätä yhtä hyvin. Tutkimuksista on käynyt ilmi että kuivaakaan puuta ei menestyksellisesti voida värjätä näitä menetelmiä muistuttavin käsittelyin. Sen sijaan on osoittautunut, että käy erinomaisesti päinsä öljykuivatus-värjätä ei ainoastaan puutavaraa, joka on kyllästetty vesipitoisella väriaineella vaan myös ylipäätään kosteata puutavaraa.

Tämä puutavara voi olla kuivattamatonta (raakaa) tai sopivalla tavalla vedellä käsiteltyä. Se vesipitoisuuden raja, jolla saavutetaan hyviä tuloksia, voi jonkin verran vaihdella puutavaran lajista, laadusta, pintapuu-pitoi-suudesta ja käsittelystä riippuen. Vaihtelut ovat kuitenkin pieniä. Yleisenä sääntönä on, että puutavaran kosteuspitoisuuden tarvitsee ainoastaan olla suurempi kuin kuitujen kyllästyspiste, so. pyöreästi 28-30 %. Kosteuden tarve koskee ensisijassa puutavaran ulkoisia osia, so. niitä osia, joihin värjäys pääasiassa kohdistuu. Sisem-mät osat saavat olla kuivempia. Koska kosteuden vaatimus koskee puutavaran kaikkien pintojen kaikkia osia ja tämän tarkistaminen ei ole kovin helppoa, käytännössä on syytä käyttää tiettyä turvallisuusmarginaalia. Noudatettavaksi sopivana sääntönä on ollut se, että puutavaran 3 66784 kosteuspitoisuuden on oltava 50 % 1 cm syvyydessä puutavaran pinnasta. Kosteuspitoisuuden ollessa suurempi puutavaran kostean vyöhykkeen paksuusvaatimusta voidaan pienentää. Tällöin sydänpuu on otettava huomioon jossain määrin. Sen sisään vesi tunkeutuu vain muutaman millimetrin verran. Tässä ohuessa ulkokerroksessa kosteuspitoisuuden on niin ollen oltava suuri. Sen ansiosta, että kerros on ohut, kyseessä ovat pienet vesimäärät.

Käy siis hyvin päinsä kuivatus-värjätä kuivattamatonta puutavaraa. Jos puutavara on saanut kuivua kokonaan tai osaksi, se voidaan, jos kosteuspitoisuus on liian alhainen, panna likoon tai vaihtoehtoisesti sille voidaan huolellisesti ruiskuttaa vettä tai se voidaan kyllästää vedellä. Tämä kyllästys voidaan rajoittaa käsittämään vain ulkoiset osat. Se voidaan suorittaa muutaman kilogramman veden paineessa muutamassa minuutissa - lyhyt Lowry-pro-sessi on tähän sopiva - tai puutavara voidaan altistaa tyhjölle, minkä jälkeen sen annetaan absorboida vettä.

Vedellä käsittelyä ei pidä viedä pitemmälle kuin on tarpeellista, koska tämän kautta ei saavuteta mitään todellista etua, vaan sen sijaan se haitta, että käsittelyajat jatkossa pitenevät. Lisätty vesimäärä pysyttelee tavaili-

O

sesti alle 125 kg:n puutavara-m kohti ja se esiintyy tällöin säännöllisesti puutavaran ulkoisissa osissa.

Puutavaran kuivatus-värjäys noudattaa samaa mallia kuin aikaisemmissa menetelmissä 1-4. Lämpötila pysytetään mieluimmin 70-90°C:ssa, esimerkiksi noin 80°C:ssa, ja alipaine pysytetään suurena. Käsittelyn jälkeen öljy poistetaan puutavarasta ylläpitäen alipainetta. Käsittely voidaan suorittaa lyhyessä ajassa. Silloin kun ainoastaan pintakerrokset ovat kosteita, pari tuntia yleensä riittää. Tässä voidaan myös ajatella käsittelyä ilmakehän paineessa, joskin tämä on vähemmän rationaalia ja vaatii pitemmän ajan.

66784 Öljyt voivat olla samoja kuin menetelmissä 1-3. Paitsi edellä mainituissa patenttiasiakirjoissa ne selitetään ruotsalaisessa patenttihakemuksessa 7908379-6. öljyjen kiehumapiste on yli 300°C, ne voivat olla kuivuvia tai kuivumattomia tai näiden seoksia sekä olla pigmentoituja. Koska puutavara sitä esillä olevan keksinnön mukaan käsiteltäessä ei ole värjäytynyt kyllästysväliaineella (mikä on sääntönä menetelmässä 1) tai muulla tavoin, on olemassa hyvät mahdollisuudet vaihdella värejä ja jopa käyttää vaaleita pigmenttejä hyvin tuloksin. Koska öljyt eivät joudu kosketukseen kyllästysliuosten kanssa (niin kuin menetelmässä 1) varsinkaan sellaisten kanssa, jotka sisältävät tietyn tyyppisiä öljyä tuhoavia kupariyhdis-teitä, öljyihin kohdistuvat rasitukset jäävät pieniksi ja niitä voidaan käyttää pitkän aikaa ilman laadun huononemista. Näillä öljyillä käsittely on helppo suorittaa.

