Как известно, защитные средства типа ФХМ представляют собой смеси водорастворимых солей фтора, хрома и мышьяка. В связи с актуальностью проблемы фиксации этих защитных средств в древесине в разных странах проведен ряд исследований, цель которых заключается в выяснении роли хрома в механизме фиксации и влияния разных факторов на процесс его восстановления. Высказано предположение, что фиксацию бихроматов на волокне вызывает восстанавливающее действие фенольных гидроксильных групп лигнина. Фиксация защитных средств типа ФХМ протекает быстрее и полнее при определенных сравнительно низких значениях рН. установлено, что фтор вымывается в значительно большей степени, чем мышьяк. Вместе с тем путем изменения качественного состава и количественных соотношений между компонентами защитных средств типа ФХМ можно добиться снижения вымывания фтора. Эволюция защитных средств типа ФХМ идет в направлении поиска наиболее фиксируемого древесиной фтор компонента в сочетании с соединениями хрома.
Влияние тетрафторбората аммония на фиксацию защитных средств типа ФХМ. В связи с тем, что водные растворы тетрафторбората аммония имеют кислую реакцию, представляло интерес проверить влияние на процесс фиксации замены NaF на NH4BF₄ в известных препаратах, а именно в препаратах ИХД (ФХМ-755) и ЦНИИМОД (ФХМ-775). Для сравнения провели исследования также с NaBF₄. KBF₄ не применяли из-за малой растворимости. Установлено, что замена фтористого натрия тетрафтор боратом аммония улучшает фиксацию введенных в древесину соединений фтора, хрома и мышьяка на 10—20%.
Основой фиксации компонентов комбинированного препарата является шестивалентный хром, восстанавливающийся в древесине до Cr³⁺ : Сг₂0₇^-- + 14Н⁺ + 6е --> 2Сг³⁺ + 7Н₂0. В присутствии NaF в результате его реакции с Сг³⁺ происходит образование щелочей, повышается рН, вследствие чего затрудняется дальнейшее восстановление солей двухромовой кислоты и тем самым образование труднорастворимого комплекса F — Сг:
5NaF + Na₂Cr₂0₇ + Na₂HAsO₄ + 4H₂O --> Na₂ [(CrF₅) H₂O] + CrAsO₄ + 7NaOH + 3O.
В присутствии натриевой соли борфтористоводородной кислоты реакция протекает, по-видимому, следующим образом:
Na₂Cr₂O₇ + 4Na [BF₃ (OН)] + 4Н₂O --> 2 [CrF₆] Na₃ + 4B (ОН)₃ + 3O.
При замене NaF на NH₄BF₄ кроме хромкриолита и арсената хрома образуется Н₃ВO₃, которая улучшает защитные свойства препарата. Кроме того, имеются данные, что фиксация фтора протекает полнее, если в препарат введен ион NH₄ при наличии иона Na⁺. Замена фторидов борфторидами вызывает понижение корродирующей способности и приводит к уменьшению выделения летучих соединений фтора из пропитанной древесины. Растворимость NH₄BF₄ значительно выше, чем у NaF.