Стабилизация древесины в вакууме. Стабилизация древесины. Зачем стабилизируют древесину

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.

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.

Способы

Технологический процесс стабилизации древесины разделен на два этапа – пропитка и полимеризация.

В зависимости от типа, размера и качества исходного сырья, а также учитывая собственные возможности и предпочтения, стабилизировать древесину можно следующими способами:

1. Холодная пропитка . Самый доступный способ стабилизации небольших заготовок, который предусматривает вымачивание древесины в холодном составе. Продолжительность пропитки составляет от 3 дней до 2 недель в зависимости от типа исходного сырья. В качестве консервирующих составов применяются различные масла – ореховое, тунговое, конопляное и льняное.
2. Горячая пропитка . Сложный вариант консервации объемных изделий из древесины. Продолжительность пропитки может составлять до 2-3 дней и обеспечивает более глубокое проникновение горячих составов в древесные волокна.
3. Обработка вакуумом . Подобный способ обработки предусматривает использование вакуумной камеры. Откачка воздуха из камеры сопровождается удалением имеющейся жидкости из деревянной заготовки, помещенной внутрь. Далее в камеру подается стабилизирующий раствор, который предназначен для заполнения открытых пор древесины.
4. Обработка под давлением . Подобный способ схож с предыдущим, отличие заключается в том, что консервация древесины осуществляется при помощи высокого давления, а не вакуума. Деревянная заготовка помещается в емкость с жидкостью и устанавливается в камеру. Под воздействием высокого давления воздух удаляется из пор, а пустоты заполняются полимеризующимся составом.

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.

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.

Стабилизация древесины в домашних условиях. Стабилизация древесины своими руками. Стабилизация древесины. Стабилизирование дерева. К вопросу о стабилизации Анакролом 90 Автор rashchektai . В последнее время остро встал вопрос о самостоятельной стабилизации, потому как производитель завышает цены на стабилизированное дерево по меньшей мере процентов на 500. После сбора информации, остановился на пропитке "Анакрол 90". Состав полимеризующийся при 90 градусах, класс опасности 4 (то есть опасность этилового спирта или клея ПВА). Цена "Анакрол 90" в 2012 году составляла от 500 до 700 рублей, падает с объемом закупки.

Заказал на фирме состав и начал эксперименты. Древесина - карелка за 70 р. Начальная масса 123 грамма. Цвет естественный.

Домашний аппарат для вакуумирования и ваза из универмага. Для экономии пропитки ставим внутрь емкость меньшего объема габаритами подходящими под брусок. Краситель использовал жирорастворимый, смесь желтого и красного.

Пропитка шла естественным путем то удалял воздух то возвращал атмосферный воздух и давление. Пузыри прекратили идти часа через 3. Оставил на ночь. Брусок начал тонуть в растворе. Масса после обработки 164 грамма.

Т.е. выбрал брусок около 41 грамма раствора. Обернул его в пищевую пленку что б раствор не уходил из дерева. Варка в кипятке в течении 45 минут плюс время на естественное остывание. После удаления пленки и шлифовки 120 гр. - следующий результат.

Не удержался и распилил. Пропитка полная, брусок тонет в воде. Цвет интересный. При обработке древесина показывает себя как плотная, легко полирующаяся. Очень похожа на те варианты стабдревесины, что я видел. Продолжу эксперименты, которые буду выкладывать в данной теме. На повестке рог оленя и лося.

Продолжаем. Рог лося и благородного оленя. Видно что рог лося пропитался на всю глубину. Рог оленя закрыт полностью.

И попробовал стабилизировать высушенную подгнившую яблоню. Древесина окрасилась стала тонуть в воде, попробую теперь с нее чего выточить. и посмотреть характер пропитывания. Оценить твердость способности к полировке.

Продолжаем эксперименты. В этот раз смешивал оранжевый и синий (средние - не высокого качества кап и сувель березы). Оранжевый и красный(нижняя - дешевая карелка). Красный и синий (верхний - обрезок корня клена). В это раз использовал насыщенные растворы, в следующий раз попробую легко тонировать древесину. Статья взята с первоисточника http://forum.zadi.ru/viewtopic.php?f=20&t=9910

Стабилизацией древесины (консервацией древесины, полимеризацией древесины) называют процесс пропитки древесины, при котором все капилляры, волокна и пустоты этого материала освобождаются от воздуха и влаги, заполняясь составами для стабилизации древесины. Стабилизированное дерево получается очень прочным и красивым.

Стабилизация древесины – процесс, требующий затрат времени и средств. Используется он, главным образом, для изготовления рукоятей эксклюзивных ножей, а также для предметов декора. Из-за высокой стоимости стабилизированная древесина не производится в промышленных масштабах, а узкоспециализированные мастера держат рецепты стабилизации дерева в секрете. И, все же, аппарат «без заморочек» для этого процесса можно изготовить в домашних условиях. Давайте разберемся, как стабилизировать древесину своими руками.

