Ağaç malzemenin korunmasında kullanılan emprenye maddeleri…. 18

Ağaç malzemenin korunmasını sağlayabilmek için 2000 yıldan beri çeşitli maddeler denenmektedir. Avrupa’da endüstrileşmenin başlaması ile ağaç malzemenin

korunmasında, kimyasal maddelerin kullanılması söz konusu olmuştur. 1850’li yıllarda kok kömürü üretimi sırasında yan ürün olarak elde edilen kreozot, ayrıca bakır, çinko, arsenik ve cıva bileşiklerinin bu maksat için kullanılabileceği tespit edilmiştir. Bugüne kadar 2500 çeşit emprenye maddesi bulunmuştur. Her yıl 20 kadar emprenye maddesinin patenti alınmaktadır. Ancak, bunların içinde çok azı istenen etkinlik derecesine sahip bulunmaktadır (Bozkurt ve ark., 1993).

Pratikte kullanılmaya elverişli koruyucu emprenye maddelerinde bulunması istenilen şartlar çeşitlidir. Ancak, bu şartların hepsinin tam bir şekilde yerine getirilmesi mümkün olamamaktadır. İstenilen bu şartların en önemlileri aşağıda sırası ile belirtilmiştir (Berkel, 1972)

 Odunu koruyucu emprenye maddeleri bitkisel ve hayvansal zararlılara karşı yüksek zehirlilik derecesine sahip olmalıdır.

 Ağaç malzeme içine sevk edilen emprenye maddesi fiziksel bakımdan odun lifleri tarafından iyi bir şekilde tespit edilebilmeli (ağaç liflerine tutunucu (fikse) olabilmeli), dışarıda, açıkta kullanılmaları halinde yağmur ve toprak suları tarafından yıkanmamalı veya yıkanma ve buharlaşma ile meydana gelen kayıp mümkün mertebe az olmalı, tehlike derecesine uygunluk göstermelidir.

 Odun içerisinde rahatça ilerleyebilmeli ve derinlere nüfuz edebilmelidir.

 Emprenye maddeleri ayrışmadan ve özelliklerini kaybetmeden, emprenye tekniğinin gereklerine uygun olarak, sıcak halde (70 °C - 100 °C) kullanılabilmelidir.

 Koruyucu maddeler odunu ayrıştırmamalı, fiziksel ve mekanik özelliklerine zararlı ve bunları azaltıcı etki yapmamalı, ağaç malzeme ile birlikte kullanılan (çivi, vida, bulon, S demiri, demir tabla gibi) demir kısımlara tesir ederek korozyon meydana getirmemeli, bunları paslandırmamalı, diğer yapı malzemelerine, boya tabakasına, yapıştırıcı maddelere, kauçuk ve diğer maddelere zarar vermemelidir.

 İnsan ve hayvan sağlığı üzerine zararlı ve zehirli bir etki yapmamalıdır.

 Bazı kullanış yerlerinde koruyucu emprenye maddesinin kokusuz olması istenmektedir.

 Emprenye maddesi ağaç malzemenin tutuşma kabiliyetini arttırmamalı, bunun aksine olarak azaltmalıdır.

 Koruyucu maddeler ağaç malzemeyi diğer kimyasal maddelerin etkilerine karşı da koruyabilmelidir.

 Gerek rutubetli gerekse kuru ağaç malzemede kullanılabilmelidir.

 Koruyucu emprenye maddesi ucuz olmalı, istenildiği miktarda sağlanabilmeli, kullanılışı ekonomik olmalı, her bir yıla isabet eden maliyet fiyatı emprenye edilmemiş ağaç malzemeye nazaran olabildiğince düşük bulunmalıdır.

Genel olarak emprenye maddeleri üç ana grupta toplanmaktadır. a. Yağlı emprenye maddeleri

b. Suda çözünen emprenye maddeleri c. Organik çözücülü emprenye maddeleri

2.2.1.1. Yağlı emprenye maddeleri

Kreozot, karbolinemum, maden kömürü katranı, linyit kömürü katran yağı, odun katranı ve katran yağı, petrol yağları başlıca yağlı emprenye maddeleri olarak sayılabilir. Başka katranlardan elde olunan diğer kreozotlar ağaç malzemenin emprenyesinde başarılı bir şekilde kullanılabiliyorlarsa da, maden kömürü katranından elde edilen kreozot, endüstride en etkili ve en çok kullanılan yağlı emprenye maddesidir. Kreozot, geniş çapta organik bileşiklerin bir karışımıdır. İçerisindeki organik bileşiklerin oranı ve spesifikasyonları, kullanım yerindeki tecrübelerin sonuçlarına göre, tedrici olarak geliştirilmiştir. Esasta kreozotun özü, destilasyon yöntemi ile maden kömürünün türü ve kompozisyonuna bağlıdır. Kreozotu oluşturan temel madde gruplarını katran asitleri (fenol, kresol, ksilenol), katran bazları (püridin, kinolin, akridin) ve nötr yağlar (naftalin, antrasen ve diğer nötr hidrokarbonlar) olarak sayılabilir (Bozkurt ve ark.,1993). Yüzlerce maddenin karışımından oluşan kreozotun, çoğunluğu aromatik hidrokarbonlardır. Kreozotun % 1 - 3’ü katran asitleri, % 1 - 3’de katran bazlarıdır.

