Идеальные способы стабилизации древесины в домашних условиях и не только
Древесина является благородным материалом, который давно применяли для изготовления различных изделий, домашнего декорирования, посуды и вещей, полезных в хозяйстве. Благородный цвет, аромат, красивый волоконный рисунок – качества дерева, которыми оно и прославилось.
Но есть большой недостаток, который нельзя списать со счетом – влага является губительной для материала, потому что наносит большой вред – приводит к расслоению волокон, деформации, разбуханию.
Предотвратить это можно при помощи стабилизации древесины.
Методика стабилизации древесины
Основной целью данного процесса является старательная защита дерева от пагубного влияния влаги. Для осуществления стабилизации материал обрабатывается специальным соединением, придающим древесным волокнам куда большую прочность.
В индустриальных объемах данный метод стабилизации древесины практически не применяется, по причине слишком высокой стоимости подобной обработки.
Под влиянием специального состава, которым осуществляется обработка куска дерева, в нем останавливается протекание всех его биологических процессов, серьезно повышается его долговечность, а на волокна совершается воздействие полимеризации.
Специальный состав, которым совершается воздействие на материал, осуществляет закупорку пор, а также заполняется все пустое пространство между волокнами.
Для осуществления стабилизации подходят далеко не все виды древесины. Только следующие породы легко поддаются качественной обработке:
- Бук;
- Клен;
- Береза;
- Граб.
Есть некоторые породы, плохо поддающиеся процессу стабилизации. В частности в условиях оказания высокого давления, обрабатываются следующие породы:
- Дуб;
- Вяз;
- Орех или схожие с ним по плотности древесины деревья.
Такие ценные породы древесины, как амарант или эбен вообще не поддаются стабилизации ни при каких условиях, так что к ним применять данную технологию вообще не стоит.
В основе качественного преобразования древесины лежит заполнение ее через поры специальным составом, направленным в незанятое пространство. С точки зрения используемой технологии, специфика может иметь некоторые различия, в непосредственной зависимости от используемого специального состава.
А уже полимеризация древесины осуществляется при помощи лака и в непреложных условиях вакуума. Надлежащего эффекта можно так же добиться с помощью узконаправленной пропитки древесины различными смолами или маслами.
Давление
Перемещаем в камеру высокого давления, где при помощи компрессора у нас создается давление в 3-4 атм (это рекомендуемый максимум нашего бака). Если ваше оборудование позволяет больше – замечательно! Нагнетайте возможный, безопасный максимум.
Мы оставляем в таком состоянии заготовки на еще трое суток. В интернете многие пишут что и суток достаточно, но тут лучше перебдеть, чем недобдеть. При этом необходимо следить чтобы давление не падало.
Обработка средством «Анакрол-90»
Деревянное изделие полностью помещается в специальную емкость, так чтобы состав средства накрывал его в полной мере. Кроме того, необходимо так же создать в камере, куда помещается эта емкость, условия обязательного вакуума.
Процесс осуществления пропитки сопровождается обязательным выделением из дерева пузырьков воздуха – это значит, что состав полноценно проникает внутрь древесины, избавляясь от воздуха в ней.
После завершения выделения из древесины пузырьков, изделие необходимо продержать в растворе, так же полностью погруженным, на протяжении 30 минут под обязат6льным давлением. Для достижения необходимого уровня давления следует использовать специальный насос или компрессор.
- После осуществления всех этапов обработки, необходимо в точности повторить весь процесс.
- Однако повтор данной обработки не может быть осуществлен раньше, чем по прошествии 30 минут.
- Явным показателем того, что древесина заполнена необходимым полимерным составом, является полное лишение древесины ее плавучести.
Если же деревянное изделие продолжает всплывать, получается, что не все свободное пространство оказалось занятым применяемым раствором при первой процедуре. Соответственно, требуется ее просто повторить, применяя те же правила.
В завершение процесса следует осуществить сушку деревянного изделия при температуре, приближенной к 100 градусам. Применение дополнительного красителя к средству «Акварол-90» может привести к появлению занимательного цветового эффекта после завершения стабилизации.
