Химические окраски

Ненормальные окраски и гнили

Введение

Пороками древесины называют различные отклонения от нормы (при-

родной или условной), существенно изменяющие качество древесины и ограничивающие ее использование. К порокам древесины относят также повреждение ее грибами или насекомыми, а иногда и дефекты, возникающие при переработке древесины.

Общеизвестно, что учет пороков является основой определения качества

древесины. Возникающие при этом трудности вызваны как многоцелевым назначением древесного сырья, так и тем обстоятельством, что древесина как продукт биологического происхождения отличается исключительной неоднородностью своих свойств и структуры. Применительно к древесному сырью понятия «нормальная» или «ненормальная» древесина часто носят условный характер.

Например, всем известный порок древесины — наклон волокон — настолько широко распространен у многих древесных пород, что должен счи таться скорее нормой, а не отклонением от нее. Другим примером может слу-

жить так называемое ложное ядро лиственных пород, которое считается пороком древесины, но ввиду широкого распространения некоторые исследователи относят его к нормальным, а не патологическим образованиям. Таким образом, многие пороки являются условными, причем их значение может меняться от ряда причин. В отдельных случаях порок становится даже желательным, например, свилеватость, являющаяся пороком в пиломатериалах, часто ценится в шпоне, так как придает древесине необходимую в этом случае декоративность.

То же самое можно сказать и в отношении наростов.

В настоящее время описано около двухсот разновидностей пороков дре-

весины, имеющих существенные различия. В это число не входят повреждения древесины. Следует также учесть, что один и тот же порок, встречающийся на различных древесных породах, может иметь особые отличия. Таким образом, общее количество разновидностей пороков древесины весьма велико, и это очень затрудняет их изучение и определение.

Особенно трудно определяемыми являются скрытые пороки древесины,

например, ядровые гнили, ненормальные окраски, многие разновидности сучков и пороков строения древесины. Подавляющее большинство пороков растущих деревьев и нераскряжеванного леса представляют собой скрытые пороки, определение которых осуществляется по косвенным признакам.

Химические окраски представляют собой равномерное поверхностное (реже глубокое) изменение цвета свеже заготовленной или свежераспи­ленной сплавной, а в редких случаях и вторично увлажненной древесины. Эти изменения происходят без уча­стия грибов, и причиной их являют­ся химические процессы в содержи­мом древесных клеток, в большин­стве случаев окисление дубильных веществ или их реакций с железом.

Химические окраски после просыхания древесины в большей или меньшей степени выцветают, встре­чаются в древесине многих хвойных и лиственных пород.

Желтизна наблюдается при подсыхании пиломатериалов, выпилен­ных из сплавной древесины хвойных пород в виде сплошной поверхно­стной (глубиной до 3 мм) лимонно-желтой окраски заболони.

Оранжевая окраска наблюда­ется в пиломатериалах или на шпоне' из сплавной березы в виде расплыв­чатых продольных языков, располо­женных вблизи торца и выклинива­ющихся в глубь сортимента, а у его края иногда сливающихся в сплош­ную окраску. После искусственной сушки древеси­ны поверхностная окраска становит­ся еще ярче, но со временем при дневном свете исчезает.

Продубина наблюдается на бо­ковой поверхности круглых сорти­ментов и на обзольных кромках пи­ломатериалов хвойных и лиственных пород в виде красновато-коричневой или буро-синей окраски, проника­ющей в глубь древесины обычно не больше 2—5 мм. Особенно свой­ственна сплавной древесине пород, кора которых богата дубильными ве­ществами.

Чернильные пятна наблюда­ются на пластях пиломатериалов и на фанере из дуба, березы, листвен­ницы и других, богатых дубильными веществами пород, в виде пятен и полос серовато-синего или черного цвета. Они появляются в результате взаимодействия дубильных веществ с железом и его солями во влажной древесине..

Дубильные потеки наблюдаются на ядровой части в виде поверхно стных (глубиной до 1 мм) пятен ржаво-бурого цвета, появляющихся в результате окисления вымываемых из ядра дубильных веществ.

