ABLOY-FIRE.RU - Надежная автоматика для противопожарных дверей

Abloy
Главная
Продукция
Решения для одностворчатых дверей
Решения для двустворчатых дверей
Где купить


Новости

21.05.07 - Итоги семинара "Системы автоматического закрывания противопожарных дверей Abloy"

10.05.07 - Первый в России семинар: "Системы автоматического закрывания противопожарных дверей Abloy"

30.04.07 - Открыт новый сайт "Надежная автоматика для противопожарных дверей Abloy"

Полимеры для стабилизации древесины


Стабилизация древесины – материалы, особенности способов

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.

Общие сведения

Речь идет об обработке ручным методом особыми составами. Они укрепляют волокна, делают их прочнее, крепче и долговечнее. Главное, что стабилизация надежно уберегает дерево от влаги – даже продолжительный контакт с жидкостью не наносит вреда. Дерево становится как каменное, а еще сохраняет натуральную красоту.

Что такое стабилизация древесины

Такой процесс будет представлять определенную консервацию. В древесной структуре останавливаются процессы изнутри, и изделие навечно останется таким, как во время стабилизации. Из-за высокой стоимости расходников, больших затрат времени и сложности такая процедура почти не используется в промышленных масштабах, но

прекрасно подойдет для обработки небольших по размеру изделий:

  • Поделок.
  • Предметов мебели.
  • Игрушек.
  • Предметов экстерьера/интерьера.
  • Рукоятки ножей.

Теперь немного о том, каковые цели процесса.

Основные цели

Главной задачей является сбережение древесины от негативного воздействия влаги. После пропитки волокна станут невосприимчивыми к различным жидкостям и обработке химического типа. Они не возрастут, не утратят своих характеристик эксплуатационного характера, сохранят цвет и форму. Такая процедура будет представлять собой не просто пропитку, а заполнение доступного пространства между волокнами.

Для этого применяют защитные составы, которые закупориваю поры. Стабилизация поможет повысить потребительные древесные качества. Самого лучшего эффекта можно добиться составами, которые обладают способностью полимеризации. Чаще всего для этого используют полимеры, натуральные смолы, различные масла и лакокрасочные материалы.

Свойства материала отвержденного типа

Грамотная пропитка в условиях дом помогает добиваться таких результат:

  1. Древесина получит повышенный уровень прочности.
  2. Плотность волокон увеличится – в структуре появится меньше полостей и пустот.
  3. Изделия станут невосприимчивые к внешним воздействиям, резким температурным перепадам, повышения уровня влажности воздуха.
  4. Поверхность получит устойчивость к излучения ультрафиолетовых лучей. Он не выгорит под воздействием прямых лучей солнца, и останется удивительно красивой.
  5. Поделки и предметы мебели нечувствительны к кратковременному пламенному воздействию. Сильное прогревание не приведет к деформации.
  6. Высокий уровень плотности не допустит попадания масел и различных растворителей прямо в структуру.

Несмотря на это, обработанная таким образом древесина сохранит податливость к обработке механического типа. Ее можно стачивать, распиливать, шлифовать, разрезать и полировать. Это расширит возможности для создания изделий декоративного типа.

Достоинства процедуры

Стабилизация древесины в домашних условиях, в отличие от остальных способов обработки древесины, дает возможность добиваться длительного эффекта. Покрытие лаком, например, создаст защитный слой лишь на поверхности, а заполнение пор посредством составов со свойствами полимеризации обеспечивает идеальную обработку по всей структуре, и укрепляют снаружи и изнутри. Как результат, древесина станет более защищенной от внешних факторов.

Обратите внимание, что есть еще один необычный фактор. Стабилизированный материал по своей структуре больше напоминает камень натурального происхождения. Ее рисунок на распиле похож на мрамор, и тут будет сказываться процесс заполнения пор особо выбранным средством.

Стабилизирующие составы для древесины

Добиться требуемого результата можно посредством разных составов и материалов. Одни чуть дешевле, остальные дороже. Чтобы без труда определиться с оптимальным составом, следует внимательно рассматривать все варианты.

Эпоксидная смола

Подойдет почти для всех типов древесины, исключением станут хвойные. До пропитки следует убедиться в нормальной текучести средства (от этого будет зависеть скорость и плотность заполнения пор). Добраться требуемого результата можно при помощи спиртового раствора смол, но его приготовление будет представлять собой процедуру с большой трудоемкостью. Если полимеризация будет выполнена в вакуумной камере, то появится вероятность закипания эпоксидной смолы. Это будет ее естественное свойство вместе с низким уровнем текучести.

Жидкое стекло

Его активно применяют в быту, потому что доступно по стоимости и не вызовет трудностей с применением. После обработки древесины жидким стеклом на его поверхности образуется пленка защитного типа, устойчивая к воздействию разных типов красителей.

Такой состав используется для стабилизации изделий декоративного типа, элементов конструкции, не подлежит дополнительной обработке составами защиты в будущем. Жидкое стекло будет уберегать древесины от появления грибков и плесени. Они характеризуются устойчивостью к воздействию извне, включая ультрафиолетовое излучение, повышенный уровень влаги, а также высокую температуру.

Раствор соляного типа

Самый дешевый, но менее практичный способ древесной стабилизации в домашних условиях.

Пропорции будут выглядеть таким образом:

  • 1 столовая ложка простой соли (помол не играет роли).
  • 1 литр чистой воды.

Для стабилизации следует кипятить изделие из дерева на протяжении 3 часов.

Олифа

Оптимальное решение для стабилизации поделок из древесины. Олифа содержит в составе растительные масла, которые прошли процесс термической обработки. Это будет обеспечивать повышенную устойчивостью ко влаге, а еще прямому свету солнца. Чтобы вязкость средства была достаточно для обработки дерева, в нее следует добавить растворитель.

Такой состав будет обеспечивать защиту от воздействия негативных факторов:

  • Деформация.
  • Гниение.
  • Постепенный износ.

Если требуется стабилизировать предметы мебели и предметы декора, то стоит выбирать олифу на базе компонентов натурального происхождения. Для обработки изделий снаружи подойдут композитные и алкидные составы.

Состав для камеры вакуумного типа

Жидкость для стабилизации древесины очень важна в процессе. Такая технология хороша тем, что будет обеспечена полноценная пропитка древесины. Средства будут попадать глубоко в структуру волокон, насыщая их, и наделять защитными свойствами. При давлении в 12 кг на квадратный сантиметр способна попадать на глубину от 0.5 до 5 см. Это будет зависеть от древесной породы, ее плотности, возраста и остальных факторов. Для этого часто применяют средство «Анакрол-90», и о нем расскажем далее, а после осветим еще один состав для древесной стабилизации.

Березовый сок

Отлично подойдет для полимеризации. В березовом соке нет вредоносных компонентов, токсинов, канцерогенов, а еще безопасный в использовании. Для глубокого проникновения стоит использовать вакуумную камеру, а еще прикреплять просушкой при температуре +95 градусов. Чтоб добиться красивого эффекта, можно добавлять в сок березового дерева красители натурального происхождения. Это будет расширять возможность для стабилизации.

Полимеры

Составы полимерного типа отлично подойдет для обработки изделий из древесины, так как имеют высокую проникающую способность, а еще естественной полимеризации, которая наступает достаточно быстро. В продаже есть большое число средств, которые подойдут для такой процедуры. Мы решили рассмотреть самые эффективные.

«Анакрол-90»

Это особенный состав, который предназначен исключительно для древесной стабилизации в вакуумной камере, которую можно сделать самостоятельно, при использовании:

  • Компрессора.
  • Вакуумного насоса.
  • Манометра.
  • Пластиковые емкости.
  • Краны и трубки.

Средство представляет собой пропитку полиэфирного типа, которая способна превращаться в термореактивный полимер под воздействием высокого уровня температуры. За счет такого состава древесина станет нечувствительной к сильным ударам и воздействию факторов среды негативного типа. Вдобавок она получит устойчивость к реактивам химического типа.

«Буравид»

В данном средстве есть оптические пигменты, которые будут отвечать за процесс полимеризации дерева. «Буравид» имеет незначительную вязкость, за счет чего без труда попадает даже в самые маленькие поры. Этот состав поможет избежать биологического заражения дерева, а еще средство помогает подчеркнуть естественный волоконный рисунок, делая его более красивым и выразительным.

Технологический процесс

Такая процедура требует тщательности подготовки, к тому же следует учесть свойства подобранного средства. Способ стабилизации древесины будет напрямую зависеть от пропиточного состава. Для удобства рассмотрим самые лучшим способы полимеризации.

Поэтапная обработки древесины

Для начала нужна емкость, в которую следует полностью помещать выбранную заготовку. Ее следует заполнять посредством «Анакролома-90», чтобы изделие из древесины утопало в нем. После этого следует добавлять вакуумные условия до тех пор, пока воздушные пузырьки не перестанут появляться и выделяться в жидкости. Дальше следует оставлять заготовку в пропитке на 1/3 часа, а следом создавать избыточное давление примерно от 2 до 4 атм. На таком этапе потребуется специальный насос или компрессор.

