Стабилизация древесины в домашних условиях: эпоксидная смола, вакуумная камера, жидкое стекло и другие составы и способы

Технология пропитки и средства защиты древесины Древесина — материал, который применяется для строительства чаще всего. Но он очень сильно подвержен…

Стойкость древесины против гниения

Стойкость древесины против гниения зависит от ее породы и строения.

По стойкости против гниения породы древесину разделяют на четыре класса:

  • I — стойкие: сосна, ясень, ядро дуба и лиственницы;
  • II — среднестойкие: ель, пихта, заболонь кедра и лиственницы, ядро бука;
  • III — малостойкие: заболонь березы, бука, rраба, дуба и клена, ядро вяза;
  • IV — нестойкие: ольха, осина, заблонь липы, ядро березы.

По пропитываемости антисептиками (веществами, предохраняющими древесину от гниения) породы и зоны древесины подразделяют на три группы:

  • 1 — легкопропитываемые (заболонь березы, бука и сосны);
  • 2 — умеренно пропитываемые (кедр, ольха, осина, заболонь граба, дуба, клена, липы и лиственницы европейской, ядро сосны);
  • 3 — труднопропитываемые (ель, лиственница сибирская, пихта, ядро березы, бука, вяза, дуба, лиственницы европейской и ясеня).

Это тот минимум, который необходимо знать о древесине перед тем, как начать пропитку древесины в автоклаве. Для получения корректных результатов необходимо производить загрузку древесины в автоклав (одной породы, одного сечения, одинаковой влажностью – это идеальный и самый правильный вариант).

Автоклав — это герметичный сосуд, в котором под давлением жидкости 10-12 кгс/см2 происходит процесс пропитки.

Процесс пропитки производится в соответствии с ГОСТ 20022.6 – 93 по способу полного поглощения «вакуум-давление-вакуум».

Показателями качества пропитки — биостойкости древесины, глубина проникновения и поглощения пропиточной жидкости. Достижение определенных показателей стойкости древесины обеспечивается необходимой величиной поглощения (в пересчете на сухое вещество или концентрат) и глубиной пропитки.

Технология обработки древесины антисептиком под давлением — является самой перспективной и качественной в области обработки и защиты древесины.

2.jpg

Пропитка защитит древесину от грибков, плесени, гниения и насекомых в более тяжелых условиях эксплуатации.

Существуют разные технологии пропитки (импрегнации) древесины. Вот две наиболее популярные:

Вакуум — атмосферное давление (Vac-Vac, Double Vacuum). Проникновение средства в дерево до нескольких сантиметров.
Применение способа пропитки вакуум — атмосферное давление-вакуум позволяет сократить время обработки. Для этого способа необходимо специальное оборудование — автоклав, герметичный цилиндр, в котором можно создавать вакуум или давление. После загрузки в автоклав материала создают вакуум (0,075-0,09 МПа) в течение 10-15 мин, затем в автоклав, не прерывая вакуумирования, подают антисептик, после чего делают давление в автоклаве равным атмосферному и древесину выдерживают в растворе 5-30 мин. В результате перепада давлений раствор проникает в древесину. После пропитки в автоклаве создают осушающий вакуум в течение 10-15 мин. Глубина пропитки такая же, как при способе горяче-холодных ванн до 10 мм, но время пропитки сокращается до 1 часа.

Вакуум — давление — вакуум (Vacuum Pressure). Используется для наиболее глубокого проникновение антисептического состава в древесину.

Глубину пропитки можно несколько увеличить, используя метод вакуум — давление — вакуум. Этот способ позволяет ввести в древесину наибольшее возможное количество антисептика на наибольшую глубину. Его часто используют и для пропитки древесины огнезащитными составами (антипиренами). Древесину помещают в авто­клав и создают вакуум (0,07-0,085 МПа) на 15-60 мин. Затем подают пропиточный раствор и создают давление 0,8-1,4 МПа. Выдерживают материал под давлением либо до полной пропитки, либо до пропитки на требуемую глубину. После пропитки создают вакуум (0,07-0,085 МПа) на 40 мин для подсушивания материала.

Качество пропитки определяют взятием проб и вычислением величины поглощения защитного вещества и глубины пропитки по окрашиванию древесины самим веществом или индикатором на него.

назад

Назад

Какие плюсы у вакуумной технологии

вакуумная пропитка маслом

Увы, в домашних условиях такая метода нереальна, поскольку требуется специальное оснащение. Потому это доступно лишь в промышленных масштабах. После таких работ цена за материал «подскочит» как минимум в два раза.