Химические окраски не влия­ют на физико-механические свойства древесины.

Грибные окраски и гнили отмирающей древесины(прелость)

В понятие прелость объединены по­роки древесины хвойных и листвен­ных пород, являющиеся следствием процессов ее отмирания и поражения так называемыми складскими гриба­ми при ее медленном подсыхании. Появляющиеся при этом окраски и гнили ограничивают­ся в основном заболонью, но иногда подобные же пороки появляются и в ядре (например, подпар ядра). Неко­торые пороки (например, плесень, синева) встречаются на хвойных и лиственных породах, но все же явля­ются характерными для хвойных. Прелость древесины хвойных и ли­ственных пород рассматривается от­дельно, так как значительно различа­ется видовым составом грибов-возбудителей. а также тем, что у хвойных она происходит без предва­рительного побурения.

Прелость хвойных пород

Плесень. Плесневые окраски явля­ются следствием развития плесени на поверхности влажной древесины хвойных и лиственных пород. Соб­ственно плесень имеет вид налета зеленого, оливкового, серого, розо­вого или другого цвета.

Налет представляет собой воздуш­ную грибницу с органами плодоношения плесневых грибов.

Плесневые грибы разнооб­разны по действию на древесину, некоторые из них способны изме­нить вещество вторичного слоя, разрушить срединную пластинку или растворить торусы окаймленных пор. При этом они не изменяют механические свойства древесины, но ухудшают ее внешний вид. В шпоне и фанере, а также в заготовках под тару для пищевых продуктов плесень является суще­ственным пороком. Плесневые гри­бы способны разрушать животные клеи и переходить на пищевые про­дукты, поэтому древесина, предназ­наченная для склейки или под тару. должна пройти искусственную сушку.

Определяют пора­женную площадь в процентах от площади соответствующей стороны сортимента.

Цветная заболонь. Цветная забо­лонь объединяет заболонные гриб­ные окраски, вызванные деревоокрашивающими грибами, и включает синеву, коричневую, розовую и жел­тую окраски.

Синева наиболее распространен­ная среди них. Она представляет собой синевато-серую, зеленовато-голубую, серую и даже черную глу­бокую или поверхностную окраску заболони. По месту появления и характеру распо­ложения различают синеву торцо­вую, боковую, подслойную в круг­лых лесоматериалах и бревенную, налетную, прокладочную и подслоиную в пиломатериалах.

Наиболее обычные возбудители синевы—сумчатые грибы.

Развитие синевы в неокоренных лесоматериалах связано с предвари­тельным поселением короедов и дру­гих насекомых или механическими повреждениями коры. В пиломатери­алах инфекция передается также при непосредственном контакте заражен­ных сортиментов со здоровыми.

Другие заболонные окраски встре­чаются совместно с синевой или отдельно.

Коричневая окраска, или ко­фейная темнина,встречается на дре­весине хвойных пород, наиболее ча­сто на сосне, лиственнице илиели.

Розовая окраска, встречается на древесине хвойных и лиственных пород часто совместно с синевой и вызывается разными грибами.

Желтая окраска, или желтизна, грибного происхождения встречается на древесине хвойных пород в виде лимонно-желтых пятен и полос, обычно исчезающих при просушке.

Заболонные окраски отмира ющей древесины вызываются гриба­ми, которые развиваются в ее еще живых клетках, используя главным образом содержимое последних и обычно мало затрагивая клеточные стенки, поэтому прочность древе­сины при статических нагрузках сни­жается мало.

При длительном воздействии неко­торых видов рассматриваемых гри­бов или их сообществ прочность древесины и особенно ее ударная вязкость снижаются до 10—15%. Многие деревоокрашивающие грибы быстро разруша­ют клеевые вещества естественного происхождения, поэтому зараженная древесина, подлежащая склеиванию, должна проходить искусственную сушку.