По окончанию процедуры следует подождать полчаса, а после повторить все. Если заготовка начнет тонуть в воде, значит, в ней не останется незаполненных пор. Если всплывает, то следует снова повторять обработку «Анакролом». Последним этапом будет просушивание, которое можно произвести к обычном духовом шкафу при температуре от +91 до +101 градуса. Ля получения эффекта можно добавить цветной пигмент.

Обработка эпоксидной смолой

Такой процесс похож на описание выше, но тут потребуется учесть разницу в текучести. Эпоксидная смола будет очень вязкой по собственной структуре, и потому ее следует разбавлять при помощи спирта. Более того, полимеризация будет занимать много времени, и потому следует набираться терпения. В ходе проведения обработки древесины стоит следить за тем, чтобы смола не закипела при получения вакуума. В обратном случае, заготовка может быть испорченной, а результат станет непредсказуемым.

Масляная пропитка

Такая процедура куда проще, удобнее и экономичнее с точки зрения трат. Масло можно применять любое:

  • Ореховое.
  • Кунжутное.
  • Тунговое.
  • Льняное.

Холодная масляная пропитка очень практичная и удобная, подойдет для заготовок небольшого размера. Для этого потребуется полностью вымачивать древесину. Сложность будет заключаться в том, что процесс полимеризации займет от 3 дней до 2 недель, в зависимости от подобранной породы. Все это время заготовку следует держать погруженной в масло.

Ускорение процесса полимеризации

Иногда процесс консервации дерева отнимает достаточно много времени, но тут можно воспользоваться одной хитростью. Для начала следует тщательно высушить заготовку из древесины, и это поможет удалить излишки влаги, а открытые поры будут легче принимать состав для дальнейшей полимеризации.

Очистка состава

Если в подобранном средстве есть вкрапления, мелкий мусор или добавки, это может ухудшить полимеризацию, а также испортить заготовку, что недопустимо. По этой причине рекомендуется для начала отфильтровать состав, и для этого можно использовать обычную марлю, которая сложена в несколько раз. Это будет задерживать примеси, а на выходе получится чистое средство, которое пригодно для древесной консервации.

Изменение цвета

При добавлении красителей натурального происхождения можно получать необычные эффекты. Процесс подойдет и для чернения древесины, и для получения необычных разноцветных разводов  в структуре (не просто на поверхности). Для этого рекомендуется применение концентрированных пигментов, и прекрасным выбором будет средство под названием «Анакрол».

эпоксидная смола, вакуумная камера, жидкое стекло и другие составы и способы

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.

Не забудь поделиться с друзьями!

Содержание статьи

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: инструкция, составы

Среди технологий обработки древесины одним из наиболее интересных и увлекательных моментов является придание заготовке прочности и стойкости к негативным воздействиям окружающей среды. Традиционно в домашних условиях применяется несколько вариантов обработки – нанесение защитного слоя и пропитка консервационными рецептурами. Но как показывает практика, такие методы не дают большого эффекта, через 2-3 года приходится исправлять дефекты покрытия и заново делать обработку. Такое положение дел часто подталкивает к поиску новых решений проблемы защиты изделий из дерева, например, такого метода как стабилизация древесины в домашних условиях.

Что такое стабилизация древесины

В процессе механической обработки древесины используются разные приемы и методы – пиление, строгание, шлифовка, резьба. Во время всех этих работ происходит нарушение природного порядка расположения волокон. Часть волокон раскрывается по всей длине, часть нарушается в поперечном разрезе. В итоге после всех манипуляций получается изделие нужной формы. Но вместе с получением нужной формы, само дерево становится еще более не защищенным к внешнему воздействию. Обработанные волокна по-прежнему сохранят способность впитывать влагу, что чревато развитием грибковых инфекций и гнили.

Изменить такое положение дел можно, только прибегнув к применению технологии стабилизации или обработке дерева специальным составом способным проникнуть глубоко в поры и буквально закупорить поры. Процесс стабилизации древесины по своему характеру носит комплексный характер. В процессе стабилизации дерево приобретает не только качества, повышающие его прочность и твердость, но и более интересный внешний вид.

Основные цели стабилизации

Несмотря на трудоемкость процесса и довольно долгое время, которое будет потрачено на стабилизацию, результат позволит обеспечить легкость обработки заготовки. Так, в процессе обработки специальные составы позволяют добиться следующих свойств материала:

  • Повысить плотность и твердость дерева;
  • Обеспечить устойчивость к воздействию влаги, перепадам давления и температуры, уберечь от воздействия ультрафиолета;
  • Дерево приобретает устойчивость к высоким температурам и открытому пламени;
  • На пропитанный полимерами материал лучше ложатся лакокрасочные покрытия;
  • Древесина становится непроницаемой для биологических вредителей;
  • Волокна, пропитанные полимером, перестают быть подвержены деформации, дерево становится легче обрабатывать и клеить;
  • При обработке ручным и инструментальным способом можно получить более качественный результат – материал меняет свои свойства, его становится легче обрабатывать.

Способы стабилизации

Сегодня для работы в домашних условиях применяются такие же методы как для обработки древесины на промышленных установках. Сам процесс условно можно разделить на два этапа. Первый этап называется пропиткой и заключается в насыщении волокон специальным составом. Во время пропитки происходит вытеснение воздуха в целлюлозных трубках и замена его полимерным составом. Второй этап заключается в полимеризации состава, вследствие чего изменяются качества волокон дерева.

Для применения того или иного метода стабилизации выбирается оптимальный состав веществ и технология проведения работ. В домашних условиях чаще всего применяются следующие методы обработки дерева:

  • Холодная пропитка – для начинающих мастеров самый простой и надежный способ получить хороший результат. Суть метода заключается в вымачивании древесины в консервационном растворе или веществе. Для пропитки чаще всего используются натуральные масла – конопляное, ореховое или льняное. Процесс длится от 72 часов до 3-4 недель. Масла применяют как в чистом виде, так и с добавлением красителя, для придания материалу необходимого цвета. Удобство метода заключается в его простоте, все операции выполняются без специального оборудования.
  • Способ горячей пропитки применяется для глубокого проникновения консервационного вещества в слой материала. Сложность операции заключается в необходимости поддержания высокой температуры раствора в пропиточной ванне на протяжении нескольких дней.
  • Использование вакуума для обработки дерева позволяет получить более насыщенный полимерами материал, и практически полностью удалить воздух из волокон. Этот метод в отличие от предыдущих, требует наличия специального оборудования – вакуумной камеры и компрессора, что делает его более затратным.
  • Обработка давлением схожа с предыдущим методом, с той лишь разницей, что воздух из волокон удаляется не вакуумом, а избыточным давлением. В процессе обработки заготовка заливается жидким раствором полимера и помещается в камеру для создания избыточного давления. Срок такой обработки может длиться от 12 часов до нескольких суток.

Полимеризация веществ происходит по-разному – для одних достаточно высыхания при обычной температуре, для других этот процесс обязательно должен происходить при повышенной температуре или под воздействием других факторов, например, ультрафиолета.

Стабилизирующие составы для дерева

Для достижения нужного результата в домашних условиях используется несколько типов веществ для стабилизации древесины. Условно можно провести классификацию по нескольким признакам, например, по происхождению веществ или по способу их применения. Если за основу брать классификацию по типу происхождения веществ для стабилизации, то классификация будет иметь следующий вид:

  • Материалы натурального происхождения – соляной раствор, березовый сок, льняное, ореховое или конопляное масло, олифа на основе растительного сырья;
  • Материалы на основе нефтепродуктов – нефтяная олифа и масляные пропитки на ее основе;
  • Синтетические материалы – эпоксидная смола и другие полимерные составы.

По своему составу пропитки могут быть – однокомпонентные и многокомпонентные. Например, препарат «Буравид» представляет собой однокомпонентный раствор полимера, который не требует дополнительной подготовки перед применением. А эпоксидная смола представляет собой двухкомпонентный состав – саму смолу и отвердитель, без которого процесс полимеризации не происходит.

Полимерные составы

Современные полиэфирные масла чаще всего применяются для изготовления полимерных пропиток дерева. Эти составы на основе однокомпонентных масел позволяют обеспечить стабилизацию древесины с глубоким проникновением и надежной фиксацией. Большинство составов используют технологии вакуумной пропитки и обработки давлением с последующей термической полимеризацией при температуре 100-150 градусов.

В процессе пропитки применяются жидкие составы полимеров, а во время термической обработки полимер изменяет свое физическое состояние по всей глубине структуры дерева. Среди наиболее популярных сегодня составов для стабилизации древесины в домашних условиях можно рекомендовать «Анакрол-90», «100терм», «Буравид», «Пентакрил».

