Catrame di pino; Storia e usi


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Pino di catrame; Storia e usi

Theodore P. Kaye
Sono pochi i visitatori di una nave attrezzata in modo tradizionale che hanno lasciato la nave senza sentire l’aroma del catrame di pino. L’aroma produce reazioni che sono forti come il profumo; poche persone sono ambivalenti sul suo odore distintivo. Come professionisti impegnati nel restauro e nella manutenzione di vecchie navi, dovremmo conoscere non solo questo prodotto, ma anche un po’ della sua storia.

Il catrame di legno è stato usato dai marinai come conservante per il legno e il sartiame per almeno gli ultimi sei secoli. Nelle parti settentrionali della Scandinavia, i piccoli proprietari terrieri producevano catrame di legno come coltura commerciale. Questo catrame veniva scambiato per prodotti di base e arrivava nelle città più grandi per essere ulteriormente distribuito; in Svezia veniva chiamato “catrame dei contadini” o prendeva il nome del distretto da cui proveniva, per esempio, Lukea Tar o Umea Tar.

All’inizio i barili venivano esportati direttamente dalle regioni in cui venivano prodotti con il nome della regione impresso sul barile. Questi catrami regionali variavano nella qualità e nel tipo di barile usato per trasportarli sul mercato. I catrami di legno provenienti dalla Finlandia e dalla Russia erano considerati inferiori al grado più basso del catrame svedese che era il catrame Haparanda.

Nel 1648, la neonata NorrlSndska TjSrkompaniet (La Compagnia del Catrame di Legno della Svezia del Nord) ricevette dal re di Svezia i privilegi di esportazione per il paese. Con l’aumento dell’importanza di Stoccolma, il commercio del catrame di pino si concentrò in questo porto e tutti i barili furono marcati “Stockholm Tar”. Nel 1900, la NorrlSndska TjSrkompaniet aveva perso il controllo dell’esportazione di catrame di pino e altri esportatori lavoravano di nuovo in altri porti e marchiavano il loro prodotto di conseguenza. Tuttavia, nel corso dei secoli “catrame di Stoccolma” ha cominciato a significare un catrame di legno chiaro di alta qualità.

Gamble1 descrive uno dei primi metodi svedesi di produzione del catrame nel Norrland (Svezia settentrionale). I contadini scavavano e pulivano le radici degli alberi di pino svedese (Pinus silvestris) alla fine dell’estate, poi trasportavano le radici al luogo dell’incendio dove venivano spaccate e impilate per farle stagionare durante l’inverno.

“La ‘dale’ o terreno di combustione, era costruita con tronchi in modo scientifico, su un pendio che a volte forma un lato, a forma di imbuto, con un becco all’estremità inferiore del pendio. Le pareti esterne della “valle” erano costruite con tronchi di legno spaccati in due, e uno strato di terra vi era posto sopra prima che l’interno fosse foderato, o con argilla, o con fogli di ferro, o con cartone spesso.”2

Disegno in sezione trasversale del sistema tradizionale di raccolta della torba su catrame di legno.

In estate, le radici spaccate o il legno grasso venivano impilate nella fornace e coperte con torba e erba. La legna da ardere era usata per fornire calore, ma il calore era controllato in modo che le fibre rimanenti non fossero bruciate e le radici rilasciassero il loro liquido. Questo catrame aveva un alto contenuto di trementina ed era molto richiesto.3 All’inizio del XX secolo, questo metodo tradizionale era in competizione con i metodi di produzione più moderni. Anche se produceva un catrame di qualità superiore, richiedeva molta manodopera e non poteva essere competitivo sul mercato mondiale.

Fin dall’inizio, le colonie britanniche del Nord America furono incoraggiate a produrre catrame di pino e pece, e a raccogliere la gomma dagli alberi di pino per il successivo trasporto in Inghilterra. Queste industrie nascenti nel New England e nelle Caroline furono incoraggiate dal Bounty Act del 1705. A quel tempo l’Inghilterra era stata tagliata fuori dai suoi rifornimenti scandinavi dall’invasione russa della Svezia-Finlandia. “Nel 1725 quattro quinti del catrame e della pece usati in Inghilterra provenivano dalle colonie americane… “4 Questa fornitura rimase costante fino alla rivoluzione americana del 1776, quando l’Inghilterra fu nuovamente costretta a commerciare con gli olandesi per i prodotti scandinavi. Man mano che la popolazione degli Stati Uniti cresceva e si spostava verso ovest, le foreste venivano disboscate. Gli stati del sud cominciarono a monopolizzare la produzione, a causa del tipo di alberi in questo carro. Nel 1850 la maggior parte della produzione statunitense di catrame e pece si trovava nella Carolina del Nord e del Sud. Con il progredire del XIX secolo la produzione di catrame, pece e trementina si diffuse a sud e a ovest negli stati della Georgia, Alabama, Mississippi, Louisiana, Texas e Florida. Nel 1900, la colofonia e la trementina erano i prodotti dominanti e gli stati della Georgia, della Florida e dell’Alabama erano i tre maggiori produttori.5

