Стабилизация древесины в домашних условиях: составы для пропитки своими руками (анакрол-90, смола)

Стабилизация древесины в домашних условиях: составы для пропитки своими руками (анакрол-90, смола)

Не видел Анакрола, но я почему-то предполагал, что это одного типа с другими составами типа Буравид, Сок и т.п. В чём именно вы наблюдали “полимер при эксплуатациии вымывается”. Вымыть полимер это очень не просто.

Холоцеллюлозы составляет в древесине примерно 70. 80% – всё верно это полимеры. Но вот, “встроиться в цепочку полимера” – это из области мутаций. Стабилизирующий полимер должен просто рядом встать, вытеснить воздух(как минимум) и влагу(совсем хорошо) а потом уж затвердеть.
Прозрачность полимера, запах, токсичность, скорость отверждения – это уже опции.

Ещё важно чтоб полимер “сцепился” с молекулами древесины межмолекулярными силами. Ну и совсем наверное высший пилотаж, если полимер “сошьёт” разные полимеры в сетчатую структуру.

При этом обратите внимание – в промышленных маштабах акрилатами древесину почти не стабилизируют. Это очень дорого и менее эффективно чем другие способы. В основном используют
(1)пропитку аминами, (2) ацетилирование(химическая модификация молекул целлюлозы), (3)поликонденсация с фурфуриловым спиртом или его альдегидами. Последний способ – один из лучших, там как раз сшивка происходит целлюлозы в сетку с полимером.

SergeyGrinin

Ещё важно чтоб полимер “сцепился” с молекулами древесины межмолекулярными силами. Ну и совсем наверное высший пилотаж, если полимер “сошьёт” разные полимеры в сетчатую структуру.

Xoma Minsk
KNIFEMAKING.RU

А не пробовали после пропитки, пилить дерево на плашки? Тогда сразу бы увидели, ху из ху.

А не пробовали после пропитки, пилить дерево на плашки? Тогда сразу бы увидели, ху из ху.

ЧАСТЬ 3: ПРОМЕЖУТОЧНЫЙ ТЕСТ НА ПРОПИТКУ И СТАБИЛИЗАЦИЮ.

Сделал промежуточный тест – пропитал брусок в вакууме и заполимеризовал с контролем температуры. Цель – определить необходимое время на полимеризацию и прочее.

Брусок из доски берёзы более/менее сухой. Размер: 40*40*90мм.

1. Пропитка в вакууме.
* Приготовил смесь и подкрасил её красителем.
* Пропитывал в вакууме около 5мм. вод.ст. : 15 минут вакуум + 15 минут без вакуума + 15 минут вакуум. -> к этому моменту брусок перестал всплывать и пропитка завершилась.
* Сделал расчёты:
m(ДО пропитки)=98,4г.
m(ПОСЛЕ пропитки)=184,3г.
dm = 85.9г.(+ 87% к исходному весу)
Брусок оставил на сутки на бумажном фильтре и стекли излишки, вес снизился до 178,8 грамм.

2. Полимеризация.
До центра бруска просверлил отверстие и поместил туда термопару. Замотал провода и верх бруска термоизоляцией и поместил всё это в печь 96 град. Мерил градусы/время и т.о. получил график прогрева бруска и увидел начало полимеризации по пику выделения тепла. Как видим из графика процесс полимеризации экзотермический и идёт значительное выделение тепла.

Разогрелось под конец до 135 градусов что меня несколько смутило и я на этом брусок вытащил из печки. На одной из половин увидел что-то напоминающее на обугливание и распили по центру этого пятна. Как видите на фотографиях – никакого обугливание нет, а внутри всё полностью однородно. Получил рикунок арбузной корки. Сейчас у меня кстати есть предположение что зря я его так быстро вытащил из печи и возможно полимеризация прошла не до конца.

Полимеризация прошла. Брусок дерева стал пластмассой. При распиловки и шлифовке стружка белая как будто оргсекло режу.