Пошаговая инструкция по стабилизации древесины

Наглядно представить процесс стабилизации древесины в домашних условиях поможет пошаговая инструкция метода вакуумной пропитки с последующей термической полимеризацией. Это один из самых сложных процессов, требующих наличия специального оборудования – вакуумной камеры. Но, несмотря на кажущуюся сложность, все работы можно проводить в условиях домашней мастерской, при этом получать довольно высокий результат обработки заготовок.

Для работы здесь используется доступный полимерный материал «Буравид», а вакуумная камера используется обычный компрессор от бытового холодильника, так что собрать такой агрегат можно самостоятельно.

Для работы отобраны два бруска березы, материал предварительно прошел небольшую обработку – выровнены грани и сделана фаска. Сушка осуществлялась при нормальной комнатной температуре.

Для работы используется пропитка «Буравид», полимерное средство готовое к применению.

Образцы помещаются в емкость и заливаются пропиткой.

Чтобы пропитка проходила равномерно бруски прижимаются грузом, в данном случае используется гайка от баллона.

Для получения приятного оттенка можно использовать специальный краситель пигмент, но в данном случае обработка будет осуществляться без красителя, чтобы ясно понимать, как изменится цвет дерева только под действием полимера.

Еще до помещения емкости в вакуумную камеру начинается процесс замещения воздуха полимером – на рисунке видно, как из березового сувеля начинают отходить пузырьки воздуха.

Емкость помещают в вакуумную камеру. После закрытия крышки включается компрессор и в камере создается разреженное пространство.

Через смотровое стекло камеры видно, воздух пузырьками покидает древесину.

Спустя 72 часа бруски извлекаются из камеры. Такой вид имеет березовый сувель.

А такой вид имеет доска из обычной березы.

Следующий этап – запекание полимера при температуре 100 градусов.

Чтобы не допустить реакции пропитки и горячего воздуха необходимо сделать защитное покрытие. Для этого берется пищевая пленка, поверх которой бруски оборачиваются алюминиевой фольгой.

Упаковка ставится в металлический лоток и ставится на 1 час в прогретую до 100 градусов газовую духовку.

Такой вид приобрел брусок березы.

А это березовый сувель. На поверхности появились видимые трещины в местах где волокна имели слабую плотность. Трещины в дальнейшем можно заделать эпоксидным составом. Но там, где волокна изначально имели высокую плотность, полимеризованный состав «Буровида» придал материалу высокую плотность и прочность.

До начала работ брусок березы весил 101 грамм, а после полимеризации его вес стал равняться 194,5 граммам. Березовый сувель до стабилизации весил 225 грамм, а после полимеризации смолы стал весить 335,1 грамм.

Применение стабилизированной древесины

Процесс стабилизации древесины позволяет существенно упростить создание многих предметов имеющих деревянные вставки и элементы. На практике использование стабилизации дает возможность применять мягкие сорта  древесины для изготовления рукоятей инструмента. Из такого материала получаются удобные ручки для напильников, рукояти резцов и стамесок они не боятся ударов, да и служат они намного дольше, чем ручки из мягких пород дерева. Стабилизированная древесина отлично подходит и для изготовления ножей. Деревянные накладки получаются прочными и удобными.

Приемы стабилизации используются и мастерами оружейниками – из стабилизированного дерева получаются отличные ложе и приклады для ружей. А еще, стабилизацию часто применяют мастера моделисты, именно из такого материала получаются модели парусников и исторических кораблей.

Незаменима технология стабилизации дерева и для мастеров мебельного дела, в такой пропитке нуждаются практически все детали мебели из натуральной древесины. Благодаря стабилизации изделия служат намного дольше, ведь дерево, пропитанное полимерной смолой не подвержено короблению и изменению формы.

Стабилизированная древесина - технология и составы для обработки

Древесина – благородный и красивый материал. Однако волокна подвержены изменениям с течением времени, процессы, протекающие в дереве, необратимо приводят к ее разрушению. Стабилизация древесины позволяет законсервировать его исходные качества. Благодаря этой манипуляции полностью останавливаются разрушительные процессы в волокнах материала, кроме того, он приобретает более привлекательный вид.

Описание технологии

Цель стабилизации – уберечь дерево от воздействия влаги. Материал обрабатывают специальным составом, который делает волокна более крепкими, прочными.

В промышленных объемах такой способ стабилизация древесины практически не используется, поскольку в больших объемах стоимость обработки высока.

В следствие воздействия специального раствора, в куске дерева приостанавливаются все внутренние процессы, он становится более долговечным, а волокна подвергаются полимеризации.

Составы, воздействующие на материал, закупоривает поры и заполняют все свободное пространство между волокнами.

Древесина для стабилизации подходит не вся. Хорошо поддаются обработке следующие породы:

  • бук;
  • граб;
  • клен;
  • береза.

Некоторые породы хуже подвергаются стабилизации, их обработку следует производить под давлением:

  • дуб;
  • карагач;
  • орех и подобные по плотности древесины породы.

Амарант и эбен устойчивы к стабилизации, к ним не стоит применять этот способ обработки.

Основной процесс, лежащий в основе преобразования материала – заполнение пор дерева специальным составом. Технологические нюансы могут отличаться в зависимости от используемого состава. Полимеризацию проводят лаком в вакууме или других средством, а также эффекта можно добиться пропиткой материала смолами, маслами.

Обработка при помощи «Анакрол-90»

Емкость, в которую будет помещен брусок или изделие из дерева, следует полностью заполнить составом. Далее создаются условия вакуума в специальной камере.

Процесс пропитки сопровождается выделением пузырьков воздуха, что свидетельствует о проникновении состава внутрь древесины и выталкивании воздуха наружу. После исчезновения эффекта «бурления» заготовку следует подержать в растворе еще около получаса под давлением. Для этих целей можно использовать специальный насос или компрессор.

После проведения всех этапов обработки, следует повторить процесс, но не ранее, чем через 30 минут. Детектором завершения наполнения волокон полимерным составом служит потеря древесиной своих «плавучих» свойств. Если же изделие всплывает в емкости, заполненной раствором, значит заполнение пор прошло не до конца, и требуется повторить процесс.

Финальным аккордом служит сушка при температуре, близкой к 100 ⁰С.

Если в «Анакрол-90» добавить краситель, что даст интересный цветовой эффект на древесине после стабилизации.

Стабилизирующие составы

Чаще всего используются составы с высокой способностью к полимеризации. Чаще всего применяются:

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

Жидкое стекло

Средство для использования в домашних условиях и имеет умеренную цену. После обработки древесины этим средством на ее поверхности образуется дополнительная защитная пленка, которая не позволяет проникать вовнутрь всевозможным красителям.

Чаще всего состав применяют для стабилизации исходников для изделий декоративного назначения, которые будут соприкасаться с агрессивными химическими реагентами. Состав надежно защищает от грибков, в том числе плесневых, а также защищает от высоких температур, воздействия влаги и ультрафиолетовых лучей.

Эпоксидная смола

Это средство применимо практически для любого вида древесины, за исключением хвойных пород.

При стабилизации брусков следует обращать внимание на текучесть раствора. От этого свойства напрямую зависит скорость заполнения пор древесины. Слишком густой состав лучше не использовать, либо растворить его в спирте.

При нагревании смолы в вакууме, возможно ее закипание, поэтому весь процесс требует наблюдения.

Соляной раствор

Для приготовления этого состава потребуется только растворить 1 ст. л. соли в 1000 мл воды. Способ обработки таким средством наименее затратный, но более трудоемкий. Древесину для стабилизации следует подвергать кипячению в растворе соли не менее 2 часов.

Березовый сок

Самый экологичный и безвредный состав, который не выделяет токсинов при нагревании. При этом сок является отличным полимеризатором.

Чтобы обеспечить глубокое проникновение стабилизирующего состава вглубь древесины, необходимо проводить процесс в вакуумной камере, а завершать обработку следует в сушильной камере или духовке при 90 ⁰C.

Преимущество березового сока еще и в том, что его легко можно смешать с натуральными красителями.

Олифа

Это вещество считается оптимальным для стабилизации дерева, предназначенного для всевозможных поделок, а также мебели и элементов декора для наружной установки. Нужной вязкости олифы добиваются путем добавления в нее растворителя.

Композитные и алкидные растворы применяются для древесины, которая будет использоваться для наружной облицовки, а олифа на основе натуральных компонентов больше подойдет для стабилизации мебели и декоративных элементов.

Масла

Натуральное льняное или любое другое масла также могут быть использованы в качестве стабилизатора.

Полимерные стабилизаторы

Полимеры действуют быстро, поскольку способны за короткий промежуток времени максимально наполнять поры материала. Их используют для обработки древесины с применением вакуума. Некоторые растворы могут быть использованы и в домашних условиях.