Стабилизация древесины: цели и материалы

После обработки составами для стабилизации древесины этот материал становится:

Более плотным, твердым, износостойким;

Нечувствительным к изменениям влажности и температуры, к действию ультрафиолета;

Непроницаемым для масел;

Способным выдержать нагрев открытым огнем до 250 градусов Цельсия;

Легким для обработки механическим или ручным способом;

Не подверженным влиянию органических растворителей;

Очень красивым. Текстура древесины выражена более ярко. При желании можно добавить красители или жирорастворимые пигменты.

Стабилизированная древесина пропитывается составом и красителем по всей толще, то есть – и внутри. В итоге получаем очень красивый материал, который по свойствам и внешнему виду более схож с полимером, но если прикоснуться к стабилизированному дереву, оно окажется «живым», «теплым».

При стабилизации древесины с красящими пигментами древесина прокрашивается и стабилизируется насквозь

Наиболее популярна стабилизация древесины , фруктовых пород деревьев, а также кленовые, вязовые, березовые, каштановые . В целом берут древесину с мелкой, ярко выраженной текстурой, переливами.

Каким может быть состав для стабилизации дерева?

Анакрол 90

- всевозможные масла – льняное, ореховое, маковое, конопляное, акациевое и любыми другими, способными затвердевать, то есть – полимеризироваться

Пропитка древесины воском

Пропитка разными искусственными составами, которые затвердевают при высыхании – , жидкие пластмассы, эпоксидная смола и другие пропитки.

Стабилизация древесины в домашних условиях: основные способы

Весь процесс консервации древесины состоит из двух этапов – пропитки и полимеризации . Пропитывать древесину для стабилизации можно разными методами:

- Стабилизация древесины вакуумным методом. Из емкости, в которой находится деревянная заготовка для консервации, откачивается воздух. При этом извлекается и удаляется воздух из пор и пустот самой древесины. После этого в камеру заливают раствор для стабилизации древесины, заполняющих освобожденные капилляры и поры. (Более подробно о вакуумной пропитке древесины можно прочитать ).

- Стабилизация древесины под действием избыточного давления. Для этого метода в емкость наливают состав для стабилизации древесины, в него помещают древесину. Затем емкость ставят в камеру и создают в ней высокое давление. Таким образом, воздух выходит из пор и капилляров древесины, на его место приходит раствор.

- Стабилизация древесины методом варки в составах или выдерживанием в горячих составах. Суть способа в том, что в горячем виде состав для стабилизации древесины становится более текучим, следственно – он легче и глубже напитает древесину.

Для совсем тонких заготовок вполне сгодится пропитка холодным способом , то есть выдерживание заготовки длительное время в холодном растворе для стабилизации.

Но мало извлечь воздух и влагу из древесины, напитав ее Анакролом или маслом. предусматривает процесс полимеризации, для чего обработанную заготовку либо просушивают в темном месте долгое время, либо сушат в печке, духовке, либо дополнительно проваривают.

Стабилизация древесины Анакролом 90

Анакрол 90 представляет собой текучую жидкость коричневого цвета, затвердевающую при температуре 90 градусов. При желании можно приобрести цветной Анакрол 90 или же добавить красящий пигмент. Для стабилизации следует брать хорошо высушенную древесину не толще 3 см.

Перед тем, как стабилизировать древесину в домашних условиях, следует собрать вакуумную установку. Она будет состоять из железной колбы, сантехнических трубок, кранов, фитингов, манометра, бытового вакуумного насоса, компрессора и прибора для сушки пропитанной древесины (аэрогриль, духовка).

Процесс консервации древесины Анакролом 90 начинается с закладки деревянной заготовки в колбу. Анакрол 90 заливается в колбу так, чтобы покрыть заготовку. Создаем вакуум и выдерживаем до тех пор, пока из древесины не перестанут выделяться пузырьки воздуха. Оставляем коблу в покое на полчаса, не больше, после чего даем компрессором избыточное давление на 2-4 атмосферы. Выдерживаем около получаса. Весь процесс повторяем еще раз – до тех пор, пока пропитанная Анакролом 90 древесина не начнет тонуть.

Приступаем к процессу полимеризации древесины. Пропитанные заготовки помещаем в аэрогриль или печку при температуре 100 градусов на 2-3 часа. Сушку можно завершить, когда на стабилизированной древесине не останется мокрых пятен и она перестанет выделять влагу.

После стабилизации древесина очень хорошо точится, строгается, или же обрабатывается ручным инструментом.

Поскольку стабилизация древесины – процесс не из легких, предлагаем вашему вниманию видео, которые смогут вам помочь в работе.