2.2.1.2. Suda çözünen emprenye maddeleri

Suda çözünen emprenye maddeleri bakır, krom, arsenik, bor, çinko, sodyum, potasyum gibi maddelerin tuzlarının karışımından meydana gelirler. Yurdumuzda bakır, krom, arsenik bileşimindeki Tanalith-C ve bakır, krom, bor bileşimindeki Tanalith-CBC ve Wolmanit-CB adlı emprenye maddeleri yaygın olarak kullanılmaktadır (Erten, 1995).

CCA (bakır, krom, arsenik), ACC (asit, bakır, kromat), ACA (amonyaklı bakır, arsenik), ACZA (amonyaklı bakır, çinko, arsenik), CCB (bakır, krom, bor), CZC (kromlu çinko klorür), FCAP (fluor, krom, arsenik, fenol), bor bileşikleri (boraks, borik asit, disodyum oktaborat tetrahidrat) ve PAS (pentaklorfenol, amonyak, solvent) tipi emprenye maddeleri başlıca suda çözünen emprenye maddeleri olarak sayılabilir.

CCA (Tanalith-C, Boliden K 33 vs.) Tipi Emprenye Maddeleri; CCA tuzları, bakır, krom ve arsenik içeren emprenye maddeleridir. 50 yıldan daha uzun bir süredir üzerinde çalışılmakta olan bu emprenye maddesinin kristal toz halindeki kuru karışımları, macunları ve konsantre sıvıları mevcuttur. CCA tuzları, katı ve konsantre olarak taşınabilmekte ve suyla çözünebilmektedir. Böcek ve mantar zararına karşı etkili olup yanmayı önleyici diğer maddelerle kombine edilebilmektedir. Boyanabilmekte ve koku yapmamaktadır. Bununla birlikte, çalışma kusurları meydana getirebilmeleri ve yıkanabilmeleri olumsuz özellikleri arasındadır.

Arsenik bileşikleri ihtiva eden emprenye maddeleri mantar ve böcekler için zehirli etkisi yanında insanlar ve hayvanlar içinde zehirli bulunduğundan açıkta kullanılan ağaç malzemede uygun olup, kapalı yerlerde ve maden ocaklarında sakıncalı görülmektedir. Son yıllarda çevresel kaygılardan dolayı, yüksek miktarda arsenik (As) içeren CCA bileşimlerine çeşitli kullanım yerlerinde sınırlamalar getirilmiştir (Berkel, 1972).

CCB (Wolmanit-CB, Tanalith-CBC vs.) Tipi Emprenye Maddeleri; CCB tuzları, bakır, krom, bor içeren emprenye maddeleridir. Piyasada Celcure-M, Wolmanit-CB, Tanalith-CBC ve Triolith-CB ismiyle de bilinirler. CCB emprenye maddesi, bakır

sülfat, potasyum veya sodyum dikromat ve borik asitin belirli oranlarda kuru karışımından üretilir. Ağaç malzemeyi mantar, böcek, termit ve deniz zararlılarına karşı koruyan, odunun tutuşma kabiliyetini azaltan CCB tuzları, genellikle suda çözünen emprenye maddelerinin tüm olumlu özelliklerini taşırlar. CCB tuzları, ağaç malzemenin iç ve dış maksatlarla kullanıldığı yerlerde örneğin; tel direkleri, çit direkleri, soğutma kuleleri, deniz iskele direkleri, iskele döşemeleri, binalarda çatı keresteleri ve çiftlik yapılarındaki ağaç malzemenin emprenyesinde kullanılmaktadır. Bu emprenye maddeleri, vakum-basınç, osilasyon-basınç, besi suyu çıkarma ve daldırma metotları için uygun bulunmaktadır (Bozkurt ve ark. 1993).

Yukarda ifade edilen özelliklerinden dolayı yapı tasarımlarında kullanılan en yaygın emprenye maddesi suda çözünen emprenye maddesi çeşitleridir. Suda çözünen emprenye maddesi çeşitleri içerisinde de özellikle insan sağlığı üzerinde olumsuz etkileri bulunmayan Bakır-Krom-Bor (CCB) içerikli ürünler tercih edilmektedir. 2.2.1.3. Organik çözücülü emprenye maddeleri

Bu emprenye maddeleri, petrol damıtma ürünleri olarak elde olunan organik çözücülerde çözülmüş mantar ve böcek öldürücü özellikteki koruyucu maddelerdir (Bozkurt ve ark. 1993). Organik çözücülü emprenye maddeleri bakır naftenat, tribütiltin oksit, pentaklorofenol gibi maddelerdir. Organik çözücü olarak terebentin, tiner ve mineral ispirto gibi kolay uçucu maddeler kullanılır. Emprenye işleminden sonra bu maddeler hemen uçar koruyucu madde ağaç malzemenin içerisinde kalır. Bu tip emprenye maddelerinin içerisine böcek öldürücüler ile parafin ve sentetik reçine gibi su geçirmeyen maddeler ilave edilebilir (Erten, 1995).

Permabilitesi yüksek olan ağaçlarda derin nüfuz sağlaması, suda çözünmediğinden yıkanmasının yok denecek kadar az olması, boyanabilmesi ve emprenye edilen ahşap malzemenin yapıştırılabilmesi üstün özellikleri olarak sayılabilir. Pahalı olmaları, uçucu maddelerin buharlaşmasıyla yangın riskinin yüksek oluşu olumsuz özellikleri olarak sayılabilir. Organik çözücülü emprenye maddelerinin kullanış yerlerini, suda çözünen tuzlarla emprenye edildiği takdirde deformasyon görülme riskinin yüksek olduğu ve kullanış yerine göre ölçülendirilmiş ahşap malzemenin emprenyesi olarak genellenebilir.