«Буравит»

Полимерный состав с низкой вязкостью, который способен быстро проникать в поры древесины, заполняя даже самые мелкие ее свободные пространства. Благодаря оптическим пигментам в составе средства обработанный материал приобретает более насыщенный рисунок волокон.

«Анакрол90»

Предназначен для стабилизации в вакуумной камере.

Основное действующее вещество раствора – полиэфир, который преобразуется в полимер под действием высоких температур. Состав обеспечивает стойкость обработанной древесины к химическим реагентам, а также механическим воздействиям.

«100TERM»

Состав представляет собой раствор средней вязкости, содержащий полимеры, которые меняют свою плотность под действием нагревания. Подобное средство популярно для использования как в промышленных, так и в бытовых условиях.

Полимер поставляется в жестяных банках, удобных для хранения и транспортировки.

«Пентакрил»

Данное средство безопасно для применения в быту, поскольку не содержит токсичных веществ. При этом, он глубоко проникает в структуру дерева, а также насыщает волокна жирорастворимыми пигментами, которые делают рисунок более ярким и выразительным. Состав изготовляется на основе алкидов.

Оборудование

Обработка материала при помощи полимеров требует дополнительных приспособлений. Основным оборудованием для стабилизации древесины является вакуумная камера и сушильный шкаф.

Вакуумная камеру можно собрать в домашних условиях, используя:

  • емкости из пластика;
  • вакуумный насос;
  • трубки и вентили;
  • компрессор; манометр.

Вместо сушильного шкафа можно использовать духовой, однако следует учесть летучесть лакокрасочных материалов под действием температур и обеспечить хорошую вентиляцию.

Свойства стабилизированного материала

Дерево, прошедшее подобную обработку, приобретает новые качества:

  • стойкость к воздействию влаги;
  • невосприимчивость к химическому воздействию, в том числе агрессивных органических веществ;
  • высокая прочность;
  • длинный срок эксплуатации;
  • стойкость к перепадам температур и влажности;
  • устойчивость к ультрафиолетовому излучению, отсутствует эффект выгорания;
  • сохранение целостности структуры при кратковременном контакте с открытым огнем.

При этом стабилизированная древесина исходный сохраняет цвет (при условии неиспользования красителей) и форму. Несмотря на повысившуюся плотность, восстановленный материал можно подвергать механической обработке для придания желаемой формы. Он поддается распилу, стачиванию, резке, шлифовке и полировке.

Преимущества стабилизации

Древесина, обработанная подобным образом, становится похожей на камень как по прочности, так и по структуре. Это не только конструкционной преимущество, но и декоративное.

Этот метод стабилизации по праву считается одним из наиболее эффективных. Благодаря глубинному воздействию на волокна, заполнению полимером пор и всего внутреннего пространства, обработке подвергается вся структура целиком. Такого эффекта невозможно добиться иными способами, например, поверхностным покрытием слоем лака, который защищает только верхний слой.

Применение технологии

Метод стабилизации применяется для укрепления древесины. Стабилизируется обычно материал, предназначенный для:

  • производства мебели;
  • изготовления элементов декора;
  • поделок и игрушек;
  • изготовления рукоятей ножей, инструментов и прочих изделий.

Методы стабилизации в домашних условиях

Укрепить древесину можно своими руками, без применения специализированного оборудования.

Процесс обработки эпоксидной смолой

Технология имеет свои особенности. Сам процесс аналогичен описанному выше. Однако ключевой показатель, который нужно не допускать – закипание смолы под вакуумом. Если этот момент пропустить, древесина может быть испорчена.

Эпоксидная смола имеет достаточно высокую вязкость, поэтому ее нужно разбавлять спиртом, что занимает немало времени. Сам процесс стабилизации также требует значительных временных затрат и тщательного наблюдения за процессом.

Масляная пропитка

Очень популярный способ стабилизации древесины в домашних условиях, поскольку не требует дополнительного оборудования и обходится дешевле, чем обработка при помощи специальных полимеров.

Для консервирования древесины подойдет практически любое масло – кунжутное, тунговое, ореховое. Широко распространена стабилизация льняным маслом, поскольку его стоимость ниже.

Данный способ не требует воздействия высоких температур и называется «холодной пропиткой». Поэтому он подходит для стабилизации древесины в домашних условиях.

Важно учесть некоторые нюансы такой обработки:

  • заготовка из дерева должна быть полностью погружена в масло на протяжении всего процесса вымачивания;
  • полимеризация занимает достаточно много времени – от 3 дней до 2 недель, это зависит от породы древесины;
  • волокна должны пропитаться полностью, иначе стабилизация будет неполной.

Также древесину можно укрепить своими руками при помощи солевого раствора, березового сока, жидкого стекла или олифы.

стабилизация древесины в домашних условиях своими руками, состав и что это такое, полимеры и жидкость для стабилизации

О ценности и востребованности древесины в ремонте и строительстве говорить не приходится – с этим сталкивался практически каждый. Есть такие сферы, где дерево – натуральный и прекрасный по многим характеристикам материал – нужно немного модернизировать. А точнее, усилить его эксплуатационные свойства. Одной из таких технологий преображения является стабилизация древесины.

Что это такое?

Стабилизацией называют особый вид обработки материала, при котором его поры заполняются специальными защитными составами. Прежде всего, эти действия направлены на повышение декоративных свойств дерева – на то, чтобы эти свойства как можно дольше оставались неизменными. Но одновременно с этим повышаются показатели твердости материала, а также стойкости относительно воздействия внешних факторов.

Сам процесс достаточно трудоемкий и не очень быстрый. Он требует ответственного отношения и определенных знаний. В промышленных масштабах использовать этот способ не очень рационально, а вот для мелких индивидуальных работ он во многом незаменим. Подходит стабилизация для изменения характеристик мебели, деревянных поделок и игрушек, различных интерьерных предметов, рукоятей ножей.

Изначально стабилизацией занимались, чтобы уберечь дерево от влаги. Но постепенно декоративные цели вышли на первый план. Как только стало ясно, что одним махом удается изменить и внешний вид дерева, и его эксплуатационный профиль, обработка стала использоваться активнее.

Для чего нужна?

Данная процедура меняет материал сразу в нескольких направлениях. И зачастую экономит средства и силы мастера, который мог бы добиваться этих же целей, используя сразу несколько затратных технологий. Стабилизация древесины используется для следующих целей:

  • дерево становится твердым и плотным;
  • стойкость материала к влаге растет, как и стойкость к термоперепадам и воздействию солнечных лучей;
  • дерево перестает быть столь уязвимым перед воспламенением, для лакокрасочных составов стабилизация становится барьером;
  • химическое и биологическое воздействие на материал также нейтрализуется, деформации и гниение перестают быть явными угрозами для древесины;
  • материал становится более эстетичным и декоративным;
  • к ручной и механической обработке после стабилизации древесина готова больше.

Очевидно, что потребительские качества материала меняются значительно. Это не просто поверхностная пропитка, грунтовка, это заполнение максимального объема пор. Такая процедура ценна для рукоятки ножа, например, который не только постоянно взаимодействует с водой, но и находится в контакте с паром, горячими предметами и субстанциями. Древесина становится термостабилизированной, а значит, срок ее эксплуатации увеличивается.

К слову, после процедуры материал больше напоминает не дерево, а натуральный камень. Рисунок на распиле такой древесины очень схож с рисунком мрамора. И это действительно красиво.

Виды

Чаще всего дерево стабилизируют в два цвета. Это более распространено, да и результат предсказуемый. Но если двухцветная стабилизация кажется чем-то простым, применяются и технологии многоцветной стабилизации. Они более сложные, и новичкам тяжело будет справиться с этой задачей. К тому же такой вид чаще используется именно в декоративных целях, то есть не о прочности и повышении эксплуатационных свойств дерева идет речь (они не первоочередны). А вот каким именно способом добиваться изменения материала – вопрос со множеством альтернатив.

Способы стабилизации

Эффективных средств для этой цели очень много: от эпоксидной смолы до березового сока.

Холодная пропитка

Этот способ можно назвать самым доступным, используется он, когда дело имеется с небольшими деревянными заготовками. Древесина будет вымачиваться именно в холодном составе. И займет этот процесс как минимум 3 дня (а в целом может достигать 2 недель). Время вымачивания зависит от выбранного сырья. Яркий пример такого средства – льняное масло.

Особенности процесса пропитки льняным маслом таковы.

  • Состав проникает глубоко в поры, засыхает, образуя полимер, который не боится гниения. Технически пропитка может быть поверхностной, с помощью окунания и с использованием вакуумной установки.
  • Пропитывается дерево в несколько слоев (первый обычно – разведенное со скипидаром масло), каждый новый слой наносится строго после высыхания предыдущего.
  • Сохнуть масло будет около недели, но процесс можно ускорить.