Заболонные грибные окраски обычно повышают способность дре­весины к смачиванию, а также пог­лощению воды или маслянистых антисептиков. Это явление можно оценить как положительное при про­питке шпал и столбов труднопропи­тываемых пород, но в других случа­ях оно является отрицательным.

В круглых лесома­териалах определяют глубину окра­ски на свежих торцах в линейных единицах или в долях диаметра торца или площадь поражения (в процентах от всей пло­щади торца или от площади только заболони). В пиломатериалах раз­меры бревенной окраски определяют по глубине, ширине и длине в линей­ных единицах или в долях соответ­ственно толщины, ширины и длины сортимента. В шпоне и фанере определя­ют процент пораженной площади листа.

Заболонная гниль. Заболонная гниль и ее начальная стадия— твердая заболонная гниль (заболонная краснина)—наблюдаются на торцах сортиментов в виде полос и пятен неправильной формы, вытяну­тых в радиальном направлении, а иногда в виде наружного сплошного или неполного кольца, на боковых поверхностях сортиментов и их про­дольных разрезах—в виде полос в наружной части. Твердая заболонная гниль нередко наблюдается вместе с синевой и другими грибными окра­сками, хотя появляется несколько позже их. Со временем превращает­ся в мягкую забеленную гниль.

Заболонная гниль наиболее часто вызывается складскими грибами— слабыми разрушителями из семей­ства Тпе1ерЬогасеае.

На поверхности пора­женной древесины под корой она образует грибницу в виде тонких ветвящихся и веерообразно расходя­щихся мягких белых тяжей, а иногда в виде ватообразных белых скопле­ний.

В начальной стадии в пораженной древесине появляется красно-бурая окраска, иногда окаймленная серо-синей полосой.

Твердая заболонная гниль по твердости почти не отличается от здоровой заболони, но заметно сни­жена ее ударная вязкость, а другие механические свойства становятся более изменчивыми. Возрастает скорость водопоглощения и водопроницаемость. Ухуд­шается внешний вид материала. Твердая заболонная гниль может развиваться далее в мягкую заболонную гниль с ухудшением всех меха­нических свойств древесины.

Измерение аналогично измере­нию грибных заболонных окрасок.

Прелость лиственных пород

Медленное отмирание заболони ли­ственных пород отличается от отми­рания заболони хвойных тем, что сначала происходит раневая реак­ция, в результате которой появляет­ся побурение. Вслед за побурением развивается подпар—грибное по­ражение, аналогичное заболонным грибным окраскам древесины хвой­ных пород или первой стадии гнили. При дальнейшем хранении древесины в заболони возникает твердая, а затем и мягкая гниль. Гниение ядровой древесины начинается с под­пара и имеет те же последующие стадии, что и гниение заболони, но происходит значительно медлен­нее.

Таким образом, в эту подгруппу пороков отнесены темная заболонь, заболонная гниль, подпар ядра.

Темная заболонь. Побурение— бурая или серовато-темная равномер­ная окраска заболонной древесины с разными оттенками уразныхпород.

В круглых лесоматериалах побуре­ние в чистом виде встречается толь­ко в начале своего развития, когда окрашенная зона невелика по разме­рам. Вскоре в побуревшую древеси­ну внедряются грибы, и в ней разви­вается подпар.

Пиломатериалы толщиной до 30 мм даже при атмосферной сушке в штабелях настолько быстро высыха­ют, что побурение в них не возника­ет вследствие быстрой гибели живых клеток и прекращения раневой реак­ции. В пиломатериалах крупных се­чений (толщиной более 30 мм) побу­рение обычно возникает. При повер­хностном антисептировании побуре­ние остается в чистом виде, без грибных поражений и подпара. Подпар характеризуется неодно­родностью в окраске побуревшей древесины, слабозаметной полосатостью на продольном разрезе и пятни­стостью на поперечном.

В круглых сортиментах побурение и подпар начинаются с торцов, продви­гаясь вдоль волокон. Такая форма поражения называется торцовой. Там, где кора ободрана или отмерла, побурение и подпар возникают также со стороны боковой поверхности, продвигаясь в попереч­ном и продольном направлениях. Та­кая форма поражения называется боковой.

