PL41291B1 - - Google Patents

Description

^ ÓpubJ owgno dnia 21 listopada 1938 r. o z !'i^zeczpspolitejLuiiyijj POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 41291 ki 38 k, 4 Instytut Badawczy Lesnictwa *) Warszawa, Polska Sposób zmiekczania drewna twardego na oprawki do olówków Patent trwa od dnia 13 stycznia 1958 r.Drewno miekkie o wysokiej plastycznosci jest cennym materialem do produkcji olówków, rzezb, galanterii itp. jednakze stanowi ono surowiec drogi, otrzymywany glównie z drzew klimatu cieplego (na przyklad jalowiec wirginijski). Na¬ tomiast drewno latwiej dostepne w klimacie u- miarkowanym, a wiec w wiekszosci krajów uprzemyslowionych, przewaznie nie nadaje sie do wymienionych celów, glównie z powodu znacznej jego twardosci. Zmiekczanie drewna gatunków przydatnych, jak na przyklad buku, odbywa sie. na skale techniczna metoda mikro¬ biologiczna przez poddawanie drewna dzialaniu okreslonych odmian grzybków. Proces ten jest dlugotrwaly i nie daje gwarancji równomiernego oslabienia struktury drewna. Sposób wedlug wynalazku pozwala na znaczne skrócenie ope¬ racji zmiekczania przez zastosowanie metody *) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze wspól¬ twórcami wynalazku sa mgr Jan Kulesza, doc. inz. mgr Henryk Orlos i inz. mgr Tytus Karlikowski. chemicznej, takze do drewna czesciowo zmiek¬ czonego za pomoca grzybków. Zagadnienie che¬ micznego zmiekczania drewna bylo zawsze sil¬ nie necaca droga rozwiazania waznego gospo¬ darczo problemu, przy czym wysuwala sie ewen¬ tualnosc szybkiego uzupelnienia t^ droga badz co badz taniej metody wstepnej maceracji bio¬ logicznej, ulatwiajacej wnikanie czynnika che¬ micznego w glab drewna.Zniszczenie struktury drewna i wystepujaca nastepnie zmiana twardosci nie przedstawia te¬ oretycznie zbyt trudnego zadania chemicznego.Nalezy naruszyc szkielet celulozowo-ligninowy, zmniejszajac twardosc drewna przez zastosowa¬ nie znanych sposobów hydrolitycznych, natomiast trudnosc wystepuje tu na skutek jednoczesnej koniecznosci zachowania wlóknistosci oraz pla¬ stycznosci materialu.Wszystkie znane do tej pory metody chemicz¬ nego dzialania na drewno srodków silnie dzia¬ lajacych, jak np. silnych kwasów, zasad i soli przy podwyzszonym cisnieniu i temperaturze —powodowaly albo zniszczenie cennoi wlóknistej struktury drewna (otrzymywanie n\ s celulozo¬ wych), albo tez hydrolize lancuchów celulozo¬ wych, prowadzaca do scukrzania materialu. Ob¬ nizenie natomiast stezenia zwiazków dzialaja¬ cych dawalo albo tylko hydrolize czesci weglo¬ wodanów przy nienaruszonych prawie wlasciwo¬ sciach wytrzymalosciowych, albo tez rozwlók¬ nianie z zatraceniem cennych wlasciwosci plas¬ tycznych drewna.Sposób wedlug wynalazku polega na selekty- wizacji dzialania hydrolityoznego mocnych kwa¬ sów na drewno za pomoca odpowiednich katali¬ zatorów. Okreslono doswiadczalnie, iz w obec¬ nosci soli niektórych metali jak np. cynku, zela¬ za i miedzi, dzialanie slabych roztworów kwasów o wartosci pH = okolo 2 idzie* zdecydowanie w kierunku zmniejszenia twardosci drewna, przy braku cech rozwlókniania i innych szkodliwych objawów.W obecnosci tych katalizatorów dzialaja zmiekczajaco dosc silnie nawet takie kwasy jak chlorooctowy, który normalnie wywoluje zniko¬ me zmiany. Zastosowanie katalizatorów daje moznosc skrócenia czasu dzialania zmiekczaja¬ cego roztworów silnych kwasów oraz kieruje reakcja do pozadanych norm, przy czym kwasy takie jak np. siarkowy i azotowy, wywolujace latwo zjawisko zweglania, dzialaja wobec wymie¬ nionych katalizatorów lagodnie, nie powodujac nadmiernego ciemnienia drewna. Otrzymanie po¬ zadanego zabarwienia zmiekczanego drewna jest zalezne od stezenia uzytego katalizatora.Najlepsze rezultaty zmiekczajace dawaly kwa¬ sy nie dzialajace utleniajaco, jak solny, fosforo¬ wy i chlorooctowy. Kwasy utleniajace, jak siar¬ kowy i azotowy, daja klopotliwe zjawiska wtór¬ ne, wystepujace w procesie suszenia pokapielo- wego polegajace na wydzielaniu kwasnych ga¬ zów redukcyjnych (SO2, NO). Katalizatory wresz¬ cie daja mozliwosc zmiekczenia drewna bez sto¬ sowania cisnienia, w temperaturze do 100°C i u- mozliwiaja prace kwasami o dosc wysokich ste¬ zeniach bez obawy zniszczenia materialu.' Przyklad. Drewno twarde np. bukowe nie- zmiekczone lub tez czesciowo zmiekczone biolo¬ gicznie gotuje sie pod chlodnica zwrotna w roz¬ tworach 0,5 n—1 n kwasów solnego, fosforowego itp. z domieszka 0,1 — 5% soli cynku, zelaza lub miedzi. Czas reakcji wynosi 2 — 20 godzin, za¬ leznie od uzytego stezenia kwasów i katalizato¬ rów i od pozadanego stopnia zmiekczenia i za¬ barwienia. Chemiczne zmiekczanie drewna su¬ rowego daje wedlug tego sposobu efekty szyb¬ kie, ale wymaga bardzo precyzyjnego postepo¬ wania do osiagni/ecia pozadanych technicznie efektów, natomiast drewno uprzednio czesciowo zmiekczone biologicznie pozwala osiagnac zamie¬ rzony cel techniczny latwiej przy mniej precy¬ zyjnym postepowaniu. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób zmiekczania drewna twardego na oprawki do olówków przez poddawanie drew¬ na dzialaniu kwasów, znamienny tym, ze sto¬ suje sie wodne roztwory kwasów mineral¬ nych lub organicznych o wartosci pH = oko¬ lo 2, w obecnosci zwiazków cynku, zelaza lub miedzi, uzytych jako katalizatory.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze drewno przed obróbka za pomoca kwasów, poddaje sie procesowi zmiekczania biologicz¬ nego przy uzyciu okreslonych odmian grzyb¬ ków. Instytut Badawczy Lesnictwa CWD - zam. 2819/S/Lz — 2031—Lak—10.6.58—100—Pap. druk. ki. III Bl/100 g PL