Один и тот же состав можно использовать разными способами. Так, для следующего типа пропитки (горячего) масло можно кипятить.

Горячая пропитка

Этот вариант посложнее, его чаще применяют для изменения свойств объемных деревянных изделий. Продолжительность процесса занимает 2-3 дня, проникновение будет более глубоким. Это именно выдержка или даже вываривание в горячих составах, так как именно в таком виде они более текучи.

Как следствие, полимеризация проходит эффективнее.

Вакуумная обработка

Для осуществления этого способа потребуется вакуумная камера. Откачивание воздуха из нее влечет удаление жидкости из древесины. Потом в камеру мастер подает раствор для стабилизации, он и заполняет открывшиеся поры древесины.

Обработка под давлением

Этот способ очень похож на описанный выше, но есть существенное отличие. Консервации древесины в данном случае можно добиться за счет высокого давления. Деревянную заготовку отправляют в емкость со специальным составом, устанавливают в камеру. Высокое давление помогает выгнать из пор воздух, а в пустоты проникает заранее подобранный состав для полимеризации.

Что потребуется?

Есть очень много вариантов, какой именно состав использовать. Рассмотрим самые популярные средства для полимеризации.

Солевой раствор

Соль – самое дешевое и доступное средство для стабилизации древесины. Берут столовую ложку самой обычной поваренной соли абсолютно любого помола, разводят в 1 л воды, кипятят деревянную заготовку в этом составе около 3 часов.

Не сказать, что этот вариант особенно практичен, но порой применяют и его.

Олифа

Хороший состав для стабилизации деревянных поделок. Так как в нем есть растительные масла, уже прошедшие термообработку, он обеспечивает дереву и стойкость к влаге, и бесстрашие перед лучами солнца.

А чтобы сделать вязкость олифы достаточной для работы, в нее добавляют растворитель.

Березовый сок

Экологичный стабилизатор не имеет никаких вредных компонентов в составе, за что и любим многими мастерами. Наиболее ярко проявляет он себя в вакуумной камере, впоследствии обработанное изделие требует хорошей просушки на высоких температурах.

Эпоксидная смола

Используется в отношении разных пород дерева за исключением хвойных. Еще до пропитки мастер должен удостовериться, что текучесть состава удовлетворительная. Применяют чаще спиртовой раствор смолы, правда, приготовить его самостоятельно совсем не просто.

Жидкое стекло

Это довольно востребованный бытовой раствор, который после нанесения на дерево образует на последнем нечто вроде защитной пленки. Обычно таким средством обрабатывают различные декоративные изделия из дерева.

Раствор попутно защищает предмет от грибка, гниения.

Полимерные жидкости

У этой продукции высокая проникающая способность, а естественная полимеризация наступает быстро. Среди самых популярных составов – «Анакрол-90». Он используется только в вакуумной камере. Представляет собой полиэфирную пропитку, преобразующуюся в термореактивный полимер. После такой обработки дерево теряет уязвимость перед сильными ударами и различными агрессивными внешними факторами.

Другое средство из той же серии – «100терм». Это прозрачная, средней вязкости жидкость.

«Буравид»

Полимерный продукт вынесен отдельно в силу своей высокой популярности. Это средство с оптическими пигментами, которые отвечают за полимеризацию древесины. Вязкость продукта не слишком большая, потому он проникает даже в труднодоступные места. Состав препятствует биологическому заражению деревянных изделий. А еще его любят за то, что он выгодно подчеркивает естественный рисунок древесины, показывая всю природную красоту волокон.

«Пентакрил»

Еще один полимер. В него добавляют красители и пигменты на жирорастворимой основе. Потому изделия, обработанные этим раствором, становятся выразительнее, насыщеннее.

Состав удобен для использования в домашних условиях.

О пропитке маслами уже говорилось. Помимо льняного, используются ореховое, кедровое, тунговое масла. Какой способ предпочесть – вопрос индивидуального выбора: кто-то решает обрабатывать натуральный материал только такими же натуральными продуктами, кто-то считает, что промышленный полимер без нареканий справляется со своей задачей. Но важно не только правильно выбрать состав, но и грамотно им воспользоваться.

Как сделать в домашних условиях?

Как именно своими руками превратить обычное дерево в более красивое и устойчивое, расскажут следующие инструкции.

Обработка древесины полимером «Анакрол».

  • Сначала нужно приготовить емкость, в которую будет помещено обрабатываемое изделие. Емкость заполняется выбранным составом так, чтобы изделие могло в нем утонуть.
  • Затем надо создать такие условия для вакуума, чтобы воздушные пузырьки перестали выделяться и не были видны в жидкости. Заготовка оставляется в этой основе буквально на 20 минут, после чего мастер задает избыточное давление (2-4 атмосферы). Тут нужен насос или компрессорная установка.
  • После того как первая часть процедуры завершена, нужно подождать 30 минут. Потом все повторяется. Если заготовка тонет в воде, значит, в ней не осталось незаполненных пор. Если же она всплывает, делается новая обработка.
  • Завершает работу сушка. Здесь без нагрева не обойтись, но особое оборудование не потребуется, просушить изделие можно в духовом шкафу. Температура – 90 градусов.

Если хочется сделать дерево более эффектным, в «Анакрол-90» можно добавить краситель (цветовой пигмент). Процесс обработки дерева эпоксидной смолой схож с предыдущим, но имеется серьезная поправка на текучесть. Так как вязкость эпоксидной смолы высока, ее обычно разбавляют спиртом – такой стабилизатор работает. Но даже в этом случае полимеризация потребует времени. Когда создается вакуум, нужно следить, чтобы не кипела смола. Если она закипит, изготовление нового вида изделия может сойти на нет – эффект практически непредсказуем.

Маленькие советы:

  • для ускорения полимеризации деревянную заготовку надо хорошенько просушить – это удалит из нее излишки влаги, а открытым порам будет легче вобрать пропитывающий состав;
  • раствор для полимеризации имеет смысл отфильтровать, потому как если в нем есть мелкий мусор, он окажется и на готовом изделии – для фильтрации годится обычная многослойная марля;
  • окраска в процессе стабилизации – дело нередкое, в состав можно добавлять пигменты, которые будут интересно и необычно распределяться по дереву.

Готовый результат – фактически мраморированное дерево, словно покрытое лаком. Лучшие качества материала сохраняются, а вот новые становятся хорошим бонусом к внешнему преображению изделия. Нужно следовать инструкциям, смотреть мастер-классы, если остались вопросы, и не пытаться в целях экономии времени упростить процесс. Например, если наносить стабилизатор кистью, ничего хорошего не выйдет: он не проникнет в поры нужным образом. Все-таки лучшая учеба на ошибках – если они чужие.

О том, как выполнить стабилизацию небольших кусков древесины в домашних условиях, вы можете узнать из видео ниже.

Как стабилизировать древесину?

Всем привет, сегодня мы расскажем как при помощи состава Унификс-ПК80 сохранить красоту и долговечность дерева. Речь пойдет о стабилизации древесины своими руками – это процесс консервации, требующий внимательности и некоторого времени.

Стабилизация древесины проходит в несколько этапов – погружение брусков в стабилизирующий состав при низком давлении (как вариант замачивание в растворе в течении нескольких недель) затем положительное давление, термическая обработка. При должном желании и упорстве стабилизацию древесины можно делать своими руками даже в домашних условиях.

При замачивании можно добавить всяких жирорастворимых красителей – это придаст результату большей декоративности и красоты. 


Подбор материала

  1. Конечно, нужно подобрать самые красивые заготовки, тут все понятно.

  2. Древесина для стабилизации должна быть очень хорошо просушена. Хорошо возьмут в себя состав для стабилизации только сухие заготовки.

  3. При подборе материала, еще очень важна сама порода древесины. Из пород, которые стабилятся хорошо, смело берите клен, березу, бук, граб – эти породы напитать составом можно даже замачиванием на пару недель. Орех, карагач, дуб и всякие экзотики уже стабилятся на порядок хуже – имейте ввиду сразу, тут без давления уже не обойтись. А некоторые породы не стабилятся совсем... например, пробовать стабилизировать какую-нибудь плотную деревяху типа эбена просто нет смысла. Не рекомендуется использовать амарант и некоторые маслосодержащие породы. С ними, скорее всего, ничего не произойдет, но раствор при этом будет испорчен.

  4. Также надо понимать, что торцевые спилы впитывают в себя состав лучше продольных – оно и понятно, поры ведь все наружу =)
     

 

Оборудование для стабилизации

Вакуумная камера для дегазации (как правило они идут в комплекте с вакуумным насосом). Она нам понадобится для того чтобы откачать из деревяхи весь воздух, что сидит у нее в порах. Мы используем камеру, которая делалась нам на заказ, и в нее влезают здоровенные 16-и литровые бутылки. Но при желании, в домашних условиях (при правильном подборе материала!!) можно обойтись даже пластиковым насосом для банок, который используют при консервировании овощей.