В случае нашей системы(олигоэфир и 2% бутанокса) нужно время не меньше 3 часов. Поэтому буду думать на замену катализатора, т.к. температура активации высокая и экзотермический эффект высокий. На подходе Буравид, а у него катализатор отдельно – проверю на том катализаторе.

Чем стабилизировать древесину в домашних условиях?

Сегодня у нас важный день! Буквально вчера мы собрали оборудование для стабилизации 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.

Чем стабилизировать древесину в домашних условиях?

Вот мы и подошли к самому главному, а именно к обзору современных и популярных полимерных пропиток представленных на сегодняшний день в Сети.

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.

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.)

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».

Чем еще можно стабилизировать древесину?

Вариантов очень много. Вы можете использовать:

  • любые масла, которые способны полимеризоваться: льняное, маковое, ореховое, конопляное, акациевое;
  • натуральным воском: пчелиным, карнаубским;
  • вывариванием в смоле хвойных пород;
  • лаками, олифой, эпоксидной смолой.

Все перечисленные выше составы ответят на ваш вопрос: «Чем стабилизировать древесину в домашних условиях?»

Процесс, который мы рассмотрим ниже, основан на вакуумной пропитке пропиточным составом «Анакрол», а также подойдет для пропитки другими полимерами и натуральными маслами.

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.

Пока 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.

Все результаты, как всегда, будут доступны в нашей постоянной рубрике Стабилизированная древесина.

Поехали!

Наш подопытный материал, это четыре бруска ореха. Вводные данные:

  • Брусок №1: исходный вес 122 гр; стабилизация в составе «Анакрол» (без красителя); замачивание в полимере без использования вакуумного оборудования 1,5 недели; заключительный процесс — жарочный шкаф при 100 градусов Цельсия 1,5 часа.

  • Брусок №2: исходный вес 116 гр; стабилизация в составе «Анакрол» (без красителя); замачивание в полимере без использования вакуумного оборудования 1,5 недели; заключительный процесс — варка в кипятке при 100 градусов Цельсия 1,5 часа.

  • Брусок №3: исходный вес 112 гр; стабилизация в составе «Анакрол» (краситель — красный) с использованием вакуумного оборудования; заключительный процесс — жарочный шкаф при 100 градусов Цельсия 1,5 часа.

  • Брусок №4: исходный вес 110 гр; стабилизация в составе «Анакрол» (краситель — коричневый) с использованием вакуумного оборудования; заключительный процесс — варка в кипятке при 100 градусов Цельсия 1,5 часа.

Зачем мы взвешиваем бруски? Не только для того, чтобы понять, что древесина впитала состав. Если планируете заниматься коммерческой стабилизацией, то путем взвешивания бруска «до и после» определите сколько он впитал в себя пропиточного состава, тем самым получите одно из значений его себестоимости.

Для наших целей мы будем использовать одинаковые пластиковые емкости, которые пронумеруем в соответствии с маркировкой брусков.

Этап 1

  1. Погружаем бруски с №1 и №2 в «Анакрол»
  2. Оставляем на 1,5 недели.

Этап 2

1/ Бруски с №3 и №4 замачиваем в «Анакроле» в течение 1 часа (пусть привыкнут)).

2/ Затем погружаем их в вакуумную камеру и откачиваем воздух.

3/ Вакуумируем до окончания кипения (примерно 30 минут).

4/ Отстаиваем при нормальном давлении 30 минут.

5/ Повторяем процессы № 2, 3 и 4 два-три раза. Если всё сделано правильно, то при полной пропитке брусков они должны полностью тонуть в пропиточном составе.

Сегодня на этом всё. Завтра мы снова взвесим бруски, определим сколько они впитали состава, а также перейдем к

Этапу 3

    1. Брусок с номером 3 отправим в жарочный шкаф.
  1. Брусок с номером 4 отправим в кипяток.

До встречи завтра! Все вопросы по стабилизации, как всегда, пишите в комментариях. Ответим быстро!

