Fire Reterdant Chemicals Affecting Combustion Resistance of Wood

Abstract

Wood is an important material used in construction elements. However since it can be affected by biotic and abiotic deteriorating agents, it should be treated with chemical impregnating materials prior to use.In this study, the effects of water-soluble impregnating chemicals on the combustion resistance of wood was investigated. For this purpose, panels were prepared with oriental beech wood (Fagus orientalis L.) and pine wood (Pinus silvestris L.), which are widely used in industry. These panels were impregnated with potassium nitrate (KNO3), zinc sulfate (Zn SO4), sodium tetra borate (Na2 B4 O7), sodium sulfate (Na2 SO4) and copper sulfate (Cu2SO4). Two different methods were used for impregnation of the wood samples: extended dipping without pressure, and and full cell with either 60 minutes vacuum-60 minutes pressure, or 30 minutes vacuum-30 minutes pressure.The amount of weight lost during flame- and non-flame burning showed that impregnation with Cu2SO4, Zn SO4 and Na2 SO4 increased the fire resistant of pine and oriental beech wood. For this reason, the full-cell method is more effective in impregnation.

Özet

Yapı malzemesi olarak kullanılan ağaç malzeme bu maksatla kullanılan diğer malzemelerden üstün özelliklere sahip olmakla beraber, biyotik ve abiyotik zararlılardan olumsuz etkilenmektedir. Bu nedenle koruyucu kimyasal maddelerle emprenye edildikten sonra kullanılması önerilmektedir. Bu çalışmada, ağaç malzemeyi koruyucu kimyasal maddelerden suda çözünen tuzlarla emprenye etmenin yanmaya karşı dayanıklılığı üzerine etkileri araştırılmıştır. Bu maksatla yaygın olarak kullanılan sarıçam (Pinus sylvestris L.) ve doğu kayını (Fagus orientalis Lipsky) odunları ile, emprenye maddesi olarak; potasyum nitrat (KNO3), çinko sülfat (ZnSO4), sodyum tetra borat (Na2 B4 O7), sodyum sülfat (Na2SO4) ve bakır sülfat (Cu2SO4) kullanılmıştır. Emprenye metodu olarak uzun süreli daldırma ve 1 saat vakum-1 saat basınç, 30 dakika vakum-30 dakika basınç olmak üzere dolu hücre metodları uygulanmıştır. Emprenye edilen numunelerde, alev kaynaklı ve alev kaynaksız yanma sırasında oluşan ağırlık kayıpları esas alınarak yapılan değerlendirme sonuçlarına göre; Cu2SO4, ZnSO4 ve Na2SO4 sarıçam ve kayında yanmaya dayanıklılık kazandırmışlardır. Bu bakımdan dolu hücre metodu ile yapılan emprenye işlemi daha etkili bulunmuştur.