Воздушный компрессор – нужен нам для того, чтобы поместить наши заготовки под высокое давление сразу после того, как мы откачаем из пор воздух. Чтобы “силой”, загнать состав в эти самые поры. Такие продаются в любом строительном магазине. Используются, как правило, для нагнетания давления в распылители краски. Но вообще давление можно создать и обычным ножным автомобильным насосом. Мы так пару раз и делали, когда наш компрессор накрывался и уезжал в ремонт.

Камера для высокого давления. Тут все выкручиваются кто во что горазд. Мы для высокого давления используем немного переделаный “красконагнетательный бак”. Такие баки вместе с компрессором и пистолетом для краски используются для малярных работ. Снимаем пистолет, ставим на места его подключения заглушки и кран для стравливания давления – и бак высокого давления готов =)

Если бюджет ваш очень ограничен или просто нет желания приобретать все это оборудование, можно ограничиться простым погружением заготовок в раствор до тех пор, пока они не перестанут всплывать на поверхность. Вопреки распространенному мнению, этот вариант тоже вполне жизнеспособен!! Например, если вы будете стабилить тонкие торцевые спилы до боли сухой березы и вам не лень будет их замочить в составе на несколько недель – это вполне реально!! Но выбор сырья будет при таком пути сильно ограничен, ну и большие заготовки пропитыватся будут вечность.

Теперь давайте поговорим о самом процессе стабилизации =)

 

Дегазация

Перед дегазацией необходимо поместить ваши заготовки в емкость со стабилизирующим раствором. Это может быть бутылка с обрезанным горлышком, канистра и т.п. Заготовки надо придавить грузом таким образом, чтобы раствор полностью покрыл бруски. Не старайтесь поместить сразу большое количество брусков – при впитывании они значительно увеличиваются в размере и могут застрять в вашей емкости.

Далее емкость необходимо поставить в камеру для дегазации. Если у вас вариант лайт – просто оставьте заготовки в растворе на очень долгое время... но уже даже с пластиковым насосом для закатывания банок эффект будет в разы лучше. Если вы все-таки используете камеру – постепенно понижайте давление до минимума, который позволяет вам ваше оборудование. При этом возникнет эффект «кипения» – вспенивание стабилизирующего состава посредством выхода из брусков воздуха. Через некоторое время на поверхности не должно остаться воздушной пены.

Мы оставляем заготовки в таком состоянии на трое суток, но можно тратить на это существенно меньше времени.

Затем плавно спускаем давление и вынимаем нашу емкость из камеры.

Я заметил такую интересную штуку. Если вы вынули емкость из вакуумной камеры, а бруски у вас не скрыты полностью составом – это значит что при сбросе вакуума в некоторые поры опять мог попасть воздух и все надо делать по новой. Такие дела.
 

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.


Термическая обработка

Перед термической обработкой пропитанные заготовки необходимо завернуть в фольгу матовой стороной наружу или в какой-нибудь рукав для запекания (и то, и другое можно купить в любом продуктовом супермаркете). Затем их нужно подвергнуть температурной обработке 95-100С, два-три часа. Запечь все можно даже дома в обычной духовке, если, конечно, все после этого хорошо проветрить. При этой температуре состав для стабилизации отвердеет прямо в порах деревяхи. После этого заготовки нужно очистить от фольги, немножечко отшлифовать и можно использовать нашу стабилочку по назначению. В итоге получается вот такая красота:

Спасибо большое всем за внимание! Надеемся, наша статья была вам интересна!

Если вы не нашли в статье какую-то информацию – пишите нам, мы постараемся помочь!


 

Влияние полимерцементной стабилизации на неограниченную прочность на сжатие разжиженных грунтов

Стабилизация грунта широко использовалась в качестве альтернативы для восполнения отсутствия подходящего материала на площадке. Использование нетрадиционных химических стабилизаторов при улучшении почвы растет с каждым днем. В этом исследовании был проведен лабораторный эксперимент, чтобы оценить влияние полимера на водной основе на прочность на неограниченное сжатие и изучить влияние цементного раствора на предотвращение вентиляции разжижаемых песчаных грунтов.Были проведены лабораторные испытания, включая размер зерен песчаного грунта, удельный вес, скорость ультразвукового импульса и испытание на прочность на неограниченное сжатие. Песок и различные количества полимера (1%, 2%, 3% и 4%) и цемента (10%, 20%, 30% и 40%) были смешаны со всеми ними в тесто с помощью механического тестомеса в лаборатории. условия. Эксперимент по заливке швов проводится с цилиндрической формой мм. Образцы были подвергнуты испытаниям на неограниченное сжатие для определения их прочности после 7 и 14 дней отверждения.Результаты испытаний показали, что полимер на водной основе значительно улучшил прочность на неограниченное сжатие песчаных грунтов, которые подвержены разжижению.

1. Введение

Стабилизация грунта относится к продукту, в котором специальный грунт, вяжущий материал или другие химические материалы добавляются к разжижаемым песчаным грунтам для улучшения одного или нескольких их свойств. Существует два метода улучшения свойств песчаных грунтов, один из них - это механическая стабилизация, при которой естественный грунт и стабилизирующий материал смешиваются вместе для получения однородной смеси, а второй - добавление стабилизирующего материала в ненарушенный грунт. почвы, чтобы получить взаимодействие, позволяя ему проникать через пустоты почвы [1, 2].Химическая стабилизация - это изменение свойств местного грунта для улучшения его инженерных характеристик. Два наиболее часто используемых метода химической стабилизации - это стабилизация извести и стабилизация цемента. Добавки, такие как летучая зола и фосфогипс, могут быть добавлены к смесям известкового грунта и цементного грунта для улучшения свойств стабилизированного грунта. Использование полимерных материалов для улучшения почвенных растений растет с каждым днем. К сожалению, было проведено мало исследований, чтобы отличить продукты, обеспечивающие повышенную производительность, от продуктов, которые этого не сделали.Характер стабилизации грунта диктует, что продукты могут обладать специфическими для почвы свойствами и / или обеспечивать совместимость с окружающей средой. Другими словами, некоторые продукты могут хорошо работать на определенных типах почв в данной среде, но плохо работать при нанесении на разнородные материалы в другой среде. Применение стабилизатора на почвах имеет давнюю историю [3]. Цемент впервые был использован в качестве стабилизатора в начале 20 века для смешивания с почвой и формирования дорожного материала в Соединенных Штатах.С тех пор многие другие материалы, такие как известь [4, 5], органические полимеры [6] и их смеси [7], стали использоваться в качестве стабилизаторов. Также несколько исследователей [8–10] обсуждали применение водных полимеров, в то время как другие [11–13] предоставили полезные данные о взаимодействиях полимера с почвой, которые определяют эффективность раствора полимера в различных применениях. Целью данного исследования является оценка влияния полимеров на водной основе и цемента на безграничную прочность на сжатие разжиженных песчаных грунтов.

2. Материалы
2.1. Свойства цемента

Цемент, использованный для исследования, представляет собой портландцемент с маркировкой CEMI 42,5 R, свойства которого приведены в таблице 1.


Свойства Значения

Марка 42,5 R
Удельный вес 3,17
Пригодность (%) 3750
Консистенция (%) 1.3
Время начального и окончательного схватывания (мин) 200–260

2.2. Эпоксидная смола

Использовался коммерческий продукт эпоксидной смолы, которая представляет собой эмульсионное синтетическое эластичное химическое вещество, которое увеличивает сцепление с субстратом в качестве добавки при оптимальной влажности, а также когезию и прочность. Многокомпонентный полимерный раствор обычно обеспечивает очень высокую прочность на сжатие и прочность сцепления.Некоторые важные свойства приведены в таблице 2.


Название Водный раствор винил-акрилового сополимера

Физическое состояние Жидко-белый цвет
Растворимость в воде Раствор
Точка кипения 100 °
Вязкость 280
Температура искрения Более 600
Несамогорючие Не взрывоопасные
Температура Более 3200
Плотность (г / см 3 ) 1.11 (20 °)
PH 4–7,5

2.3. Свойства образца почвы

Для этого исследования использовалась песчаная почва, доступная на местном уровне, которая была получена из источника песка в городе Дюздже в Турции. Необходимо, чтобы образцы стабилизировались, чтобы они лежали в интервале верхней и нижней границ на графике ситового анализа, установленном Союзом инженеров-строителей Японии. Для этой цели градация образцов была подготовлена ​​на верхней и нижней границах графика ситового анализа для нанесения эмульсии в соответствии с Союзом инженеров-строителей Японии.Образцы просеивали по 8 мм, 4,76 мм, 2 мм, 1 мм и 0,425 мм, и при перемешивании зерна оставались на этих ситах [14, 15].