Чем стабилизировать древесину в домашних условиях?: 12 комментариев

Добрый День! Классно все описано, интересно.
А результаты ваших проб где можно посмотреть?
Спасибо.

Статьи

Стабилизированная древесина, сама по себе, очень интересный материал. Обработанные Анакрол-90 деревянные заготовки становятся на порядок более прочными (отлично держат динамические нагрузки), устойчивыми к различным биологическим поражениям, влагостойкими, не восприимчивыми к воздействию ультрафиолета и перепадам температур и главное.. приобретают совершенно другой внешний вид. Стабилизируя древесину, вы не только улучшаете её физические и химические свойства, делаете гораздо более долговечной, но выгодно выделяете и подчёркиваете структуру самого дерева, его уникальную красоту, которую так любят и ценят люди. Усилить же полученный эффект, можно применяя красители различных цветов, что сделает ваше изделие уникальнее и привлекательнее.

Несомненным преимуществом стабилизированной древесины является и то, что многие мягкие породы древесины, не пригодные для многих видов обработки, но при этом имеющие необычайно красивый рисунок и текстуру, после стабилизации становятся твердыми и пригодными для творчества.

Так же, стабилизированная древесина прекрасно обрабатывается: не будет сколов, трещин, расслоений, а при полировке – «ворсистости». И, конечно же, высокое качество «глянца», который появляется при шлифовке и полировке.

И главное, стабилизированная Анакролом-90 древесина, по ощущениям, остаётся всё тем же деревом, а не куском «застывшего» полимера.

Способы стабилизации древесины Анакролом-90

Процесс стабилизации древесины, Анакролом-90, включает в себя две стадии: пропитку и последующую термообработку. Теперь, более подробно о каждой из них.

Требования к заготовкам для стабилизации

Прежде чем перейти к описанию процесса стабилизации, напомню о требованиях, которые необходимо предъявлять к деревянным заготовкам, для получения качественного результата. Процесс пропитки – это процесс проникновения раствора (в нашем случае Анакрол®-90) в поры материала, соответственно, если поры «закрыты» (водой, смолами, солями), состав в них не проникнет, а если они слишком большие (порядка 0,5мм), то не «удержится» там.

Основное требование: дерево должно быть максимально сухое. Рекомендованная толщина брусков – не более 40мм.

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).

Отверждение состава АНАКРОЛ-90 (термообработка)

Термическую обработку заготовок можно осуществить двумя способами:

1) В кипящей воде (или индустриальном масле) – пропитанные заготовки плотно оборачиваются стрейч плёнкой (пищевой плёнкой) и помещаются в горячую (кипящую) воду (95±5) ºС, где выдерживаются порядка 1-2ч (для металлических изделий: 20-30 минут, без плёнки).
2) В сушильной камере (например: печи, духовке) – пропитанные заготовки помещаются в печь, разогретую до 120-140 ºС. Сильнопористую (рыхлую) древесину необходимо заворачивать, например, в пакет для запекания, данная процедура нужна для предотвращения процесса вытекания Анакрол-90. Сушка длится от 2-х до 4-х часов, процесс оканчивается, когда дерево перестаёт «парить» и нет мокрых пятен.

Важно! В случае нарушения температурного режим (например: заготовки поместили в печь разогретую до 90-95 ºС) процесс полимеризации не произойдёт должным образом, состав будет как «резиновый». Если в дальнейшем попытаться исправить ситуацию и подвергнуть заготовки повторной термообработке – это ни к чему не приведёт, состав останется прежним.

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.

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.

Стабилизация древесины: преимущества, способы обработки и защитные составы

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.

Способы стабилизации древесины в домашних условиях

Стабилизация древесины — способ обработки, в результате которого дереву придают более высокую прочность и улучшают декоративные качества, сохранив при этом природный рисунок.