Но несмотря на такой изъян, вакуумная обработка пропиткой дерева имеет множество плюсов:

  1. Дереву не будут страшны гниль, плесневые и грибковые микробы, а также жучки-короеды. Пропитанная доска не будет загнивать даже при постоянном пребывании в воде или земле. Кроме того, не нужно заморачиваться с применением противогрибковых препаратов.
  2. В силу наличия противопожарных свойств, дерево не загорится от высокой температуры, что в свою очередь предотвратит горение всего дома.
  3. Как правило, пропитки для вакуумного нанесения делаются на базе воды (редко иная основа). Они абсолютно безопасны как для человека, так и для окружающей среды.
  4. После такой обработки структура дерева останется «нетронутой», но при этом в разы повышается его прочность и целостность.

В таком приспособлении жидкость находится под давлением около 12 килограмм на квадратный сантиметр. Сам аппарат длинной 10-15 метров, а диаметром – 1,5-3 метра.

Прибор состоит из блока управления (ручного или автоматизированного), датчиков давления, нескольких клапанов и тары для противогрибкового средства.

На надежность и устойчивость конструкции влияют установленные параметры автоклавного нанесения и свойства самого защитного раствора.

Как правило, после вакуумной обработки доска вам будет служить примерно 60-70 лет. В течении этих годов вы не будете заморачиваться насчет дополнительной защиты антисептиками или антипиренами.

Если вы планируете совершить косметический ремонт, то на доски можно просто нанести краску, предварительно избавившись от первоначального покрытия.

Преимущества процедуры

Стабилизация – это особый вид обработки древесины, который предусматривает безопасное заполнение пор защитными составами.

Основная ее цель заключается в поддержании декоративных свойств дерева с повышением показателей прочности, твердости и стойкости к внешним факторам. Подобный эффект достигается за счет использования специальных составов, которые обладают способностью к полимеризации.

Это достаточно трудоемкий и ответственный процесс, к организации которого необходимо подходить со всей ответственностью и соблюдать очередность действий в соответствии с выбранной технологией.

Благодаря консервации древесина приобретает следующие характеристики:

  • плотность и твердость;
  • стойкость к повышенной влаге, перепадам температур и ультрафиолету;
  • стойкость к воспламенению;
  • непроницаемость для лакокрасочных составов;
  • стойкость к химическому и биологическому воздействию;
  • инертность к деформациям и гниению;
  • декоративность и эстетичность;
  • восприимчивость к ручной и механической обработке.

Вред влаги для древесины

В природных условиях живое дерево имеет ряд защитных механизмов, предотвращающих негативное воздействие грибка, насекомых и грызунов. После спила древесина становится уязвимой. Происходит потеря плотности, разрушение структуры.

Основным врагом, ускоряющим эти процессы, является влага, создающая благоприятный микроклимат для развития грибка. Спровоцировать гнилостные процессы (плесень) могут следующие факторы:

  • конденсат в помещении;
  • повышенный уровень важности;
  • перепады температур;
  • промерзание;
  • контакт с землёй;
  • осадки.

Предотвратить порчу дерева можно путём проведения обработки его поверхностей. Делается это ещё на этапе хранения древесины или непосредственно во время строительства. В качестве рабочего раствора используют пропитки, обладающие антисептическими свойствами.

От чего защищать

Поскольку древесина – органический материал, она поражается различными видами грибов и насекомыми, также на нее влияют климатические явления и ультрафиолетовые излучения. От всех этих факторов поражения существует надежная защита, без которой в деревянном домостроении не обойтись.

Грибы представляют наиболее серьезную опасность для древесины. Поражение спорами грибов может произойти еще в лесу в процессе заготовки. При благоприятных условиях споры прорастают, образуя грибницу. Такими условиями являются: температура от +2 до +45 °С, влажность древесины более 22 %, недостаток воздухообмена. Отсутствие любого из этих факторов приводит к прекращению жизнедеятельности грибов.

info.png?w=1014&ssl=1

Защита древесины может проводиться при производстве стройматериалов, на строительной площадке, во время сборки дома и после постройки, в момент эксплуатации готового здания.

Существует много способов обработки бревен до сборки дома. Но когда дом построен, обеспечить ему надежную защиту очень трудно. Часто приходится довольствоваться не слишком эффективной поверхностной пропиткой. На сегодняшний день, пожалуй, только технология MABI позволяет проводить глубокую пропитку древесины в уже построенных сооружениях. Поэтому так важно позаботиться о защите лесоматериалов еще до начала строительства.