Варианты вакуумных установок
В данном разделе коснемся вариантов самодельных установок для пропитки древесины с использованием вакуума и избыточного давления.
Самым простым, доступным и недорогим способом будет приобретение, например, следующего комплекта:
СЛУМ (банка с крышкой из магазина ИКЕА) и системы ВАКС (устройство вакуумного консервирования), в которую входят: насос для вакуумного консервирования НВР-3 и крышки КВК-82.
Для создания вакуума, можно воспользоваться и специальной ёмкостью: эксикатором (с краном).
Следующими «по популярности» являются корпуса от фильтров АКВАФОР. Конструкция корпуса позволяет без всяких доработок создать как вакуум, так и избыточное давление. Для этого «идеально» подходит разводка в их верхней части. Впрочем, корпус, это только часть установки. Для создания вакуума и избыточного давления понадобятся: вакуумный насос, компрессор и «обвес» (фитинги, шланги), а также приборы для контроля давления (например: мановакуумметр RGGL).
Вакуумные насосы – тут вариантов много, в качестве бюджетных можем предложить следующие: вакуумный насос Z 1,2 B Mini (VPBW-1S); вакуумный насос Z-1,5 (VPA 115); вакуумный насос VE115N (пр-ль: VALUE).
Компрессор – можно использовать автомобильные (Vitol КА-У12050 «Ураган»; Качок К90 N и др.).
Если есть желание сэкономить (в том числе и на электричестве), то в качестве универсального устройства (заменяет и вакуумный насос и компрессор) можно использовать вакуумный насос Комовского – это устройство до сих пор можно найти в продаже. Этот прибор позволяет создавать вакуум и избыточное давление как раз в требуемом нам диапазоне.
Важно! Для более экономного использования пропиточного состава Анакрол®-90, а так же с целью увеличения срока службы корпусов ваших установок (так например, пластиковые корпуса от фильтров разрушаются при контакте с Анакрол®-90) советуем использовать дополнительные ёмкости (например: пластиковые бутылки от питьевой воды). В эти ёмкости наливается Анакрол®-90, укладываются деревянные заготовки, после чего, они и помещаются в вакуумную камеру.
Варианты применения промышленных установок мы рассматривать не стали, так как во первых, они имеют достаточно высокую цену (вакуум-камера стоит порядка 60 000руб, насос-компрессор – от 20 000руб) и во вторых, всё равно, что бы применить это оборудование для стабилизации древесины, его необходимо будет доработать.
P.S.
Хочется добавить, что для получения качественного и стабильного результата, необходимо соблюдать технологию стабилизации и тут важно всё: какой сорт дерева Вы пропитываете, размер заготовок и их качество, количество добавляемого красителя, время и условия пропитки, температурные режимы, последующая шлифовка и полировка.
Это тонкости, но именно их обычно и держат в секрете, именно они и обеспечивают качественный результат.
Специальные составы, применяемые для стабилизации
Наиболее часто используются специальные средства, обладающие высокой способностью к осуществлению полимеризации.
Соответственно, чаще всего в целях стабилизации используются следующие средства:
- Полимеры;
- Смолы;
- Масла;
- Лакокрасочные материалы.
Жидкое стекло
Является полноценным средством для осуществления стабилизации в домашних условиях, имеющее приемлемую цену.
- По факту обработки древесины данным средством на поверхности деревянного изделия возникает защитная пленка, выполняющая дополнительные защитные функции, например, не позволяющая проникать внутрь изделия никаким дополнительным красителям.
- Наиболее часто жидкое стекло используется в целях стабилизации деревянных изделий, имеющих декоративное значение, чье соприкосновение с разнообразными химическими реагентами в процессе использования вполне возможно.
Этот состав оказывает наилучшую защиту от плесени и грибков, а также оптимально защищает от воздействия высоких температур, влаги или ультрафиолетовых лучей.
Эпоксидная смола
Может применяться для любого вида лиственной древесины и запрещено к использованию у хвойных пород.
