SE429210B - Trekonserveringselement, som smelts och formats for att passa i ett borrhal, och med boroxid som trekonserveringsmedel samt trekonserveringselementets anvendning och framstellning - Google Patents

Description

lO 15- 20 25 50 40 ' är i sig själv ett glas, d.v.s. 7810771-1 2 Enligt föreliggande uppfinning åstadkommes ett sätt för att konservera trä från röta med benägenhet att uppkomma i närvaro av fukt, genom att man inför träkonserveringsmedel i borrhål i träet, varvid det känneteoknande för sättet är att man för införsel i borrhålen använder smälta kroppar av ett träkonserveringsmedel, som är fast vid rumstemperatur. Det föredragna träkonserverings- medel som utgör åtminstone huvuddelen av den smälta kropp som an- vändes enligt föreliggande uppfinning är boroxid, Boroxid, B203, ett smält material, men är normalt tillgängligt som ett pulver i form av separata partiklar. Elemen- tet enligt föreliggande uppfinning är smält som en enhet, d.v.s. (det omfattar inte separata partiklar av (smält) boroxid eller annat konserveringsmedel utan är ett enda element.

:Det har sålunda befunnits att, under det att en kompakterad -men icke smält plugg av boroxid löser sig relativt snabbt i den fukt som finns i trä som har utsatts för väder och vind, en smält plugg löser sig långsammare, vilket innebär att den ger skydd under en längre period. "Livslängden" för andra partikelformiga träkonserveringsmedel kan på liknande sätt förlängas genom att man tillhandahåller dem som formade, smälta element.

När träkonserveringsmedlet i den smälta kroppen enligt före- liggande uppfinning är boroxid, kan det likaväl innehålla andra material, och dessa kan antingen vara smälta tillsammans med bor- oxiden eller vara närvarande i form av separata partiklar i en smält matris av boroxid. Dessa består vanligen av mindre andelar av metalloxider som påverkar den ena eller båda av följande funk- tioner: (i) Reglering eller kontroll av lösningshastigheten i vat- ten. D (ii) Förbättring av konserveringseffekten hos borsyran.

Typiska exempel på (i) är alkalimetalloxider (vilka ökar lösningshastigheten) och alkaliska jordartsmetall- eller kisel- oxider (vilka minskar lösningshastigheten). Kiseldioxid är speci- ellt värdefull då det gäller att retardera upplösningen av bor- oxid.

Typiska exempel på (ii) är kopparoxid, tennoxid och zink- oxid; vissa fungi regleras mera effektivt med hjälp av koppar- oxid eller en av de övriga metalloxiderna med borsyra.

Den smälta kroppen enligt föreliggande uppfinning formas som en plugg eller propp så att den passar in i en på motsvarande lO 15 20 }O \_.\' bl 40 7810771-1 sätt formad hålighet borrad i träet. Den lämpligaste formen av plugg är en stav eller cylinder, t.ex. en cirkulär cylinder, med en längd som är större än dess maximibredd; bland alternativa former kan nämnas block, pellets och kulor. Dessa pre-formade ele- ment kan framställas genom att man strängsprutar träkonserverings- medlet i smält tillstånd eller genom att man formar och kompakte- rar det partikelformiga materialet iuen form och därefter smälter detsamma med värme till en integral struktur. Smältning av parti- kelformigt material föredras för boroxid.

När elementet har införts i borrhålet, kan borrhålet till- slutas för att förhindra direkt tillförsel av fukt. Mera än en så- dan formad kropp kan införas, såsom exemplifieras nedan i samband med järnvägsslipers.

Företrädesvis bildar man ett flertal kaviteter, varvid man i var och en av dessa anordnar åtminstone en smält kropp. I fallet järnvägssliper med rektangulär basplatta kan det t.ex. vara två håligheter på vardera sidan om basplattan, vilka var och en är riktade nedåt genom nämnda sliper och inåt mot centrum av bas- plattan.

Användning av en smält kropp enligt uppfinningen uppvisar många fördelar utöver användningen av andra träkonserveringsmedel.

I och med att pluggen är smält, har den hög täthet, vilket inne- bär att den volym som upptas av en given vikt av träkonserverings- medlet är mindre än för ett partikelformigt material. Följaktli- gen är det hålrum, i vilket pluggen är belägen, mindre, vilket in- nebär att den mekaniska försvagningen av träet blir mindre. Det är också billigare och snabbare att borra ett litet hål än ett stort.