Come gli usi marittimi del catrame di pino sono diminuiti nella seconda metà del XIX secolo, così ha fatto la sua produzione negli Stati Uniti. Il processo di distillazione distruttiva fu incorporato per produrre carbone di legno tenero e i sottoprodotti del catrame di pino in forni che usavano pino a foglia lunga o cubano.6 Questi forni o storte “…variavano in capacità da una a dieci corde. Erano solitamente orizzontali, cilindrici, vasi d’acciaio incastonati nella muratura, con il focolare ad una o entrambe le estremità, e sono caricati e scaricati ad una o entrambe le estremità. …Con questo piano il legno grasso viene accatastato in una fossa o in un forno di mattoni, in modo tale che il catrame, quando si forma, scorre fino a un punto dove può essere raccolto e immerso in barili. “7 Il termine “legno grasso” o “legno leggero “8 si riferisce al pino giallo che è privo della sua corteccia e del legno di crescita. Prima della metà del ventesimo secolo, i ceppi e gli abbattimenti erano usati per fare questo tipo di prodotto a causa del loro costo relativamente basso. “Se si usa una fossa, il legno viene coperto di terra, e se si usa un forno di mattoni, questo viene chiuso quasi a tenuta d’aria e il legno viene bruciato molto lentamente fino a carbonizzarsi. In questo processo non si recupera altro che catrame e carbone. “9

Molte fonti di calore diverse furono usate per produrre la distillazione. In alcuni lavori i gas e gli oli venivano raccolti dalla parte superiore del forno e fatti passare attraverso un condensatore per produrre “trementina di legno” e “olio di pino”. La resa media per un cordone (4.000 libbre) di “legno leggero” potrebbe essere:

Turpina di legno da 8 a 15 gal.
Olio totale; incluso catrame da 65 a 100 gal
Tar da 40 a 60 gal.
Carbone da 25 a 35 bushel o da 403 a 564 lbs.10

A causa del suo forte odore, la trementina di legno è stata utilizzata come sostituto della trementina di gomma di secondo grado nelle pitture e vernici esterne. Il catrame e gli oli di pino venivano aggiunti a vernici, macchie, disinfettanti, saponi e oli galleggianti. L’industria della quercia e del cordame utilizzava la maggior parte del catrame di pino prodotto.

Al Mystic Seaport Museum il catrame di pino viene utilizzato per rivestimenti protettivi sia sul cordame, che sulla quercia e sul legno. Il sartiame in piedi è ispezionato regolarmente e sostituito quando necessario. Quando viene sverminato, impacchettato e server; una miscela di catrame di pino e vernice11 viene usata tra gli strati per proteggere le fibre naturali, e viene applicato un rivestimento finale che diventerà duro e lucido quando sarà asciutto. Abbiamo anche avuto successo nel rivestire di nuovo la quercia che si è parzialmente asciugata.

“Il nostro intento era quello di creare una soluzione che sarebbe stata assorbita dalle fibre della quercia per preservare le fibre. La miscela doveva anche essere in grado di asciugarsi sufficientemente all’aria aperta e non essere “appiccicosa” al tatto.

A un quarto di catrame di pino, aggiungere circa un gallone di diluente per vernici (abbiamo usato ‘Thin-X’ della SCL Sterling Corp. ‘100% mineral spirits’) o più, e mescolare accuratamente fino a quando il catrame è buono e sottile. In un secchio di metallo da 5 galloni, il catrame di pino diluito è stato mescolato con trementina – abbastanza aggiunta per riempire il secchio.12″

L’uso da parte del Museo del catrame di pino come conservante del legno è limitato. Un olio di trementina13 , olio di lino bollito, catrame di pino e asciugatrice giapponese14 è usato su alcune barche da lavoro e navi da collezione. Questa miscela è stata chiamata “Old Down East Deck Coating” da alcune persone. Una variazione di questo rivestimento per un conservante del legno sotto terra elimina l’essiccatore giapponese, e gli altri tre ingredienti sono di uguale misura in volume.

Per almeno l’ultimo decennio, abbiamo acquistato catrame di pino da Natrochem a Savannah, Georgia. Il fornitore di Natrochem è Auson ChemicalIndustry, Gsteborg, Svezia. Abbiamo appreso dalla Auson che produce molti gradi di catrame di pino per molti usi diversi, ma il prodotto esportato negli Stati Uniti è EU-588 15 (Natrotar 588), ed è un “cosiddetto vecchio tipo di catrame”, ed è un sottoprodotto della produzione di carbone di legna dolce.16Oggi, Auson produce catrame principalmente da legno di pino ordinario, e controlla la quantità di sostanze fenoliche (pece, acqua, acido acetico e impurità come fuliggine e cellulosa) utilizzando la distillazione sotto vuoto che opera ad una temperatura compresa tra 175 e 2800 C. I catrami di legno dolce contengono ingredienti resinosi, grassi e terpenici che, quando applicati sul legno, permettono al legno di respirare e non marcire dall’interno. 17 Auson riceve anche ogni anno quantità limitate di “catrame contadino “18 prodotto in vecchie stalle. In Svezia, questo catrame costa il doppio del prezzo del grado immediatamente inferiore, e di solito non viene esportato a causa della domanda interna.