Хранение кряжей в зимнее время (с осени до апреля включительно) воз­можно без какой-либо защиты древе­сины. Начало побурения по времени совпадает с распусканием листьев растущих деревьев и сильно зависит от изменения температуры воздуха, а подпар проявляется в середине июня.

Разнообразие окрасокдревесиныпри подпаре зависит не только от породы, но и от видов поселившихся в ней грибов.

При побурении механические свойства древесины не изменяются, при подпаре могут ухудшиться в зависимости от видового состава гри­бов, от продолжительности их воз­действия на древесину и других усло­вий. Наиболее чувствительный пока­затель изменений—ударная вяз­кость. При подпаре понижение вяз­кости составляет у бука 33%. у березы 7—20%, у осины 19—33%; понижение может быть и более зна­чительным. Снижается способность древесины к загибу. В меньшей сте­пени подпар сказывается на прочно­сти при статическом изгибе и сжатии вдоль волокон. Совсем мало изменя­ются твердость, плотность и гигро­скопичность. Способность к водологлощениюувеличивается.

Измерение аналогично измере­нию грибных заболонных окрасок. Заболонная гниль. Заболонная гниль лиственных пород развивается вслед за подпаром и по своему типу в абсолютном большинстве случаев принадлежит к белой гнили.

Твердая гниль характеризуется по­явлением на буром фоне темной заболони выцветов в виде белых полос и пятен, чаще всего ограничива­ющихся тонкими извилистыми чер­ными или черно-бурыми линиями. Так как пораженные участки напо­минают рисунок мрамора, гниль часто называ­ют мраморной. Твердая гниль в заболони возникает примерно через месяц после начала побурения и в теплое время года распространяется вдоль кряжа со скоростью около 20 см в месяц.

Вызывается лесными и складски­ми дереворазрушающими грибами, поселяющимися еще в подпаре и господствующими в твердой гнили.

Влияние на качество древе­сины. Физико-механические свой­ства древесины в твердой гнили из­меняются, как при белых гнилях. Вязкость понижается у бука пример­но на 60%. у березы на 20—40%, у осины на 20—60%. Снижается плот­ность и значительно возрастает спо­собность к водопоглощению.

Измерение аналогично измере­нию грибных заболонных окрасок.

Подпар ядра. Встречается на дре­весине лиственных пород, имеющих ядро или ложное ядро. Наблюдается в виде ненормальной, обычно нерав­номерной окраски ядровой древеси­ны на поперечном разрезе разроз­ненными пятнами неправильной фор­мы или сплошным кругом, а на продольном—языками, идущими от старого торца вдоль волокон и вы­клинивающимися внутрь сортимента. Когда подпар занимает значительную часть ядра, в кряжах местами развивается следу­ющая фаза распада древесины— ядрово-заболонная гниль.

Подпар вызывается различными деревоокрашивающими и деревораз­рушающими грибами, отчасти теми же, от которых зависит подпар и гниль заболони, отчасти же специ­фическими обитателями и разруши­телями ядра. В зависимости от видов этих грибов и от древесной породы подпар ядра имеет разную окраску, которая обычно темнее ядровой нор­мальной окраски (может быть также и светлее, но без белых выцветов).

В начале развития подпара ядра прочность пораженной древеси­ны почти не изменяется, но по мере появления наряду с окрашивающими грибами дереворазрушителей снижа­ется ударная вязкость, а впослед­ствии—прочность при статических нагрузках. У подпара вблизи гнили прочность значительно ослаблена.

В круглых лесома­териалах размеры подпара ядра оп­ределяют при пробной распиловке (расколке, строгании, лущении) и выражают в сантиметрах наиболь­шей длины поражения, считая от торца вдоль сортимента. В пиломате­риалах и фанере размеры определя­ют на той пласта или стороне, на которой порок больше распростра­нен, и выражают процентом площади пораженной части от общей площади пласти или листа.

Дата добавления: 2015-05-09