После обработки древесина получает:

  • Высокую плотность;
  • Твердость;
  • Устойчивость к изменению температуры и влажности окружающей среды;
  • Полную невосприимчивость к ультрафиолетовым лучам;
  • Способность выдерживать краткий нагрев открытым пламенем, не теряя своих качественных характеристик и не деформируясь;
  • Непроницаемость для различных масел;
  • Устойчивость к растворителям органического происхождения;
  • Великолепные декоративные свойства — стабилизированная древесина хорошо поддается обработке ручным и механическим способом.

Что такое стабилизация древесины?

Этот вид обработки дерева имеет второе название – консервация. Такое название правомерно уже потому, что основной целью этого процесса является сохранение лучших декоративных качеств дерева с усилением прочности и твердости. Добиваются такого эффекта путем заполнения пор специальным веществом, имеющим способность затвердевания. В качестве пропитки используют различные виды масел, чаще всего льняное, а также лаки, краски, полимерные пропитки и смолы.

За счет полной пропитки красящим раствором, стабилизированная древесина прокрашивается не только снаружи, но и внутри. Окраска может быть натуральной или с применением различных цветов.

Стабилизированная в домашних условиях древесина

Чтобы получить качественный стабилизированный материал, придется затратить много времени, средств и основательно потрудиться. Создать необходимый температурный режим, вакуум и определенный уровень давления в домашних условиях достаточно сложно, а без этого не удастся провести стабилизацию.

Первый этап работы заключается в подборе правильного материала. Обычно стабилизируют древесину с красивой текстурой и переливами, в частности, это капы лиственных видов дерева: березы, клена, вяза, каштана.

Следующий этап – пропитка. Существуют разные виды и способы пропитки:

  • Для заготовок небольшой толщины используют холодную пропитку;
  • Горячая пропитка – это замачивание или варка в горячих пропиточных составах. Как известно, в горячем виде они приобретают более жидкую консистенцию, текучесть и проникающая способность значительно возрастают;
  • Вакуумный метод – из камеры, в которую помещают заготовки, откачивают воздух, вместе с ним выходит и тот, что находится в самой древесине. Затем заливают раствор, который легко заполняет освобожденные поры и капилляры древесины;
  • Пропитка под воздействием избыточного давления – в специальную емкость заливают стабилизирующий раствор и помещают в него заготовку. Емкость, в свою очередь, ставят в специальную камеру, и создают в ней избыточное давление. При этом из заготовки выходит воздух, а его место занимает раствор.




Завершающий этап – полимеризация. Достигается тщательным просушиванием заготовки при определенной температуре. Некоторые специальные составы обладают свойством самозатвердевания. Обработанная древесина становится намного тяжелее, существенно изменяется ее окраска, и новые свойства, которые она приобретает в результате обработки, скорее напоминают свойства полимера. Однако волокна древесины практически не меняют своих качеств, они как бы армируют полимерный состав, придавая всей заготовке вид благородной породы дерева.

Используют стабилизированную древесину для изготовления уникальных поделок ручной работы. Очень распространено использование такой древесины при изготовлении рукоятей для ножей, особенно для эксклюзивных вариантов.

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:

  1. Заготовку помещаем в колбу с анакролом так, чтобы вся заготовка была покрыта раствором;
  2. Создаем вакуум до момента, когда прекратят выделяться пузырьки воздуха;
  3. 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;
  4. 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.

Доступные способы стабилизации древесины в домашних условиях

Древесина — благородный материал, издавна применяемый для изготовления всевозможных изделий: мебели, домашнего декора, посуды, полезных в хозяйстве вещей. Благородный цвет, приятный аромат, красивый рисунок волокон — качества древесины, которыми она прославилась. Но существует значительный недостаток, который нельзя списывать со счетов. Влага губительна для этого материала, поскольку наносит большой ущерб: приводит к расслоению волокон, разбуханию, деформации. Предотвратить подобное помогает стабилизация древесины.

Речь идет о ручной обработке специальными составами. Они укрепляют волокна, делают их более прочными, долговечными, крепкими. Главное — стабилизация надежно уберегает древесину от влаги: даже длительный контакт с жидкостью не наносит никакого вреда. Дерево становится словно каменным, сохраняя природное очарование.