Dessutom löser sig det smälta materialet långsammare i fukt i träet än samma material i partikelform, samtidigt som det dock löser sig tillräckligt snabbt för att den önskade koncentrationen av fungicid skall upprätthållas i det område av träet som är mest utsatt för fungusangrepp.

Boroxid löser sig i fukt i träet så att det bildas borsyra, som i sig själv är den aktiva beståndsdelen. Borsyran diffunderar in i huvuddelen av träet med en hastighet som påverkas av mäng- den tillgängligt fritt vatten, d.v.s. ju fuktigare träet är, desto snabbare tränger konserveringsmedlet in i detsamma. l ml smält boroxid ger så stor mängd borsyra som 3 ml.

Upplösningen av en boroxidplugg kan retarderas så att pluggen får längre livslängd, därigenom att man införlivar kiseldioxid. 10 15 20 25 30 35 40 '7810771-1 l Under betingelser där livslängden för en pasta av borsyra skulle kunna förväntas vara 5 år, skulle sålunda livslängden för en plugg enligt uppfinningen kunna förväntas vara 12-15 år.

I och med att de smälta pluggarna är mindre för en given vikt av träkonserveringsmedel, kräver de endast små hål för inpass- ningen, vilket gör att virket utsättas för mindre mekanisk skada och försvagning. I .iOm ett träkonserveringsmedel, som är mera lättlösligt i vat- ten än boroxid, är närvarande tillsammans med boroxid i den smälta kroppen enligt föreliggande uppfinning, diffunderar även detta en- bart långsamt, eftersom det är inbäddat i den mindre lösliga bor- oxiden. å I Vid den föredragna utföringsformen av föreliggande uppfin- ning, vilken kommer att beskrivas i nedanstående exempel, är kon- serveringselementen homogena stavar, som införes i stavformiga hålrum, som tidigare har borrats i virket.

När konserveringspluggarna har införts i träet, kan de till- slutas däri med en huv av plast eller något annat lämpligt mate- rial. När konserveringsmedlet har diffunderat genom träet, kan hålrummen helt enkelt fyllas på nytt med färskt konserveringsme- del genom att man avlägsnar huven och inför ytterligare pluggar. Üppfinningen kommer nu att illustreras i form av ett utfö- ringsexempel som avser konservering av järnvägsslipers, även om uppfinningen är lika applicerbar på andra virkeskonstruktioner diskuterade nedan. Även om livslängden för järnvägsslipers på ett spår, som en- dast användes i viss omfattning, kan vara flera decennier, kräver de allra flesta slipers behandling med träkonserveringsmedel ef- ter ca 10 till l5 år, om de ska bibehållas funktionsdugliga. fRöta i järnvägsslipers uppträder från början kring spårets basplattor, speciellt i området intill skruvhålen där basplattorna fästes vid ifrågavarande sliper.

En typisk plugg enligt uppfinningen för användning i järn-f vägsslipers är en cirkulär cylinder som är 80 mm lång och 12 mm i diameter. Denna har en massa av ca 16 g. _Hålrum, som vanligen är åtta till antalet och anordnade två på varje sida av varje rektangulär basplatta, borras till ett djup som inte är mera än hälften av djupet av ifrågavarande sliper.

Varje hål är enbart så brett att det kan rymma en plugg, och det lutar nedåt mot en position under den centrala delen av basplattan, 7810771 -1 såsom visas på bifogade ritningar. Hålen borras mot en position under basplattorna för att träkonserveringsmedlet skall kunna placeras direkt i det område som är mest utsatt för röta. Vidare gäller att detta område är det bäst skyddade vad beträffar even- 5 tuell utlakning eller läckage av vattenlösliga konserveringsme- del om ifrågavarande slipers finns i områden som utsättes för svåra regn. Området under basplattorna innehåller också den mesta fukten på grund av kondensation av vatten under plattan, varvid närvaron av fukten bidrar till duffusionen av träkonserverings- 10 medlet genom ifrågavarande sliper. 7 På bifogade ritningar är Fig. 1 en planvy av en del av en sliper, på vilken en basplatta är monterad. Fig. 2 är en frontvy av ifrågavarande sliper och Fig. 3 är en ändvy.

