Ťažba a využitie živice
Ing. Lieskovský Martin Katedra lesnej ťažby a mechanizácie TU vo Zvolene
Živica – pojem, vznik, charakteristika, význam Živicou nazývame hustý, lepkavý výlučok ihličnatých drevín aromatickej vône, ktorý pri poranení stromu postupne z rany vyteká a pokrýva celú plochu rany. Na vzduchu zasýcha, stráca priezračnosť a mení sa v konečnom dôsledku na sivú až bielu krehkú látku, ktorá má od pôvodnej látky odlišné fyzikálno-chemické vlastnosti. Čerstvá, z rany vytekajúca živica obsahuje asi 65 % kolofónie a 35 % terpentínového oleja. Takúto živicu nazývame aj živičným balzamom alebo len jednoducho balzamom.
Schopnosť roniť (produkovať) živicu nemajú všetky ihličnaté stromy rovnakú. Rod Pinus patrí v tomto ohľade medzi najproduktívnejšie. Predpokladá sa, že u jednotlivých druhov borovíc, ktoré sa pre produkciu živice vo svete využívajú, existuje korelácia medzi výdatnosťou tvorby živice a medzi dĺžkou ihličia.
Živica v strome sa vytvára osobitnými, len sekundárne navzájom prepojenými fyziologickými pochodmi. Pre ťažbu živice sa využíva len živicotvorný aparát dreva, z ktorého sa odčerpáva jednak už deponovaná živica a súčasne sa stimuluje tvorba a vylučovanie novej. Živicotvorný aparát borovice má tri pomerne izolované lokality tvorby živice: - ihličie - kôra - drevo
Systém tvorby a uskladňovania živice tvoria tzv. živičné kanáliky. V dreve rozoznávame živičné kanáliky prebiehajúce pozdĺž vlákien dreva, teda zvislé alebo vertikálne a živičné kanáliky prebiehajúce horizontálne v radiálnom smere, ktoré nazývame priečnymi alebo horizontálnymi.
Živičné kanáliky sa vytvárajú spravidla v druhej polovici vegetačného obdobia. Väčšina sa nachádza v tzv. letnom dreve.
Priečny rez pozdĺžnym živičným kanálom (a) a stržňovým lúčom s horizontálnym živičným kanálom (b) 1-výstelkové bunky, 2-mŕtve bunky, 3-bunky sprievodného parenchýmu, 4-medzibunkové priestory, 5-tracheidy, 6-lumen kanálika
Chemické zloženie živice Z hľadiska chemického je živica zmesou (roztokom) tvrdých živičných kyselín (C20H30O2) a terpénov so všeobecným vzorcom C10H16. Riedka zmes terpénov sa nazýva terpentínovým olejom alebo terpentínom. Celkový proces tvorby živice nie je ujasnený. Všeobecne sa prijíma hypotéza Eulera, že živica má pôvod v cukroch vznikajúcich v korune stromu a meniacich sa na zásobný škrob.
Základné produkty zo živice Terpentín: zloženie závisí od druhu dreviny,
stanovištných podmienok a technológie získavania. Objemová hmotnosť terpentínu sa pohybuje od 0,855 do 0,875 g.cm-3. Vrie pri teplote 145 – 160oC. Jedným z ukazovateľov kvality terpentínu je tzv. brómové číslo, ktoré sa pohybuje od 180 do 280. Čím je brómové číslo vyššie, tým je terpentín cennejší. Opačne je to s obsahom voľných živičných kyselín. V terpentíne najlepšej kvality sa ich nachádza 0,1 – 0,4 objemových jednotiek. Čím je kyselinové číslo väčšie, tým je terpentín horší. Terpentín je vynikajúcim organickým rozpúšťadlom Okrem iného sa v ňom rozpúšťajú tuky, živice, kaučuk, síra, fosfor a pod.
Flotačný olej olejové látky,
ktoré majú schopnosť rôzne intenzívne presakovať pevnými látkami a uľahčovať ich vzájomné oddelenie vo vodných emulzii. Používajú sa na flotáciu (oddeľovanie kovu od hlušiny) rúd v metalurgii farebných kovov. S podobným účinkom môžu byť použité aj iné látky (napr. ropa).
Flotačné oleje musia vytvárať bohatú, trvalú penu. Objemová hmotnosť je 0,921 – 0,929 g.cm-3, kyselinové číslo dosahuje 1,0.
Kolofónia: je to pevná hmota, tvrdá, amorfná, so
sklovitým leskom. Podľa druhu a kvality je to priezračná, jasnožltá až tmavočervenohnedá látka, s objemovou hmotnosťou 1,07 – 1,09 g.cm-3. Veľmi dobre je rozpustná v alkohole, benzíne, chloroforme, acetóne a v niektorých ďalších rozpúšťadlách. Vo vode (len horúcej) sa rozpúšťa slabo. Na vzduchu sa okysličuje. Kolofóniový prach v zmesi zo vzduchom je výbušný. Má sklon ku kryštalizácii, pri ktorej sa vytvárajú kryštály živičných kyselín a kolofónia mení farbu – zakaľuje sa. Hodnota kolofónie je udávaná jej farbou. Pre určenie kvality existujú rôzne farebné stupnice. Známa je stupnica francúzska – používaná aj v Poľsku.
Schéma zostupnej dvojstrannej liziny 5 – šírka drážky; 6 – rebro; 7 – dĺžka drážky; 4 – šírka liziny; 9 – výška liziny; 10 - výška pracovného povrchu liziny; 11 – krok drážky; - 12 uhol drážky;13 – uhol liziny; 14 – zvodka; 15 – zberka; 16 – podperka
Typy lizín používa A – hladká, B – rýhovaná, C – s úzkymi rebrami, D – so širokými rebrami
Vhodné nástroje na odkôrňovanie lizín a) dvojručné odkôrňovacie nože b) odkôrňovač jednoručný sovietsky; c) poľský strmeňový odkôrňovač.
Šablóny pre vyznačenie žliabka, prvého páru drážok, prípadne šírky liziny a – poľská, b – ruská, c – poľská (gumový pásik)
Nože pre vytváranie žliabka
Poloha noža pri drážkovaní a – správne; b – nesprávne; 1 kôra; 2 drevo; 3 ostrie noža; 4 rameno noža
Prípravky na vyberanie, vyškrabávanie živice zo zberných nádob
Využitie živice Z borovice sa získavajú triesloviny, ktoré poskytujú živicu (lesná smola) z nej sa destiláciou získava terpentínová silica alebo terpentínový olej. Ten sa využíva v priemysle na výrobu syntetického gáfru alebo ako rozpúšťadlo. V dávnych dobách sa gáfor využíval pri liečení bronchitíd, na inhaláciu, proti boleniu hlavy a reume. Surová živica sa používala na výrobu náplastí a mastí, mydiel, kolofónie, pečatného vosku, tmelov, fermeže, lakov, na glejenie papiera a inde. Mladé ihlice borovice obsahujú veľa vitamínu C, ale pre vysoký obsah živice sa stali nepoužiteľné. Z končekov mladých výhonkov sa na jar dá získava droga (turianes Pini). Tie sa sušia a udržiavajú v uzavretých nádobách, potom majú príjemnú živičnú vôňu a horkú príchuť balzamu. Droga sa používala na kúpele pri nervových chorobách a pri liečení katarov dýchacích ciest.
