Стабилизированная древесина
Содержание:
Виды пропиток в зависимости от их основы
Любая защитная пропитка предназначена для разных целей и места использования. В связи с этим разрабатывается специальный состав на основе главного компонента. Благодаря сочетанию добавочных средств пропитки могут иметь или нет запах, отличаться по консистенции и цвету, создавать на поверхности дерева пленку или полностью проникать в поры обрабатываемого материала.
На водной основе
Пропитки на водной основе доступны в полностью готовом виде. Они отличаются отсутствием неприятного запаха, поэтому подходят как для наружных, так и для внутренних работ.
Водная основа подразумевает нанесение средства даже на влажную поверхность или на солевые покрытия, сочетание которых неэффективно с жидкостями на основе растворителей.
Нанесение производится кистью или пульверизатором, вакуумным методом посредством замачивания. Средство быстро сохнет и глубоко проникает в древесину, но имеет одно ограничение – его нельзя применять для обработки старого сухого материала. Это приводит к разбуханию последнего и образованию на нем трещин.
По назначению вещества могут иметь антисептические, противопожарные и декоративные свойства, защищать от намокания. Они обладают более низкой износостойкостью по сравнению с другими средствами.
На акриловой основе
Пропитки на акриловой основе применяют для защиты и декорирования деревянных поверхностей как снаружи, так и внутри помещений. Они экологически безопасны для человека, не имеют запаха.
Такие смеси обладают укрепляющими и водоотталкивающими свойствами, способны отлично защитить от грибка, плесени и гниения. После применения пропитки срок службы материала увеличивается.
Обработке подлежит массив на любой стадии строительства. Наносится средство кисточкой или пульверизатором.
К недостаткам акриловых пропиток можно отнести непереносимость низких температур.
На солевой основе
Солевые пропитки доступны в виде порошка или готового раствора. Они чаще всего используются для обработки стропильных систем с целью их защиты от грибков, плесени и вредителей. Кроме того, за счет оседания солевых кристаллов такие средства эффективно защищают от возгорания.
Возможно нанесение кистью, однако наибольшего эффекта удастся достичь только путем замачивания или обработки в вакуумной камере. По этой причине в быту смеси используют редко, но можно заказать такую обработку на производстве.
На масляной основе
Масляные пропитки обладают высокими водоотталкивающими свойствами. Их активно используют для покрытия деревянных конструкций и мебели, которая находится на улице и постоянно подвергается воздействию атмосферных осадков.
Масло в основе средства глубоко проникает в волокна массива, предотвращает его пересыхание и растрескивание, а также воздействие грязи и пыли. Обработанное пропиткой изделие незначительно меняет цвет, приобретая при этом красивую блестящую поверхность.
Такое покрытие недолговечно. Его необходимо обновлять каждый год, нанося пульверизатором или кистью в несколько слоев.
К недостаткам можно отнести горючесть смеси и невозможность нанесения поверх нее других средств.
На основе алкидных смол
Алкидные пропитки имеют в составе антисептические добавки, масло и воск. Смеси прекрасно подчеркивают естественную красоту древесины, защищают ее от плесени, грибков и воздействия, как атмосферного, так и физического.
После нанесения кистью или валиком следует долгий срок высыхания, что многие относят к существенному недостатку такого средства.
На битумной основе
Битумная пропитка представляет собой густую массу черного цвета. В основе смеси лежит бензин и солярка. Чаще всего средство изготавливается самостоятельно и предназначено исключительно для внешних работ ввиду высокой токсичности и резкого запаха.
Обработке подлежит любой вид древесины, даже высушенной. После нанесения образуется плотный защитный слой, который предотвращает развитие вредных бактерий и грибков, нападение насекомых.
Состав подразумевает защиту от влаги, но высокую воспламеняемость.
Силиконовая
Силиконовая пропитка обладает всеми положительными характеристиками других типов средств: водоотталкивающими, антисептическими, защищает от ультрафиолета и биологического разрушения. При этом смесь не образует пленку, позволяя массиву дышать.
Наносится любым удобным способом. Продается в виде концентрированных или простых жидкостей.
Как выполняется стабилизация древесины своими руками
Итак, сама процедура стабилизации или консервации древесины состоит из двух этапов — пропитка, а затем полимеризация. Существует несколько методов пропитки:
- Вакуумный метод — древесная заготовка погружается в специальную емкость, из которой впоследствии откачивается воздух. Затем емкость заполняется одним из выбранных растворов.