Nämnda sliper är betecknad 10 och uppbär basplattan ll; 15 detaljerna för basplattan med dess fjädrande anslutning till rälsen visad schematiskt som 12 är ej visade, eftersom de inte utgör någon del av föreliggande uppfinning. Basplattan är fästad vid ifrågavarande sliper med hjälp av fyra skruvar, som vardera har hänvisningsbeteokningen lj. 20 Borrhål som är borrade i syfte att kunna rymma pluggar en- ligt uppfinningen har hänvisningsbeteckningen 14; lutningen hos hàligheterna framgår av fig. 2 och 3, och i fig. l antydes rikt- ningen för håligheterna med hjälp av en punktstreckad linje.

En plugg enligt uppfinningen införes därefter i varje hål, 25 som sedan kan tillslutas. Om hålen borras med en längd översti- gande l50-200 mm, vilket kan vara nödvändigt om de lutar skarpt i förhållande till vertikalplanet, kan två eller tre kortare stavar användas i varje hål. Under det att en pulvriserad insats eller pasta av träkonserveringsmedel uppvisar benägenhet att 50 pressas ut av det tryck som överföres genom ifrågavarande trä- sliper när tåg passerar, förblir den smälta pluggen stabilt på plats.

En annan intressant fördel med de smälta kropparna enligt föreliggande uppfinning, åtminstone när dessa är framställda en- 35 bart av boroxid eller praktiskt taget enbart av boroxid, är att de inte ökar träets ledningsförmåga. Detta är av betydelse i vissa fall när virket användes i ett automatiskt signalsystem.

Storleken hos en formad kropp enligt föreliggande uppfin- ning beror på den användning, för vilken den är avsedd. För järn- 4O vägsslipers är en cylindrisk stav med en vikt av från lO till

Claims (1)

1. 0 7810771-1 6 lOO gram lämplig. För fönsterkarmar och dörrar är en cylindrisk stav med en vikt inom området l-lO gram lämplig, t.ex. en stav som är 18 mm lång och 9 mm i diameter och som väger från 2 till 2,5 gram.g Den övre delen av träpålar utsättes för röta, vilken kan förhindras genom att man i ett hål borrat i pålen eller direkt i av röta mjukat virke inför en stor smält pellet eller stav, t.ex. med en vikt av 100 gram, av träkonserveringsmedel, såsom boroxid. I träbroar, där det är viktigt att man begränsar den meka- niska försvagning som förorsakas av borrhål, kan stavar med samma egenskaper som rekommenderas för järnvägsslipers användas. PATENTKRAV l. Träkonserveringselement, av att det föreligger i form av en kropp av träkonserverings- medel, som är fast vid_omgivande temperatur och som är smält och format för att passa i ett borrhål i träet samt innefattar k ä n n t e t e c k n a t boroxid som träkonserveríngsmedel. _ Z. Kropp enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att träkonserveringsmedlet enbart består av boroxid. 3.' Kropp enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att den innefattar boroxid som matris, i vilken ett annat material är_införlivat. 4. Kropp enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d av att det andra materialet innefattar ett medel som vidgar edet spektrum av träkonserveringsaktivitet som gäller för boroxid eller åtminstone ett annat träkonserveringsmedel än boroxíd.' V S. Kropp enligt krav 3, att det andra materialet innefattar ett medel som modífierar frigöringshastigheten för boroxid.från kroppen under användnings- k ä n n e t e c k n a d av betingelser. _ __ ,_ ,_ , _ 6. Kropp enligt krav 5, k äln n e t e c k n a d av att medlet är kiseldioxid. 7. Kropp enligt krav S, k ä n n e t-e c k n a d av : att medlet är en alkalimetalloxid. 8; Kropp enligt något av kraven 1-7, k ä n n e t e c k - n a d tav att den föreligger i form av en stav. 7810771 '1 9. Användning av en smält kropp enligt något av kraven l-8 för att konservera trä från röta, som har be- nägenhet att uppkomma i närvaro av fukt, genom att man in- för den smälta kroppen i åtminstone ett borrhâl i träet. 10. Användning enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a d av att smälta kroppar, som var och en har en vikt av från 10 till 100 gram, införes i hål borrade i järnvägsslípers. ll. Användning enligt krav 10, k ä n n e t e c k - n a d av att var och en av ett flertal smälta stavar av trä- konserveringsmedel införes i en sliper intill ena sidan av en rälsbasplatta och lutas i nämnda sliper i riktning mot under- sidan av basplattan. 12. Förfarande för framställning av en kropp enligt något av kraven 1-8, k ä n n e t e c k n a t av att man kompakterar partiklar av träkonserveringsmedel innefattande boroxid i en form och därefter smälter partiklarna till en monolitisk kropp.