Что такое стабилизация древесины?

Данный процесс представляет своего рода консервацию. В структуре древесины останавливаются внутренние процессы. Изделие навечно остается таким, как в момент стабилизации.

В виду высокой стоимости расходных материалов, больших временных затрат и сложности данная процедура практически не применяется в промышленных масштабах, но отлично подходит для обработки небольших изделий:

  • мебели;
  • поделок;
  • игрушек;
  • предметов интерьера/экстерьера;
  • рукояток ножей.

Основные цели стабилизации

Первоочередная задача — уберечь древесину от негативного воздействия влаги. После пропитки волокна становятся невосприимчивыми к всевозможным жидкостям и химической обработке. Они не увеличиваются, не утрачивают своих эксплуатационных характеристик, сохраняют форму и цвет.

Данная процедура представляет не просто пропитку, а заполнение всего доступного пространства между волокнами. Для этого используются защитные составы, закупоривающие поры.

Стабилизация помогает повысить потребительские качества древесины. Наилучшего эффекта позволяют добиться составы, обладающие способностью полимеризации. Чаще всего для этой цели применяются:

  • натуральные смолы;
  • полимеры;
  • лакокрасочные материалы;
  • всевозможные масла.

к содержанию ↑

Свойства отвержденного материала

Грамотная пропитка в домашних условиях помогает добиться следующих результатов:

  1. Древесина приобретает повышенную прочность.
  2. Плотность волокон увеличивается. В структуре появляется меньше пустот и полостей.
  3. Изделия становятся невосприимчивыми к внешнему воздействию, резким перепадам температур, повышению уровня относительной влажности воздуха.
  4. Поверхность получает устойчивость к ультрафиолетовому излучению. Она не выгорает под прямыми лучами солнца, оставаясь удивительно красивой.
  5. Поделки и мебель нечувствительны к кратковременному воздействию пламени. Сильный нагрев не приводит к деформации.
  6. Высокая плотность не допускает проникновения масел и всевозможных растворителей глубоко в структуру.

Несмотря на это, стабилизированная древесина сохраняет податливость к механической обработке. Ее можно распиливать, стачивать, резать, шлифовать, полировать. Это расширяет возможности для изготовления декоративных изделий.

Преимущества процедуры

В отличие от прочих методов обработки древесины, стабилизация позволяет добиться продолжительного эффекта. Покрытие лаком, к примеру, создает защитный слой только на поверхности. А заполнение пор составами с полимеризирующими свойствами обеспечивает полноценную обработку по всей структуре, укрепляя ее изнутри и снаружи. Как результат — древесина приобретает более эффективную защиту от внешних факторов.

Существует еще один интересный фактор. Стабилизированная древесина по своей структуре больше напоминает натуральный камень. Ее рисунок на распиле схож с мрамором. Здесь сказывается процесс заполнения пор специально подобранным средством.

Стабилизирующие составы для дерева

Добиться желаемого результата можно различными материалами и составами. Одни дешевле, другие дороже. Чтобы без труда определиться с идеальным средством, следует детально рассмотреть каждый вариант.

Эпоксидная смола

Подходит практически для всех пород древесины, кроме хвойных. Перед пропиткой необходимо убедиться в нормальной текучести материала (от этого зависит скорость и плотность заполнения пор). Добиться желаемого результата можно спиртовым раствором смолы, но его приготовление представляет собой трудоемкую процедуру.

Если процесс полимеризации происходит в вакуумной камере, то возникает вероятность закипания эпоксидной смолы. Это ее естественное свойство наряду с низкой текучестью.

Жидкое стекло

Активно применяется в быту, поскольку доступно по цене и не вызывает трудностей с использованием. После обработки дерева жидким стеклом на его поверхности образуется защитная пленка, устойчивая к воздействию различных красителей.