Pigmentoitu, vaikeasti haihtuva öljy antaa puutavaralle pysyvän värin. Sitäpaitsi saavutetaan pinnan suojaus kosteutta vastaan. Tämä suojavaikutus paranee, jos öljyyn sisällytetään esimerkiksi vahaa tai paraffiinia pitoisuuksin', jotka mieluimmin ovat 2 ja 5 %:n välillä. Edelleen öljyyn voidaan liuottaa aineita, jotka vaikuttavat lahoamista, homehtumista ja sinistymistä vastaan, esimerkiksi kloorifenolia, kuparinaftenaattia tms. Tämän kautta puutavaran vastustuskyky paranee. Tätä käsittelyä voidaan soveltaa ja se on täysin riittävä puutavaralle, jota käytetään siellä, missä lahoamisvaara ei ole suuri, esimerkiksi puutavaralle, joka ei ole kosketuksessa maan kanssa tai alttiina voimakkaille sateille. Kyseessä voi olla puutavara talojen ulkovuorauksia, ikkunoita ja muita katonalaisia rakenteita varten.

Keksinnön mukainen käsittely on hyvän värjäystuloksen saavuttamiseksi vietävä niin pitkälle, että puutavaran kosteuspitoisuus laskee selvästi alle kuidun kyllästys-pisteen. Marginaalin on oltava hyvä, sillä minkään puuta- 7 // 66784 varan pinnan osan kosteuspitoisuus ei saa olla liian korkea. Käsittelyn on jatkuttava kunnes kosteuspitoisuus on saatu laskemaan 20 %:lin tai sen alle.

Se, miten paljon puutavara imee itseensä öljyä käsittelyn aikana riippuu puutavaran lajista ja siitä miten sitä on varastoinnin aikana säilytetty. Sahattu mäntypuu- 3 tavara imee usein noin 40 kg öljyä m kohti. Imeytynyt määrä ylittää harvoin 60 kg paitsi niissä tapauksissa, jolloin kyseessä on kosteana säilytetty puutavara.

Tässä patenttiselityksessä käytetty lyhyt ilmaisu "kui-vausvärjäys" käsittää myös sen puutavaran käsittelyn, jossa öljyt ovat pigmentoimattomia ja jossa niin ollen puutavaran pinta saa vain öljysuojan.

Claims (3)

66784

1. Förfarande för tork-färgning av virke, kanne- t e c k n a t därav, att obehandlat dvs icke impregnerat, otorkat (rätt) virke,i vilket fuktkvoten i virkesytan ej nedgätt under fibermättnaden, eller helt eller delvis torkat virke som doppats i eller besprutats med vatten etc sä att virkesytan fätt en fuktkvot överstigande fibermättnaden be-handlas i varm olja företrädesvis under vacuum vilken olja är försatt med pigmentfärger.

1. Menetelmä puutavaran kuivavärjäämiseksi, tunnet-t u siitä, että käsittelemätöntä, so. kyllästämätöntä, kui-vattamatonta (raakaa) puutavaraa, jossa kosteuspitoisuus puutavaran pinnalla ei ole alentunut kuitujen kyllästyspisteen alapuolelle tai kokonaan tai osittain kuivattua puutavaraa, joka on kastettu tai ruiskutetaan vedellä jne. niin, että puutavaran pinta on saavuttanut kosteuspitoisuuden joka ylittää kuitujen kyllästyspisteen, käsitellään lämpimässä öljyssä edullisimmin tyhjössä, johon öljyyn on lisätty pigmentti-värejä.

2. Förfarande enligt krav 1, kännetecknat därav, att behandlingen fullföljes till dess att fuktkvoten nedgätt tili 20 procent eller därunder.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että käsittelyä jatketaan kunnes kosteuspitoisuus on alentunut 20 %:iin tai sen alle.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että käsittely tapahtuu öljyillä - kuivuvilla ja/tai ei-kuivuvilla - joiden kiehumispiste on yli’’300°C.

3. Förfarande enligt krav 1, kännetecknat därav, att behandlingen sker med oljor - torkande och/eller icke torkande - med kokpunkt över 300°C.