Обработка вакуумной пропиткой деревянных поверхностей

На протяжении многих веков человек не перестает восхищаться красотой древесины и старается, по мере возможности, защитить дерево от старения и гниения. Для этой цели выпускается множество пропиток, антисептиков, антипиренов, способных снизить вредное влияние окружающей среды и продлить жизнь изделия. Наиболее современным методом считается вакуумная пропитка.

Самодельная станция для вакуумной пропитки

Использование этой методики позволяет защитному составу, за счет пониженного давления, проникнуть на глубину до 5 см, в зависимости от породы дерева и применяемой методики. Для сравнения: обычное нанесение кистью или валиком дает проникновение до 2 мм.

Преимущества использования вакуума

К сожалению, эта технология доступна только в промышленных условиях и требует специального оборудования, а готовый материал стоит почти вдвое дороже. Однако вакуумная пропитка дерева дает ряд преимуществ:

  1. Надежно защищает на долгие годы от гнили, плесени, различных насекомых. Доска не гниет, даже если она постоянно соприкасается с водой или землей. Не требует повторной обработки антисептиками.
  2. Антипиреновое пропитывание делает древесину трудновоспламеняемой или вообще негорючей, значительно повышая противопожарную безопасность построек.
  3. Современные защитные средства для вакуумной технологии, как правило, выпускаются на водно-дисперсионной основе, реже используются другие. Все они экологически чистые, безопасные для людей и животных.
  4. После пропитки с помощью специального оборудования дерево сохраняет свою уникальную текстуру, но становится более прочным: не рассыхается и не растрескивается.

Процесс насыщения (импрегнации) древесины растворами проводится на специализированном промышленном оборудовании под воздействием разницы давления в герметичной камере автоклава и занимает, в зависимости от вида и качества материала, 3,5-6 часов.

Производственная камера

Давление жидкости в этом аппарате достигает до 12 кг/см2, длина аппарата – 10-15 м, а диаметр 1,5-3 м. Оборудование имеет:

  • ручной или автоматизированный блок управления;
  • датчики давления;
  • клапаны;
  • емкость для антисептического раствора.

Параметры автоклавной обработки и характеристики пропитывающей смеси (антипиреновая, противогрибковая), влияют на стойкость древесины к различным поражениям и ее прочность. Обычно срок службы доски после того, как будет сделана вакуумная пропитка, составляет 60-70 лет. На протяжении этого времени ей не потребуется дополнительная антисептическая или антипиреновая обработка. Такой материал при косметическом ремонте достаточно просто покрасить, предварительно очистив и удалив старые слои декоративного покрытия.

Как проходит автоклавная обработка

Прежде чем загрузить древесину в автоклав, ее следует подготовить:

  1. Высушить. Влажность должна составлять не больше 25%. Превышение этого параметра негативно скажется на конечном результате.
  2. Отсортировать (по однородности пропитывания: периферийная часть древесины впитывает составы очень хорошо, а ядро почти непроницаемо; по видам: разные породы дерева имеют различную глубину проникновения консерванта в структуру волокон).
  3. Очистить. Наличие смоляных пятен, грязи, обзола и коры нарушают технологию процесса.
  4. Не стоит брать доски с ложными ядрами или лубом. Вокруг этих образований глубина проникновения будет меньше, что скажется на прочности и защитных свойствах.

Обработка дерева

Подготовленная и отсортированная древесина загружается в герметичную емкость автоклавного оборудования, где происходят следующие процессы:

  1. Из камеры откачивается воздух и создается вакуум. Это способствует извлечению воздуха из клеток древесины.
  2. После этого емкость заполняется консервантом.
  3. В автоклаве повышается гидравлическое давление, способствующее более глубокому проникновению раствора в клеточную структуру обрабатываемого материала.
  4. Через определенное время, зависящее от структуры дерева и его качественных характеристик, раствор откачивается из камеры, но давление сохраняется. Это способствует более равномерному распределению пропитки и удалению излишков. Удаленный раствор можно использовать повторно при обработке следующей партии.
  5. Давление в автоклаве снова понижается, создается вакуум, и материал выдерживается под отрицательным давлением. Заключительный этап способствует обратному втягиванию консерванта с поверхности изделия и его фиксации внутри волокон.

Разновидности пропитывания под давлением

Автоклавное оборудование может иметь один или несколько вариантов вакуумного насыщения древесины консервирующими растворами. Все они обеспечивают надежную защиту дерева на долгие годы:

  1. Вакуум-давление-вакуум. Наиболее распространенный метод. Вакуумом откачивается воздух из клеточных мембран, потом под давлением они наполняются защитной смесью, и производится вакуумная фиксация раствора в клеточной структуре древесины.
  2. Давление-давление-вакуум. В этом случае воздух удаляется методом «выдавливания» при повышении давления на материал, после чего древесная структура заполняется пропиткой и происходит вакуумное закрепление.

    Пропитываем дерево под давлением
    Производство древесины предварительно пропитанной под давлением

  3. Многоцикличные. Здесь цикл обработки-насыщения повторяется несколько раз. Этот метод дает более полную и надежную защиту от всех внешних воздействий.
  4. Вакуум – атмосферное давление – вакуум. Технология сходна с методикой вакуум-давление-вакуум, только растворы в клеточную структуру древесины поступают не под повышенным давлением, а плавно затекают, заполняя безвоздушное пространство.

Кроме стандартных методик обработки посушенного материала, существуют еще и автоклавные технологии для консервации сырого дерева. Эти методики требуют более сложного оборудования, но и обеспечивают высокое качество при дальнейшей обработке:

  1. Диффузно-автоклавная обработка. Сырой материал загружают в автоклавную камеру, нагревают насыщенным водяным паром, а после этого выдерживают под отрицательным давлением. Этот процесс способствует удалению влаги и воздуха из клеточных мембран. Дальнейшее насыщение консервантом осуществляется по обычным технологиям.
  2. Пропитка-сушка. Такая методика годится только при воздействии маслами и составами с органическими растворителями. Высушивание производится в той же жидкости, в какой будет проводиться пропитка. Сушить можно под вакуумом или при обычном атмосферном давлении, но температура должна быть выше 100°C. Продолжительность ее зависит от формы и размера изделия, может составлять 3-20 часов, после чего совершается одна из стандартных методик пропитки.

Возможно, придя на рынок за стройматериалами для своей бани или летней кухни, обычный человек, увидев цены на обычную доску и доску после вакуумной технологии, сделает выбор в пользу простой, необработанной. Но стоит ли?

Ведь если при обработке правильно использовалось оборудование и у продавца имеется сертификат качества, то такой стройматериал на долгие годы избавит от необходимости повышенной заботы о его защите.

Статьи по теме:
Добавить комментарий