- Консервация под действием избыточного давления предполагает наличие специальной камеры, в которую ставят емкость с раствором и древесной заготовкой. Под воздействием высокого давления поры и капилляры дерева освобождаются от воздуха и заполняются раствором.
- Метод варки или выдерживания. Варка или выдерживание древесины в горячем составе основаны на том, что под воздействием высокой температуры состав для пропитки становится гораздо более текучим, соответственно значительно легче проникает в древесную породу. Если заготовка совсем тонкая, ее достаточно выдержать в холодном растворе.
Полимеризация же предполагает качественную сушку материала, который либо оставляется на длительное время в темном месте, либо сушится в духовке или печке.
Сегодня у нас важный день! Буквально вчера мы собрали и сегодня его опробуем. Попутно рассмотрим популярные на сегодняшний день пропитки и ответим на вопрос: «Чем стабилизировать древесину в домашних условиях?». Ну и самое главное — ознакомимся с процессом стабилизации «вживую».
Скажу сразу, для того, чтобы стабилизировать древесину не обязательно иметь в наличии вакуумную камеру и прочее сопутствующее оборудование. На данный момент в Сети легко найти продавцов предлагающих современные полимерные пропитки, которые самостоятельно и легко проникают в поры заготовки. Для стабилизации в таких растворах необходимо погрузить в них заготовку и оставить её … на 1,5-2 недели (!). Единственное условие, древесина должна быть достаточно сухая, а сам материал достаточно пористым. Твердые сорта древесины стабилизировать подобным образом не получиться.
Мы проверим сегодня, так ли это на самом деле. И стабилизируем бруски ореха двумя способами — с использованием вакуумной камеры и без. Но если в первом случае мы увидим результат уже сегодня, то в случае отсутствия вакуумного оборудования результата придется подождать.
Вот мы и подошли к самому главному, а именно к обзору современных и популярных полимерных пропиток представленных на сегодняшний день в Сети.
«Анакрол»
Это пропиточный состав на основе диметакрилового полиэфира, который при температуре (95±5) ºС быстро полимеризуется с образованием термореактивного полимера. Этот состав был разработан для герметизации микропор и микротрещин, предотвращения внутренней коррозии в изделиях из чёрных и цветных металлов, полученных методом литья или порошковой металлургии.
Однако высокая проникающая способность, безусадочная полимеризация и итоговые свойства получающегося полимера, а именно: его высокие прочность и химическая стойкость, в сочетании с температурой эксплуатации от -60 ºС до +180 ºС, сделали очень интересным применение Анакрол-90 и для стабилизации/консервации древесины.
«100term»
Это прозрачное жидкое средство для стабилизации из четырёх термоотверждаемых полимеров с упрощённой реакцией перехода в твёрдое состояние; средство, созданное специально для максимально качественной стабилизации дерева, рога и других натуральных материалов.
100ТЕРМ лёгок в использовании и в стенах профессиональной лаборатории, и в мастерской любителя.
Эффективное нетоксичное средство для безопасной пропитки и стабилизации (дерево, текстиль, бумага, углеволокно, стеклоткань, кожа, рог, мех, шишки, кукурузные листья и др.)
«Буравид»
Полимер для стабилизации древесины. Частная разработка. Если честно, то еще не пробовали в работе. Реализуется через группу VK, также там можете посмотреть и примеры стабилизации на основе «Буравида».
Пропитка
Способ пропитки можно выбрать в зависимости от того с каким деревом Вы будете работать и сколько у Вас есть времени на его обработку. Всего способов три, начнём с самого простого и доступного.
«Естественная пропитка» — в данном случае, бруски дерева (карельская береза, мореный дуб, пористый кап и др.) погружаются в ёмкость с Анакрол-90 (целиком, для этого можно использовать «груз»), при этом, пропитка осуществляется естественным путём, благодаря капиллярному эффекту. Процесс занимает 1,5-2 недели, дерево прекращает впитывать состав и «готовые» бруски тонут. Впрочем, «впитывание» лучше отслеживать, используя весы, так как некоторые образцы могут и не «утонуть», в силу физических свойств самого дерева или наличия большого количества «закрытых» пор. За указанное время, практически любое дерево пропитывается на всю глубину.
Несомненными плюсами, в данном случае, являются простота процесса и практически полное отсутствие затрат на оборудование, минус – время пропитывания.
«Вакуумная пропитка» — для этого способа пропитки Вам понадобиться вакуумная камера (её варианты рассмотрим далее). Бруски дерева, полностью, погружаются в ёмкость с Анакрол-90 и помещаются в вакуумную камеру. Далее, откачиваем воздух, при этом состав, из-за обилия, выходящего из бруска воздуха, начинает «кипеть». Ждём окончания процесса «кипения», после чего, в вакууме, выдерживаем брусок ещё 30-60 минут. Возвращаем атмосферное давление и, не доставая брусок, выдерживаем его в Анакрол-90 ещё сутки.