защита древесины

Обработка деревянных конструкций методом глубокой пропитки под давлением (MABI)

ТЕХНОЛОГИЯ ПРОПИТКИ ДРЕВЕСИНЫ В АВТОКЛАВАХ

     
Пропитку(импрегнацию) древесины производят для повышения биостойкости (пропиткаантисептиками), повышения огнестойкости (пропитка антипиренами), а такжедекоративной отделки полуфабрикатов или изделий из древесины (пропиткакрасителями).

Перейдем непосредственно к процессу стабилизации

Как мы узнаем что в обоих случая процесс стабилизации прошел успешно?

  • Во-первых, в случае успешной пропитки бруски должны полностью погрузиться в раствор, т.е. утонуть в нем.

Погружение брусков в раствор с АнакроломПока же они у нас свободно плавают)

    • Во-вторых, мы будем контролировать качество пропитки путем контрольных взвешиваний брусков до пропитки, после пропитки и после полимеризации составов.
    • В-третьих, заключительный процесс стабилизации, а именно сушку и отверждение полимера мы будем производить разными способами: в духовом шкафу и методом варки в кипятке.
  • В-четвертых, мы изготовим из полученного материала изделия, а именно рукояти ножей и посмотрим будут ли они отличаться визуально.

Стабилизирующие составы для дерева

Многих мастеров, которые желают освоить технологию консервации изделий из дерева в домашних условиях, интересует главный вопрос – чем стабилизировать древесину?

Существует множество эффективных средств, которые используются для подобных целей:

  • масла,
  • лакокрасочные составы,
  • эпоксидные смолы,
  • жидкое стекло,
  • соляной раствор,
  • олифы,
  • березовый сок,
  • составы для вакуумной обработки,
  • полимеры.

Эпоксидная смола

Часто для стабилизации древесины используется эпоксидная смола. Для повышения текучести состав рекомендуется разводить спиртом. Технология стабилизации древесины защитной эпоксидной смолой аналогична той, что подходит для работы с полимерными компонентами.

Несмотря на доступность и удобство нанесения, эпоксидная смола обладает некоторыми недостатками. Главные из них: длительность полимеризации и вероятность закипания в вакуумной камере. Кроме того, подобное средство не подходит для консервации хвойной древесины.

Жидкое стекло

В процессе обработки древесины жидким стеклом на поверхности образуется тонкая защитная пленка, стойкая к воздействию других красителей. По этой причине жидкое стекло часто используется для стабилизации конструктивных элементов или декоративных изделий, которые не подлежат дальнейшей обработке защитными составами.

Жидкое стекло, или силикатный клей, обеспечивает надежную защиту от заражения плесенью, грибком и патогенными микроорганизмами. По сравнению с другими антисептическими составами оно устойчиво к повышенной влаге, ультрафиолету и высоким температурам.

Соляной раствор

Менее востребованным для стабилизации древесины является соляной раствор. Для его приготовления потребуется 1 ст. л. соли и литр холодной воды. Обработка деревянной заготовки осуществляется методом кипячения на протяжении 2-3 часов.

Многие специалисты утверждают, что подобное средство для консервации можно использовать после подготовки определенной заготовки или изделия из древесины.

Олифа

Основными компонентами олифы являются растительные масла, подвергнутые термической обработке. Предварительный нагрев масел способствует повышению их стойкости к повышенной влаге и ультрафиолету. Специальный растворитель в составе олифы увеличивает вязкость и тягучесть, что дает возможность использовать ее для приготовления шпаклевочных и грунтовочных смесей, лаков и красок.

Олифа широко используется для обработки деревянных конструкций, декоративных элементов и инструментов. Она обеспечивает надежную защиту от гниения, разрушения и деформации. Для стабилизации дерева внутри помещений лучше использовать натуральную олифу, для наружных работ подойдут композиционные и алкидные составы.

Состав для вакуумной камеры

Для вакуумной камеры используется специальный состав для стабилизации древесины. Подобная технология насыщения (импрегнация) обеспечивает глубину проникновения защитного средства от 0,3 до 5 см в зависимости от породы дерева, при этом давление в вакуумной камере может достигать 12 кг/кв. см.

Специализированное герметичное устройство имеет внушительные габариты: длина – до 15 метров, диаметр – от 0,5 до 3 метров. Оно оснащено специальным резервуаром для стабилизирующих растворов, входными клапанами, датчиками давления и управляющим блоком.

Продолжительность одного цикла насыщения может составлять от 3 до 6 часов.

Березовый сок

Не менее востребованной является консервация дерева при помощи натурального березового сока. Заготовка подвергается воздействию состава в вакуумной камере, а затем проходит сушку при температуре в 90 градусов.

Для приготовления стабилизирующего раствора в березовый сок добавляются различные красители.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...