La continuazione del catrame di pino sul mercato americano non dipende dai suoi usi marittimi. Se non fosse per i saponi, gli shampoo, le medicine veterinarie e i trattamenti delle membra degli alberi, non ci sarebbe abbastanza domanda per la Natrochem per importare catrame di pino all’ingrosso solo per gli usi marittimi. Molti prodotti che erano usati solo per la riparazione e la manutenzione delle navi sono stati persi per sempre perché la domanda non è sufficiente a mantenerli sul mercato. Possiamo solo cercare di sostenere, attraverso l’uso, i prodotti che riteniamo essenziali per il nostro settore.

FOOTNOTES

1 Gamble, Thomas. Ed. “Come viene prodotto il famoso “catrame di Stoccolma” di fama secolare”, un rapporto del 1914. Rifornimenti navali: Storia, produzione, distribuzione e consumo. Savannah: Weekly Naval Stores Review, 1921. 47 2 ibid. Pg 47 3 ibid. Pag. 47 4 Burke, James , Connessioni. Boston: Little Brown and Company:1978. 195. 5 Gamble, Thomas “La produzione di negozi di navel negli Stati Uniti” Thomas Gamble. Ed. Naval Stores: Storia, produzione, distribuzione e consumo. Savannah: Weekly Naval Stores Review, 1921. 78 6 Hawley, I.F. “The Distillation of Resinous Wood in the SouthernStates”. Thomas Gamble. Ed. Naval Stores: Storia, produzione, distribuzione e consumo. Savannah: Weekly Naval Stores Review, 1921. 251. 7 ibid. Pag. 251 8 ibidem. Pag. 251 9Smith, Eugene B. “Distillazione distruttiva del legno applicata all’industria dei magazzini navali”. Thomas Gamble. Ed. Naval Stores: Storia, produzione, distribuzione e consumo. Savannah: Weekly Naval StoresReview, 1921. 253 10 Hawley, I.F. “La distillazione del legno resinoso negli Stati del Sud”. Thomas Gamble. Ed. Naval Stores: Storia, produzione, distribuzione e consumo. Savannah: Weekly Naval Stores Review, 1921. 251. 11 4 parti di catrame per 1 parte di vernice in volume12Hambidge, Roger, “Vessel Recaulking June-November 1994” Note non pubblicate nello Shipyard Documentation Shop, Mystic Seaport Museum. 13 Tipo 1, Classe 1 – Acquavite pura di trementina 14 1qt. trementina, 1 qt. olio di lino cotto, 1/2 pt. catrame di pino, 1/2 pt. Essiccatore giapponese 15 Vedi appendice per i dati tecnici 16 Auson AB. Scheda informativa del prodotto con dati tecnici –10-1-1993 17 Scheda informativa Auson; 9308/RS 18 Vedi appendice per i dati tecnici

APPENDIX

Tutte le informazioni contenute in questa appendice sono state fornite da Auson AB, Goteborg, Svezia

Tarlo di legno – Catrame di pino Generale

Il catrame di legno è un liquido viscoso, marrone nerastro, traslucido in strati sottili, ha un odore empireumatico e un sapore acre. I costituenti principali sono oli terpenici volatili, oli neutri di alto punto di ebollizione e alta solvibilità, resina e acidi grassi. La proporzione di questi varia nei diversi gradi di catrame, anche secondo le specie di alberi e la parte dell’albero utilizzata, il tipo di forno di carbonizzazione …. Fat wood tar made from stumps of the pinetree has always been recognized as the best tar, since it contains muchof the ingredients which protect the living tree. However, stumps are hardto find and expensive, so ordinary pine wood is mostly used nowadays.

Genuine Pine Tar 588

General: A dark colored, old fashion type of pine tar obtainedas a byproduct through destructive distillation of pine wood in the manufactureof charcoal. Thinned with turpentine to a standard viscosity.

Technical data

Density at 20oC 1.05
Water content: max. 0.5%
Volatile matter max. 6.0%
Ash content: max. 0.5%
Viscosity at 50o C approx. 380 cP
Acidity (as acetic acid) max. 0.3%
Flash point: approx. 120oC
Thinner: Turpentine

Kiln burned Pine Tar 773

General: Golden brown pine tar produced according to the oldkiln method from stumps of the pine tree Pinus Silvestris,. Also knownas “peasant made” tar. This type of tar is characterized by high resincontent ( rosin acids and retene), low content of pitch and high purity,i.e. free from soot and other impurities.

Technical data:

Density at 20oC approx. 1.05
pH value: approx. 3.5
Reaction with Ca (OH)2 positive
Water content: approx. 1%
Solubility: soluble in ethanol, ether and in fixed and volatile oils; slightlysoluble in water

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