Время пропитки уменьшается до одних суток, при этом, требования к вакуумной установке не высоки, как и затраты на неё, однако, наилучший результат, даёт следующий способ.
«Вакуумная пропитка с использованием избыточного давления» — этот способ, из-за начальных затрат на вакуумную установку, самый дорогой, но позволяет быстро и качественно получать стабилизированную древесину, даже «твёрдых» пород. Итак:
1) Бруски дерева, полностью, погружаются в ёмкость с Анакрол-90 и помещаются в вакуумную камеру.
2) Откачиваем воздух (остаточное давление порядка 0,015-0,025 атм.), состав начинает «кипеть»
3) Ждём окончания процесса «кипения» и выдерживаем бруски 15-30 минут.
4) Сбрасываем вакуум до атмосферного давления, после чего, создаём избыточное давление (порядка 4-5 атм.)
5) Выдерживаем 30 минут и сбрасываем давление до атмосферного.
6) Повторяем пункты, со 2-го по 5-ый, два – три раза.
7) Контролируем (взвешиванием) пропитку бруска (часто он просто «тонет»).
Важно! После пропитки не удаляйте излишки раствора тряпкой, салфеткой и т.п., Анакрол-90 обладает высокой проникающей способностью, поэтому, при попытке его вытереть, он будет «уходить» в ветошь. И не забывайте, изначально, состав разрабатывался для пропитки металла, что позволяет (при необходимости) обрабатывать изделия металл/дерево (те же ножи) в сборе
Излишки состава удаляются с поверхности металла окунанием в воду (15-25 ºС)
И не забывайте, изначально, состав разрабатывался для пропитки металла, что позволяет (при необходимости) обрабатывать изделия металл/дерево (те же ножи) в сборе. Излишки состава удаляются с поверхности металла окунанием в воду (15-25 ºС).
Методы стабилизации древесины в домашних условиях
Стабилизация с использованием Анакрол-90
Для консервации потребуется пропиточный состав Анакрол 90, который затвердевает при температуре воздуха 90 градусов по Цельсию. Сначала необходимо собрать вакуумную установку, для которой понадобятся: большие пластиковые емкости, краны и трубки, вакуумный насос и компрессор, а также манометр для определения силы давления. Для высушивания заготовки можно использовать духовку, аэрогриль или специальную печь.
Стабилизация древесины Анакролом-90 с добавлением цветного пигмента
В качестве заготовки возьмем пластинку сухой лиственной древесины, например, тополь. Толщина пластинки не больше 3 см, размер также не должен быть большим – наша задача состоит в том, чтобы пропитать эту заготовку анакролом полностью, а при больших размерах сделать это гораздо сложнее.
Сам процесс заключается в следующем:
- Заготовку помещаем в колбу с анакролом так, чтобы вся заготовка была покрыта раствором;
- Создаем вакуум до момента, когда прекратят выделяться пузырьки воздуха;
- Даем раствору отстояться, минут так двадцать или чуть меньше и после этого создаем избыточное давление в колбе. Для этого используем компрессор и насос. Давление должно достигнуть отметки 2-4 атм;
- Делаем перерыв на полчаса и заново повторяем весь процесс.
По состоянию заготовки смотрим, сколько раз нужно повторить эти действия. Об окончании пропитки можно судить по тому, утонет или нет заготовка в воде. Если утонет, значит пропитка прошла успешно.
Дальнейшая обработка заключается в полном высушивании заготовки, которую для этого помещаем в духовку с температурой в 100 градусов. Высохшая заготовка не содержит мокрых пятен.
В результате такой обработки наша заготовка станет плотнее и гораздо лучше примет полировку. Если в анакрол добавить цветной пигмент, то можно получить интересный окрашенный рисунок.
Можно приобретать цветные виды анакрола, тогда не придется колдовать с пигментами.
Древесина – один из самых востребованных строительных и декоративных материалов. Однако некоторые сферы применения требуют более высоких эксплуатационных параметров материала. Это касается прочности и стойкости к негативному внешнему воздействию.
Чтобы улучшить основные параметры материала, существуют специальные технологии обработки, одной из которых является стабилизация древесины. Она позволяет создавать прочные, практичные и привлекательные материалы с уникальными характеристиками.