Данный состав применяется для стабилизации декоративных изделий, конструктивных элементов, не подлежащих дополнительной обработке защитными составами в дальнейшем. Жидкое стекло уберегает древесину от появления плесени и грибков. Характеризуется устойчивостью к внешнему воздействию, включая УФ-излучение, повышенную влагу, высокие температуры.

Соляной раствор

Самый дешевый, но наименее практичный способ стабилизации дерева в домашних условиях. Пропорции выглядят следующим образом:

  • 1 столовая ложка обыкновенной соли (вне зависимости от помола);
  • 1 литр воды.

Для стабилизации необходимо кипятить изделие из древесины на протяжении 2-3 часов.

Олифа

Идеальное решение для стабилизации деревянных поделок. Олифа содержит в своем составе растительные масла, прошедшие процесс термической обработки. Это обеспечивает повышенную устойчивость к влаге, а также прямому солнечному свету. Чтобы вязкость олифы была достаточной для обработки древесины, в нее добавляют растворитель.

Данный состав обеспечивает защиту от влияния неблагоприятных факторов:

Если требуется стабилизировать мебель и предметы декора, то лучше выбирать олифу на основе натуральных компонентов. Для обработки наружных изделий подойдут алкидные и композитные составы.

Состав для вакуумной камеры

Эта технология хороша тем, что обеспечивает полноценную пропитку древесины. Средства проникают глубоко в структуру волокон, насыщая их и наделяя защитными свойствами. При давлении 12 кг/кв. см пропитка способна проникнуть на глубину от 0,3 до 5,0 см. Это зависит от породы древесины, ее возраста, плотности и ряда других факторов.

Для этой цели используется средство под названием «Анакрол-90». О нем будет рассказано далее, а пока осветим еще один состав для стабилизации дерева.

Березовый сок

Прекрасно подходит для полимеризации. Березовый сок не содержит в себе вредных компонентов, токсинов, канцерогенов, а потому безопасен в применении. Для глубокого проникновения рекомендуется воспользоваться вакуумной камерой, а закрепить результат можно просушкой при температуре +90 градусов Цельсия.

Чтобы добиться красивого декоративного эффекта, можно добавить в березовый сок натуральные красители. Это расширит возможности для стабилизации.

Полимеры

Полимерные составы прекрасно подходят для обработки деревянных изделий, поскольку обладают высокой проникающей способностью, а также естественной полимеризацией, наступающей довольно быстро. В продаже имеется большое количество средств, которые подходят для данной процедуры. Мы собрали наиболее эффективные.

«Анакрол-90»

Это специальный состав, предназначенный исключительно для стабилизации древесины в вакуумной камере, которую можно сделать самому, используя:

  • вакуумный насос;
  • компрессор;
  • манометр;
  • трубки и краны;
  • пластиковые емкости.

«Анакрол-90» представляет собой полиэфирную пропитку, которая превращается в термореактивный полимер под воздействием высокой температуры. Благодаря данному составу древесина становится нечувствительной к сильным ударам и воздействию негативных факторов внешней среды. Вдобавок она приобретает устойчивость к химическим реактивам.

«100терм»

Средство, изготовленное на основе термоотверждаемых полимеров. Представляет собой прозрачную жидкость средней вязкости. Отлично подходит для обработки древесины. Для удобства перевозки и хранения поставляется в жестяных банках. Подходит для промышленного и домашнего использования.

«Буравид»

Данное средство содержит в себе оптические пегменты, которые отвечают за процесс полимеризации древесины. «Буравид» обладает незначительной вязкостью, благодаря чему без труда проникает даже в крохотные поры.

Этот состав помогает избежать биологического заражения древесины. Кроме того, «Буравид» подчеркивает естественный рисунок волокон, делая его более выразительным и красивым.

«Пентакрил»

Произведен на алкидной основе. При изготовлении в это средство добавляют жирорастворимые пигменты и красители, что позволяет насытить деревянные изделия и придать им глубокий выразительный цвет. При помощи «Пентакрила» процесс полимеризации протекает снаружи и внутри, при этом состав не содержит вредных компонентов, а потому безопасен для использования в домашних условиях.