- При осуществлении стабилизации деревянных брусков, особое внимание следует обращать на степень текучести применяемого раствора – от этого показателя будет напрямую зависеть, с какой скоростью будет осуществляться заполнение древесных пор.
- Состав смолы, обладающий излишней густотой, лучше предварительно растворить в спирту. Кроме того, следует внимательно отслеживать, чтобы смола в вакууме не закипала.
Соляной раствор
Данный состав готовится весьма просто. Для нужной концентрации соли в растворе, нужно смешивать ее из расчета 1 столовая ложка на 1 литр воды. Данный метод обработки древесины является наименее затратным, но при этом значительно более трудоемким.
Например, для осуществления стабилизации древесины, следует кипятить деревянное изделие в растворе не менее 2 часов.
Березовый сок
Заслуженно считается наиболее экологичным из всех методов стабилизации, поскольку при кипячении он не образует никаких токсичных веществ. При этом сок является весьма эффективным полимеризатором.
- Для обеспечения глубокого проникновения состава для стабилизации вглубь древесины, процесс обязан быть осуществлен в условиях вакуума, а завершаться обработка должна в камере, применяемой для сушки, при температуре, не превышающей 90 градусов.
- Однако основным преимуществом березового сока, безусловно, является его возможность быть смешанным с натуральными красящими материалами.
Олифа
Считается оптимальным средством для осуществления стабилизации древесины, требуемой для выполнения разнообразных поделок, а также для мебели и различных предметов наружного декора.
Требуемого уровня вязкости данного средства можно достигать, посредством смешивания ее с разнообразными растворителями.
Применение красителей
Для окрашивания Анакрол-90, применяются жирорастворимые красители (в нашей компании можно приобрести красители пяти цветов: красный, жёлтый, зелёный, синий, чёрный). Для получения других цветов рекомендуется смешивать красители до растворения в составе.
Рекомендации по применению красителей следующие:
- Дозировка красителей примерно (0,001 — 0,1) г на 1 кг Анакрол-90, не более, иначе вся масса будет темная и не пробивная светом!
- Для пробы можно добавить краситель на кончике ножа размером половину булавочной головки.
- Добавлять выбранный краситель до желаемой насыщенности порциями по 0,01 г красителя на 1 кг Анакрол-90.
- Перемешивать дрелью с насадкой не менее 5-10 минут после каждого добавления порции красителя.
- Красители можно между собой смешивать, получая нужный оттенок.
- При фасовке и замешивании красителя надевайте перчатки, очки и респиратор!
- Вредно для дыхания, избегать сквозняка (чтобы не разлетелся по помещению)!
- Отмыть красители с одежды практически невозможно!
- С рук и лица можно отмыть спиртом или ацетоном.
- Хранить краситель в закрытом п/э пакете без доступа воздуха (чтобы не попадала влага) при обычной температуре.
Важно! Количество добавляемого красителя влияет на процесс стабилизации, чем больше красителя добавлено, тем выше должна быть температура в сушильной камере.
Характерные преимущества стабилизации
После обработки, приведшей к стабилизации древесины, она становится сходной с камнем не только по собственной прочности, но и по структуре. А значит, следует констатировать не только конструктивное, но и декоративное преимущество.
Вообще стабилизация с использованием перечисленных выше материалов. А способность глубинного влияния на древесные волокна, означает полную обработку структуры.
Например, подобный эффект является недостижимым при поверхностном покрытии изделия лишь слоем лака, защищающим лишь верхний слой.
Стабилизация в домашних условиях
Укрепление деревянной структуры материала возможно осуществить собственноручно и без какого-либо специализированного оборудования.
Однако следует учитывать некоторые особенности обработки, осуществляемой в домашних условиях:
- Погружение в масло любого деревянного изделия должно быть полным, в течение всего процесса полимеризации;
- Полимеризация может занимать довольно продолжительное время – от 3 дней до 2 недель, что в полной мере зависит от породы полимеризуемой древесины;
Необходимо четко отслеживать на протяжении всего процесса, что пропитка древесины осуществлена в полной мере, поскольку частичная стабилизация приведет к повышенной ломкости деревянного предмета.