Полимеры
Часто для стабилизации древесины используются современные пропитки на основе полимеров. Наиболее востребованными из них являются:
«Анакрол-90»
Полиэфирная пропитка для древесины, которая под воздействием высоких температур превращается в термореактивный полимер. Благодаря высокой прочности, стойкости к химическому воздействию и температурным изменениям состав широко используется для консервации мелких трещин и пор в древесине.
«100терм»
Прозрачный жидкий состав на основе термоотверждаемых полимерных компонентов предназначается для надежной консервации древесины. Он удобен и прост в использовании, подходит для нанесения в промышленных и домашних условиях.
«Буравид»
Прозрачный полимерный состав, включающий оптические пигменты, который предназначен для полимеризации древесины. По вязкости и плотности напоминает воду, но при температурном воздействии превращается в твердое покрытие. Обеспечивает защиту от воздействия влаги, ультрафиолета, биологического заражения, подчеркивает естественную структуру древесных волокон.
«Пентакрил»
Эмаль на алкидной основе с добавлением красителей и жирорастворимых пигментов. Предназначается для стабилизации древесины внутри и снаружи. Обработанный материал обладает уникальными свойствами полимеров, но при этом остается натуральным и безопасным, как древесина.
Нестабилизированная древесина склонна к изменению внутренней структуры и окраски, деформациям и появлению трещин. Если материал используется для внутренней декоративной отделки, тогда эта проблема особенно актуальна. Можно купить готовую стабилизированную древесину, стоимость которой будет гораздо выше, чем у необработанного материала. А можно сэкономить деньги, организовав процесс консервации собственноручно при помощи доступных защитных средств.
Для этих целей можно использовать уже готовые полимерные составы – «Пентакрил», «Анакрол 90» и другие – или приготовить их самостоятельно.
Составы для пропитки следует выбирать с небольшим запасом, ведь некоторая часть средства будет использована для проведения тестовых работ, после чего можно начинать консервацию деревянной заготовки или изделия.
Правильный выбор защитного средства для конкретной породы древесины и соблюдение этапов технологического процесса позволят получить желаемый результат.
Для работы с древесиной столяр использует свои руки и оснастку. Даже если у мастера достаточно опыта, неподготовленная древесина может свести на нет все усилия. Это указывает на необходимость стабилизации материала. Если не подвергнуть его такому воздействию, то структура может рассохнуться и покоробиться.
Работая с мягкими сортами по типу осины, липы и сосны, вы заметите, что это требование не столь критично, так как они не используются для ответственных конструкционных элементов. Но потрескавшийся оконный наличник или рассохшаяся ложка все же могут испортить настроение.
Изготавливая кресла и кухонные фасады, такую древесину используют редко. Вопрос предсказуемости материала в готовом изделии важен для столяров. Для исключения растрескивания и коробления существуют методы, одним из которых является стабилизация.
Технологии могут быть разными, одни являются сложными, другие — простыми, третьи — и вовсе высокотехнологичными. Сегодня принято использовать концентрированные кислоты и воздействовать на древесину температурой и давлением. В домашних условиях осуществить это сложно.
Но если вы не намерены отступать от затеи, то можете обратить внимание на Соловецкий монастырь, который стоит в течение нескольких веков. Некоторые элементы здания не подверглись влиянию времени
Декоративные детали, кровля и ступени не нарушают представления о долговечности древесины. Секрет заключается в соли. Для стабилизации древесины в домашних условиях вы должны будете подготовить электрическую плитку и ведро.
Методы стабилизации древесины в домашних условиях
Стабилизация с использованием Анакрол-90
Для консервации потребуется пропиточный состав Анакрол 90, который затвердевает при температуре воздуха 90 градусов по Цельсию. Сначала необходимо собрать вакуумную установку, для которой понадобятся: большие пластиковые емкости, краны и трубки, вакуумный насос и компрессор, а также манометр для определения силы давления. Для высушивания заготовки можно использовать духовку, аэрогриль или специальную печь.
Стабилизация древесины Анакролом-90 с добавлением цветного пигмента
В качестве заготовки возьмем пластинку сухой лиственной древесины, например, тополь. Толщина пластинки не больше 3 см, размер также не должен быть большим – наша задача состоит в том, чтобы пропитать эту заготовку анакролом полностью, а при больших размерах сделать это гораздо сложнее.
Сам процесс заключается в следующем:
- Заготовку помещаем в колбу с анакролом так, чтобы вся заготовка была покрыта раствором;
- Создаем вакуум до момента, когда прекратят выделяться пузырьки воздуха;
- Даем раствору отстояться, минут так двадцать или чуть меньше и после этого создаем избыточное давление в колбе. Для этого используем компрессор и насос. Давление должно достигнуть отметки 2-4 атм;
- Делаем перерыв на полчаса и заново повторяем весь процесс.