Технологический процесс стабилизации

Данная процедура требует тщательной подготовки, и к тому же нужно учитывать свойства выбранного средства. Технология стабилизации напрямую зависит от состава пропитки. Для удобства будут рассмотрены наиболее популярные способы полимеризации.

Поэтапная обработка дерева «Анакролом»

Для начала потребуется емкость, в которую будет полностью помещаться выбранная заготовка. Ее необходимо заполнить «Анакролом-90», чтобы деревянное изделие утопало в нем. После этого необходимо создать условия вакуума до тех пор, пока пузырьки воздуха не перестанут выделяться и появляться в жидкости.

Далее следует оставить заготовку в пропитке на 20 минут, а следом создать избыточное давление около 2–4 атмосфер. На этом этапе понадобится компрессор или специальный насос.

По завершении этой процедуры нужно выждать полчаса, а затем повторить ее. Если заготовка тонет в воде, значит, в ней не осталось незаполненных пор. Если всплывает, то рекомендуется вновь повторить обработку «Анакролом». Заключительным этапом идет сушка, которую можно проводить в обыкновенном духовом шкафу при температуре +90… +100 градусов Цельсия. Для достижения особого эффекта можно добавить цветной пигмент в «Анакрол-90».

Обработка эпоксидной смолой

Этот процесс схож с описанным выше, но нужно учитывать разницу в текучести. Эпоксидная смола очень вязкая по своей структуре, поэтому ее следует разбавлять спиртом. Кроме того, полимеризация занимает много времени, потому необходимо набраться терпения.

В ходе обработки древесины рекомендуется следить за тем, чтобы смола не вскипела при создании вакуума. В противном случае заготовка может быть испорчена, а результат выйдет непредсказуемым.

Пропитка маслом

Данная процедура значительно проще, удобнее и экономичнее с точки зрения затрат. Масло можно использовать любое:

Холодная пропитка очень удобна и практична, подходит для небольших заготовок. Для этого достаточно полностью вымочить древесину. Сложность заключается в том, что процесс полимеризации занимает от 3 до 14 дней, в зависимости от выбранной породы. Все это время заготовку необходимо держать погруженной в масло.

Ускорение полимеризации

Порой процесс консервации древесины отнимает много времени, но можно прибегнуть к одной хитрости. Сперва необходимо тщательно просушить деревянную заготовку. Это удалит лишнюю влагу из нее, а открытые поры легче примут состав для последующей полимеризации.

Очищение состава

Если в выбранном средстве есть какие-либо вкрапления, добавки или даже мелкий мусор, это может навредить полимеризации и испортить заготовку, что недопустимо. Поэтому рекомендуется сперва отфильтровать состав. Для данной цели подойдет обыкновенная марля, сложенная в несколько раз. Это задержит примеси, а на выходе даст чистое средство, пригодное для консервации древесины.

Изменение цвета

Добавляя натуральные красители, можно получить удивительный эффект. Процесс подходит как для чернения древесины, так и для создания необычных цветных разводов в ее структуре (не только на поверхности). Для этого рекомендуется использовать концентрированные пигменты. Отличным выбором станет «Анакрол».

Ошибки самостоятельной покраски

Многие новички допускают массу промахов в процессе стабилизации древесины. Ошибкой будет наносить состав кистью. Так его количества будет недостаточно для проникновения вглубь волокон, а сама обработка получится поверхностной, некачественной. Со временем внутри изделия могут появиться трещины, которые приведут к деформации.

Работая с вакуумной камерой, следует придерживаться допустимого давления в 2–4 атм и не превышать его. Не рекомендуется просушивать дерево при температуре выше +100 градусов по Цельсию.

Ни в коем случае не нужно спешить. Запаситесь терпением и приготовьтесь к тому, что стабилизация займет ни один день. Зато такой подход поможет добиться идеального результата.

Читайте также:  Выбор нарезного карабина: калибр, конструкция, способ заряжания
Ссылка на основную публикацию