Гранулометрический состав грунтов представлен на рисунке 1. Свойства испытанных грунтов с точки зрения размера частиц и параметров песчаного грунта приведены в таблице 3.


Свойство Образец

Удельный вес 2.73
Размер зерна
Гравий (> 20 мм) (%) 0
Песок (75–20 мм) (%) 100
Макс. коэффициент пустотности () 0,77
Мин. коэффициент пустотности () 0,45
Относительная плотность, (%) 45
Коэффициент пустотности, (%) 1.024
Оптимальное содержание влаги (%) 13
Максимальный вес сухой единицы (г / см 3 ) 1.92
Классификация почв (USCS) S


2.4. Лабораторные исследования

Эта экспериментальная работа была проведена для изучения влияния времени отверждения и процентного содержания полимера на водной основе на прочность песчаных грунтов на неограниченное сжатие на кафедре гражданского строительства технологического факультета Университета Дюздже. Использование стабилизаторов грунта на безусловное сжатие - это быстрое и простое испытание, которое обеспечивает удобную основу для сравнения типов стабилизаторов.

Были использованы песчаные грунты с разной скоростью перемешивания цемента, и в грунты были добавлены различные процентные содержания водосодержащих полимеров для исследования скорости ультразвуковых импульсов, удельного веса и прочности на сжатие стабилизированных образцов. Перед использованием в смесях почвы просушивали. Сначала необходимое количество полимера в процентах от сухой массы образца и цемента было смешано, а затем добавлено к сухим грунтам. Количество водного полимера было выбрано равным 1, 2, 3 и 4% от общего веса сухого образца, а количество цемента было выбрано как 10, 20, 30, 40% от веса сухого образца, соответственно.Образец для смешивания помещали в форму. Спустя 24 часа образцы вынимали из форм и хранили в камере для отверждения при температуре от 21 до 25 градусов Цельсия, а затем испытывали через 7 и 14 дней.

2.4.1. Подготовка образцов

Подготовка образца почвы имеет большое значение для лабораторных исследований. Из-за использования полимера, который был нерастворим в воде, во всех экспериментах песок сушили в течение 24 часов для удаления влаги из песка, а затем к сухому цементно-песку добавляли определенное количество полимера.После завершения этой обработки образцы были приготовлены путем смешивания полимера с песком с плотностью в рыхлом сухом состоянии 19 кН / м 3 . Полимерная смесь превращалась в тесто с помощью механической тестомесильной машины. Равномерно перемешанное тесто затем помещали в стальную форму высотой 150 мм и диаметром 300 мм (рис. 2). Наконец, формованные образцы оставили для отверждения при комнатной температуре. Образцы, содержащие 1, 2, 3 и 4 мас.% (% От сухой массы) полимера и 10, 20, 30 и 40 мас.% (% от сухой массы) цемента были приготовлены с использованием этого метода. Другие наборы образцов были приготовлены с использованием того же метода и погружены в воду для отверждения на 7 и 14 дней. На следующем этапе определялась влажность песчаного грунта.

2.5. Время отверждения

В данном исследовании использовалось время отверждения 7 и 14 дней. Были подготовлены три образца для каждого времени отверждения, чтобы обеспечить индикацию воспроизводимости, а также предоставить достаточно данных для точной интерполяции результатов.

2.6. Погружение образцов в воду

В этом исследовании каждый образец был помещен вертикально в стальную форму и погружен в . резервуар для воды после того, как образец в каждой стальной форме был отвержден при комнатной температуре. Образцы погружали в воду на 7 и 14 дней, а затем вынимали из воды и испытывали в течение 24 часов после извлечения из резервуара для замачивания, и регистрировали их прочность на неограниченное сжатие. Таким образом, было оценено влияние периода отверждения на прочность на сжатие, удельный вес и скорость ультразвуковых импульсов стабилизированных образцов.

2.7. Испытания на неограниченную прочность на сжатие

Испытания на неограниченную прочность на сжатие были проведены на всех извлеченных образцах с постоянной скоростью напряжения с помощью ручной испытательной машины (рис. 3). Для регистрации приложенной нагрузки использовалась система сбора данных. Каждый образец загружали до достижения максимальной нагрузки.

2.8. Ультразвуковой контроль скорости импульса

Приборы для измерения скорости ультразвукового импульса (УЗИ) могут применяться для комплексного исследования свойств грунта (плотности, пористости и прочности, а также целостности).Тем не менее, во многих исследованиях до настоящего времени часто упоминалось влияние стабилизации грунта, близкого к тестируемому смешиванию грунта и цемента, поскольку оно увеличивает UPV в грунте. Для более полного исследования этого вопроса были изготовлены образцы, в которых были назначены грунт и цемент с полимером одинакового диаметра и длины. Скорость волны акустической скорости для данного образца грунт-бетон (смешиваемый грунт укреплен, как бетон), можно легко получить с помощью времени прохождения волны напряжения и длины образца.Импульс посылается от передающего датчика к принимающему датчику через образец бетона грунта, как показано на рисунке 4. Соотношение акустической скорости образца просто рассчитывается на основе измерения времени и длины. Следует отметить, что трещины, дефекты, пустоты и другие аномалии в образце материала могут увеличить время прохождения, тем самым уменьшая скорость звука материала. Однако, если предположить, что образец на рисунке 4 не имеет аномалий, его акустическая скорость может быть рассчитана просто путем отправки импульса.Длина образца 300 мм. На рисунке 4 показана типичная процедура испытания скорости ультразвукового импульса.


3. Результаты испытаний

Для этого исследования было желательно оценить эффективность грунтов, смешанных со стабилизатором, в сухих и влажных условиях после отверждения через 7 и 14 дней. Для почв в сухих и влажных условиях использовались дозы от низких до высоких. Нормы дозировки стабилизатора, использованные в этом исследовании, составляли 1, 2, 3 и 4% для полимеров и 10, 20, 30 и 40% для цемента.

3.1. Влияние времени отверждения на прочность

Результаты времени отверждения на результаты прочности на неограниченное сжатие показаны на рисунках 5 и 6. Прочность на неограниченное сжатие стабилизированных образцов увеличивается со временем отверждения. Оба образца с содержанием полимера 1–4 мас.% И цемента 10–40 мас.% Выдерживались на воздухе и в воде в течение 7 и 14 дней. Таким образом, за счет увеличения содержания полимера увеличивается сшивка полимерной сетки и увеличивается прочность почвы.Прочность образцов, содержащих 3% полимера и 30% цемента, за 7 дней отверждения достигла 90% прочности на сжатие за 14 дней. Из рисунков 5 и 6 видно, что прочность на сжатие стабилизированных грунтов была увеличена при увеличении времени отверждения как в водных, так и в воздушных условиях. Ожидается, что эффект отверждения в воде на прочность более эффективен, чем отверждение на воздухе.



3.2. Влияние условий отверждения на прочность

Влияние влажных условий на грунты, стабилизированные прочностью на неограниченное сжатие, содержащие полимер и цемент, представлены на рисунке 5.Как обсуждалось ранее в этой статье, обработанные образцы были испытаны в условиях сухого и влажного отверждения для определения содержания влаги в материале. После 7-дневного периода отверждения размещение образцов в резервуаре для воды обеспечило отличный показатель прочности материала во влажных условиях. Прочностные свойства образцов, состоящих из 20–40 мас.% Цемента и 2–4% полимера, относительно увеличиваются после погружения в воду. Причина повышения прочности образцов на неограниченное сжатие заключается в роли воды как катализатора.

3.3. Влияние содержания цемента и полимера на прочность

Результаты безусловной прочности на сжатие для стабилизированных грунтов с содержанием цемента 10–40 мас.% И полимера 1–4 мас.% Представлены на рис. 7. Стабилизированные грунты с 1% полимера имеют более низкие значения. прочности, чем на 2, 3 и 4% полимера, и не смогли записать значение прочности на неограниченное сжатие в этом исследовании. Для каждого образца предел прочности на неограниченное сжатие увеличивается с увеличением содержания цемента и полимера. Это означает, что песчаный грунт затвердевает с увеличением содержания цемента.Это явление объясняется тем, что мелкие зерна цемента расположены вокруг песчинок и среди них; полимер покрыл всю площадь образца.


Прочность на неограниченное сжатие линейно возрастала с концентрацией полимера до 4 мас.% Для всего используемого песчаного грунта. Сравнивая производительность эмульсии . , улучшая прочность на неограниченное сжатие, можно было видеть, что прочность на неограниченное сжатие увеличивается с увеличением содержания полимера.Это явление объясняется тем фактом, что увеличение содержания полимера привело к усилению механизмов связывания на границе раздела песок-эмульсия. Можно было видеть, что образцы, состоящие из 4 мас.% Полимера, дали наивысшее значение для всех образцов, а образцы, состоящие из 1 мас.% Полимера, дали самые низкие значения, которые, кроме того, не могли быть зарегистрированы для полимера со скоростью 1% последовательно. . Значение прочности на неограниченное сжатие песка при содержании полимера 2 и 4 мас.% Составило 5,21 и 13.83 МПа соответственно, что более чем на 100% увеличено.