По состоянию заготовки смотрим, сколько раз нужно повторить эти действия. Об окончании пропитки можно судить по тому, утонет или нет заготовка в воде. Если утонет, значит пропитка прошла успешно.
Дальнейшая обработка заключается в полном высушивании заготовки, которую для этого помещаем в духовку с температурой в 100 градусов. Высохшая заготовка не содержит мокрых пятен.
В результате такой обработки наша заготовка станет плотнее и гораздо лучше примет полировку. Если в анакрол добавить цветной пигмент, то можно получить интересный окрашенный рисунок.
Можно приобретать цветные виды анакрола, тогда не придется колдовать с пигментами.
Подобная обработка имеет и иное название – консервация. Оно более точно отражает смысл процесса, в результате которого повышаются эксплуатационные свойства деревянных заготовок, приобретающих большую прочность, устойчивость перед внешними факторами при сохранении текстуры материала. Реализация данной технологии в промышленных масштабах нерентабельна, а вот производство небольших партий образцов представляет определенный интерес.
Например, при изготовлении декоративных поделок, рукояток охотничьих и кухонных ножей в подарочном исполнении. Разберемся, как можно в домашних условиях, самостоятельно стабилизировать древесину.
Процесс консервации материала состоит из 3-х этапов.
2. Пропитка древесины.
Существует несколько технологий этого процесса:
-
Холодная обработка
. Самый простой вариант, но он реализуется лишь для образцов небольшого сечения (толщины). Недостатки – невысокая степень стабилизации древесины и значительная длительность процесса. На такую консервацию уходит много времени (до 2-х недель). В качестве пропиток используются . -
Обработка горячая
. Применяется для габаритных изделий, когда требуется добиться более глубокого проникновения пропиточного состава. -
Вакуумная обработка
. Для такой пропитки дерева нужна специальная камера. В процессе откачки воздуха вместе с ним из древесины выходит и содержащаяся в ней влага. Освободившиеся поры легко заполняются пропитывающим составом. -
Обработка под давлением
. Практически то же самое. Разница в том, что здесь нагнетаемый воздух «прочищает» поры дерева.
3. Полимеризация.
Проводится не всегда. Некоторые пропиточные составы характеризуются способностью отвердевать в естественных условиях. Но если требуется дополнительная просушка заготовки, то на последнем этапе стабилизации она подвергается воздействию высоких температур.
Получается, что выбор определенной методики консервации древесины в домашних условиях зависит в основном от собственных возможностей. Рассмотрим наиболее доступные в исполнении технологии.
Средства для защиты древесины от влаги
Последствиями содержания дерева в условиях чрезмерной переувлажнённости становятся:
- снижение эксплуатационных свойств;
- распространение плесневых очагов;
- появление грибка.
Можно выделить несколько типов воздействия влажности:
- дождевые и снеговые осадки;
- образовавшийся конденсат;
- влага, исходящая от конкретного источника.
Защита от влаги древесины обеспечивается ещё на заготовительном этапе. Следует отметить, что различные сорта дерева по-разному реагируют на влажность. Наиболее устойчивыми с точки зрения данного параметра являются:
- лиственница;
- ясень;
- сосна;
- дуб.
Среднеустойчивая к переувлажнённости древесина:
- еловая;
- пихтовая;
- бук.
Некоторые виды тропической древесины практически не нужно обрабатывать.
Сорта дерева различаются по уровню внутриклеточной влаги. В строительном деле можно применять сырьё с показателем приблизительно 15%. Рекомендуемая влажность материала, применяемого под создание стропильной конструкции, составляет около 13%. Наружная обшивка требует выбора сырья с пятнадцатипроцентной влажностью.
Уменьшить гигроскопичность возможно при помощи нескольких разновидностей средств для защиты древесины от влаги:
- лаков;
- масляных составов;
- паст.
Растворы, которые образуют плёночное покрытие, нельзя назвать долговечными. Ввиду этого, существует необходимость в регулярной обработке. Проникающие составы, напротив, обеспечивают более продолжительный эффект. Такими препаратами обрабатывают стены жилых построек и садовую мебель.
Использование гидрофобизатора не искажает оттенок. Слой покрытия способен защитить стройматериал, не позволяя жидкости проникать в структуру. Нередко данный вид растворов способны обеспечить хорошую морозостойкость.