Термодревесина в современном быту

Древесина используется в различных отраслях производства и характеризуется различными положительными свойствами. Однако из-за относительно небольшого срока эксплуатации и малой стабильности формы у нее снижается конкурентоспособность по сравнению с синтетическими материалами и металлами. Ну а влияние грибковой инфекции является решающим фактором в пригодности материала.

Традиционные методы защиты древесины:

• камерная сушка, понижение влажности материала до 20%, создание неблагоприятных условий для развития грибка;
• химическая защита, за счет поверхностной обработки или путем пропитки неорганическими или органическими солями, воздействие которых предотвращает развитие грибка.

Хотя при использовании химической защиты иногда может повлечь потерю защитных веществ и снизить эффективность защиты в целом, при этом негативно воздействовать на окружающую среду.

Но благодаря современным технологиям, на данный момент применяются все новые методы для защиты древесины. И направление этих методом заключается в понижении гигроскопичности древесины и уменьшения развития грибка. К этим методам относятся:

• Тепловая обработка древесины При использовании этого метода древесина нагревается до температуры 150-2500С, при которой изменяется химическая структура стенок клеток, но при этом не изменяется их химический состав. Также в результате этого уменьшается количество гидроксильных групп и возрастает биоустойчивость.
• Пропитка древесины, используя горячие гидрофобные растительные масла. По технологии и оборудованием этот способ совсем не имеет отличий от химической защиты. Для его применения берется масло 80-180 кг/м3 древесины. При пропитке, оно размещается в стенках клеток, при этом снижая гигроскопичность древесины.
• Ацетилирование. Это химическая реакция, в результате ее действия получается замещение гидроксильных групп.
• Пропитка меламиновыми смолами. Эти смолы откладываются на стенках клеток и при этом блокируют химическое взаимодействие между водой и древесиной, в результате чего между древесиной и смолой не происходит никакой химической реакции.

Термическая модификация древесины промышленными способами

1. 1. Одноступенчатая обработка водяным паром. Для применения этого способа требуется использование специальных сушильных камер, в которые в дальнейшем подается пар. При этом в воздухе этих установок снижается содержание кислорода до 3,5%, и поднимается температура до 2000С, что в процессе замедляет оксидацию древесины. Продолжительность процесса длится около трех дней, с учетом предварительно высушенной древесины, если материал сырой, то естественно и время понадобится больше.
2. 2. Многоступенчатая обработка. Этот способ включает в себя процесс варки древесины, это значит,что при температуре 2000С влажная древесина подвергается обработке паром в течении 4-5 часов. Этот процесс проводится под давлением до 1,6 МПа в специальной герметичной емкости. Затем в течении 4 дней древесину высушивают в камере до влажности 10%.
3. 3. Обработка в горячем масле.
Для этого сухую древесину нужно погрузить в растительное масло и медленно нагреть до температуры 2200С. Время обработки должно составлять не менее 3 часов. Также масло дополнительно поглощается древесиной. Длительность всего процесса может составить около суток.
4. 4. Обработка инертными газами. При использовании этого способа, древесину под давлением обрабатывают в среде азота и содержанием кислорода до 2%.

Характеристики термодревесины

При тепловой обработке древесины испаряются и разрушаются некоторые составные компоненты стенок клеток, что в целом уменьшает массу материала. Стабильность размеров на 10-30 % больше, чем у необработанной древесины, а свидетельствует этому снижение влагопоглощения древесины.

Увеличение хрупкости тоже считается немаловажным свойством для древесины, это в основном отражается при механической обработке модифицированного материала. При этом растут требования к скорости подачи древесины при фрезеровании или строгании, а также к режущему инструменту. Еще при пониженной прочности древесины уменьшается сопротивления вкручивания шурупов, что немало важно на производстве.

Общей чертой термической модификации является потемнение естественных цветов древесины, а зависит это от времени обработки, роста температуры и влажности древесины. Изменение цвета может меняться от светло-шоколадного или светло-коричневого до темно-коричневого. Если говорить о биоустойчивости, то она зависит от способов термообработки древесины.

Применение термодревесины - видео

Применение термодревесины зависит от ее специфических свойств полученных после модификации. Благодаря уникальным свойствам, а также внешнему виду, материал может использоваться как для наружной обшивки строений, так и для внутренней отделки саун, изготовления паркетных полов, лодок садовой мебели, музыкальных инструментов и т. д.