Татьяна Кузьменко, член редколлегии Собкор интернет-издания "AtmWood. Дерево-промышленный вестник"

Стабилизированная (полимеризованная) древесина - это древесина обработанная особым образом, с целью улучшения ее эксплуатационных свойств. Стабилизированная древесина, по сравнению с обычным натуральным деревом, устойчива к колебаниям температуры и влажности, имеет большую плотность и твердость.

Стабилизированная древесина не подвержена влиянию ультрафиолетовых лучей, технических масел, органических растворителей, коротко временно без внешних изменений выдерживает нагрев открытым пламенем до температуры 250⁰С.

Кроме этого стабилизированная древесина имеет необычайно красивый внешний вид, легко обрабатывается как ручным способом, так и с помощью различных устройств для механической обработки (точение, строгание, шлифование, полировка).

Стабилизированная древесина может иметь натуральный (природный) цвет древесины или окрашиваться в один или несколько цветов. Примечательно, что во время процесса стабилизации древесина проходит полную сквозную обработку(пропитку), таким образом окрашивание ее также носит сквозной характер. Обработанная древесина по тактильным ощущениям отдаёт теплотой натуральной древесины.

Стабилизация, или как еще говорят, консервация древесины - это пропитка дерева специальными химическими составами с последующим принудительным высушиванием, в ходе которого происходит полимеризация (отвердение) пропиточного вещества в волокнах и капиллярах древесины. Для изготовления стабилизированной древесины можно использовать разные химические составы. Это могут быть натуральные масла (льняное, конопляное, ореховое, древесное и др.), различного рода лаки, краски, пропитки, полимеры, смолы. Качественная стабилизация - это достаточно затратный и трудоемкий процесс,поскольку для получения наилучшего эффекта необходимо создание определенных температурных условий, вакуума, уровня давления и т.д.

Для стабилизации используют древесину с ярко выраженной мелкой текстурой и переливами. Чаще всего это капы таких деревьев как клён, каштан, вяз, берёза, а также ценные породы древесины, такие как карельская берёза.

Правильно изготовленная стабилизированная древесина получается необычайно красивой, и приобретает уникальные износостойкие свойства.

Для чего применяется стабилизированная древесина?

В основном стабилизированная древесина применяется мастерами для изготовления эксклюзивных рукоятей ножей ручной работы. Но также может быть использована для изготовления различных эксклюзивных поделок.

На сайте в разделе Фотогалерея Вы можете увидеть эксклюзивные ножи ручной работы, в которых использовалось изготовленное мной стабилизированное дерево.

По сути стабилизация древесины является ее консервацией - это процесс обработки, обеспечивающий высочайшую прочность и улучшение внешних качеств материала. В процессе стабилизации все капилляры и пустоты дерева избавляются от воздуха и пропитываются специализированными составами. В большей степени такая обработка древесных пород востребована при изготовлении рукоятей ножей и в производстве различных декоративных предметов.

Стабилизация древесины своими руками в домашних условиях позволит значительно сохранить средства, так как в промышленных масштабах подобный материал не выпускается, а мастера, осуществляющие консервацию или полимеризацию древесины в частном порядке, оценивают свои услуги очень дорого. Процесс этот достаточно сложный, но, если подойти к делу со всей ответственностью и выполнять все поэтапно в соответствии с инструкцией, Вы получите в итоге качественный красивый материал.

Что необходимо для стабилизации древесины своими руками

В первую очередь необходимо отметить, что такая обработка древесины, как стабилизация, имеет ряд преимуществ:

• материал становится гораздо более плотным и износоустойчивым;
• влажность, температурные изменения и воздействие солнечных лучей стабилизированной древесине не страшны;
• такое дерево не подвергается воздействию масел и различных органических растворителей;
• выдерживает до 250 °C;
• такой материал легок в обработке и имеет респектабельный внешний вид.

Для выполнения стабилизации своими руками Вам понадобится определенный материал для пропитки, а какой именно Вы уже решите сами. Это могут быть:

• Анакрол 90 - пропиточный состав, затвердевающий при температуре 90 °C.
• Масло - это может быть и маковое, и ореховое, и льняное, и вообще любое масло, обладающее способностью затвердевать (полимеризироваться).
• Воск - подойдет абсолютно любой, как натуральный, так и с добавками.
• Живица (смола хвойных пород) - в этом случае древесина вываривается.
• Всевозможные искусственные составы - сюда относятся краски, лаки, жидкие пластмассы и прочее, главным критерием является затвердевание при высыхании.

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:

1. Вакуумный метод - древесная заготовка погружается в специальную емкость, из которой впоследствии откачивается воздух. Затем емкость заполняется одним из выбранных растворов.
2. 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.
3. 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.