Результаты, полученные при простых испытаниях на сжатие через 7 дней, показали увеличение прочности стабилизированного материала по сравнению с природным материалом, прочность которого составила 10,65 МПа. Полученное увеличение прочности было пропорционально количеству добавленного полимера, за исключением комбинации 1%, которая достигла 5,12 МПа, что достигается только комбинацией 2–4%. Это было интерпретировано как результат комбинации эффекта полимерной матрицы, не модифицированной небольшим добавлением полимера (в количестве 1% полимера), и, с другой стороны, связывающего эффекта полимера.При содержании 2% и выше возможно изменение цементной матрицы. Следовательно, повышенная прочность была обусловлена ​​только полимером. Результаты через 14 дней показали значения от 10,19 до 10,25 МПа во всех комбинациях, за исключением 1%, который приблизительно достиг 0,35 МПа. Более того, он был настолько слабым, что результат нельзя было зафиксировать. Значение 10,65 МПа было получено для комбинации 3% и 4% полимера, и было получено самое высокое значение за весь эксперимент. Значения через 14 дней, результаты были очень похожи на 7 дней, достигая 5.21–6,12 МПа, за исключением комбинации 1%. Для этого времени отверждения наибольшая прочность была получена для комбинации 4% при 10,65 МПа, что очень близко к значениям, полученным для комбинации 3% при 9,74 МПа. Анализ результатов испытаний на безусловное сжатие показывает, что добавление 1% полимера недостаточно, поскольку, хотя это изменяет полимерную природу грунта, этого недостаточно для образования химических реакций в течение времени отверждения. С другой стороны, комбинация 4% ясно показывает избыточные значения полимера в почве.Комбинация, которая улучшила оптимальную точку с точки зрения повышения стойкости грунта, испытанного против добавления полимера, составила 4% и прочность на сжатие 10,65 МПа.

3.4. Влияние содержания полимера на максимальную сухую плотность

Влияние содержания полимера на максимальную сухую и удельную плотность было представлено на рисунках 8, 9, 10 и 11. Для любого конкретного количества полимера увеличение содержания полимера вызывает увеличение сухая плотность. Как уже объяснялось, это происходит из-за увеличения средней удельной массы твердых частиц в полимерной смеси песчаного грунта.Из рисунков 8, 9, 10 и 11 видно, что график изменения плотности в сухом состоянии в зависимости от содержания полимера имеет более или менее пропорциональную форму.





3.5. Влияние содержания полимера на оптимальное содержание влаги

Оптимальное содержание влаги (OMC) увеличивается с увеличением содержания полимера. Максимальное значение OMC составляет 13,8% для 4% -ного содержания полимера и всего 5,4 для грунта с 1% -ным содержанием полимера.Первоначальное включение содержания в 1% вызвало более резкое повышение OMC, чем у обычной песчаной почвы, а дальнейшее увеличение содержания полимера увеличило OMC. Но во всех случаях OMC больше, чем у сырой песчаной почвы. Влияние содержания полимера на OMC представлено на рисунках 12, 13, 14 и 15.





3.6. Результаты испытаний на скорость ультразвукового импульса

Зависимость скорости от плотности, которая приводит к прохождению импульса в грунтовом цементе при смешивании полимеров, представлена ​​на рисунках 16, 17, 18 и 19.





Увеличение содержания полимера вызывает увеличение скорости зондирования. Это связано с увеличением средней удельной массы твердых веществ в грунтово-цементно-полимерной смеси. Из рисунков 16, 17, 18 и 19 было видно, что график изменения скорости в зависимости от плотности в зависимости от содержания полимера более или менее пропорционален.

4. Выводы

Это исследование было предпринято для изучения влияния процентного содержания полимера, времени выдержки, а также сухих и влажных условий на прочность на безусловное сжатие стабилизированного цемента с песчаными разжижаемыми грунтами.Результаты исследования были представлены в следующих выводах: (i) Когда грунт стабилизируется полимером, это увеличивает сухую плотность почвы за счет удельного веса и удельного веса полимера. Вариация линейна для обоих случаев. Первоначальное внесение полимера в почву вызывает увеличение OMC, поэтому дальнейшее увеличение содержания полимера может вызвать повышение OMC. (Ii) Добавление полимера в естественную почву привело к улучшению ее механических свойств, которые были определены испытания на неограниченное сжатие, начиная с первого периода отверждения.С точки зрения прочности разжижаемых песчаных грунтов оптимальное содержание полимера оценивается на уровне 3%, поскольку во всех испытаниях он давал лучший результат при дозировке полимера 3%. (Iii) Прочность смесей песчаных грунтов увеличивалась с увеличением увеличение содержания цемента примерно до 30% и более 30% цемента; прочность почвы почти становится постоянной. Это явление объясняется тем, что мелкие зерна цемента были покрыты и расположены вокруг песчинок и среди них.(iv) предел прочности образцов при неограниченном сжатии увеличивался с увеличением содержания полимера; это явление объясняется тем фактом, что прирост полимера и полимера покрывает всю площадь образца и увеличивает поперечные связи. (v) Для образцов, погруженных в воду, есть два типа результатов. Первый касается образцов, которые состоят из 30 и 40 мас.% Цемента при 4% полимера и 20 и 30 мас.% Цемента при 3% полимера; после су

прочностные свойства этих образцов были снижены.

% PDF-1.2 % 85 0 объект > endobj xref 85 37 0000000016 00000 н. 0000001088 00000 н. 0000001626 00000 н. 0000001946 00000 н. 0000003442 00000 н. 0000004543 00000 н. 0000004830 00000 н. 0000005057 00000 н. 0000005168 00000 н. 0000006275 00000 н. 0000006561 00000 н. 0000007728 00000 н. 0000007749 00000 н. 0000008747 00000 н. 0000008768 00000 н. 0000009673 00000 н. 0000009695 00000 н. 0000010668 00000 п. 0000010690 00000 п. 0000011698 00000 п. 0000011720 00000 п. 0000011977 00000 п. 0000013092 00000 п. 0000013196 00000 п. 0000013295 00000 п. 0000014311 00000 п. 0000014333 00000 п. 0000015307 00000 п. 0000015329 00000 п. 0000016253 00000 п. 0000016275 00000 п. 0000066929 00000 п. 0000070322 00000 п. 0000071393 00000 п. 0000075261 00000 п. 0000001143 00000 н. 0000001604 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 86 0 объект > endobj 120 0 объект > ручей Hc``f``) g` @ (Q! "FMN4 !! g & X0 = @ yC ߔ jSV $ 7Ԥaþ2:;] K @ 짢 _zV {C ۯ KEYf? ZuWf! 闡: ܹ OIOYps-9 վ

.

Древесно-полимерные композиты - 1-е издание

перейти к содержанию
  • О Эльзевире
    • О нас
    • Elsevier Connect
    • Карьера
  • Продукты и решения
    • Решения НИОКР
    • Клинические решения
    • Исследовательские платформы
    • Исследовательский интеллект
    • Образование
    • Все решения
  • Сервисы
    • Авторы
    • Редакторы
    • Рецензенты
    • Библиотекарей
  • Магазин и Откройте для себя
.

полимер | Описание, примеры и типы

Полимер , любой из класса природных или синтетических веществ, состоящих из очень больших молекул, называемых макромолекулами, которые кратны более простым химическим единицам, называемым мономерами. Полимеры составляют многие материалы в живых организмах, включая, например, белки, целлюлозу и нуклеиновые кислоты. Более того, они составляют основу таких минералов, как алмаз, кварц и полевой шпат, а также таких искусственных материалов, как бетон, стекло, бумага, пластмассы и каучуки.

химическая структура поливинилхлорида (ПВХ)

Промышленные полимеры синтезируются из простых соединений, соединенных вместе в длинные цепи. Например, поливинилхлорид - это промышленный гомополимер, синтезированный из повторяющихся звеньев винилхлорида.

Encyclopædia Britannica, Inc.

Подробнее по этой теме

life: Производство полимеров

Образование полимеров, длинноцепочечных молекул, состоящих из повторяющихся звеньев мономеров (основных строительных блоков, упомянутых выше), является...

Слово полимер обозначает неопределенное количество мономерных звеньев. Когда количество мономеров очень велико, соединение иногда называют высокополимером. Полимеры не ограничиваются мономерами того же химического состава или молекулярной массы и структуры. Некоторые природные полимеры состоят из одного вида мономеров. Однако большинство природных и синтетических полимеров состоит из двух или более различных типов мономеров; такие полимеры известны как сополимеры.

Органические полимеры играют решающую роль в живых существах, обеспечивая основные конструкционные материалы и участвуя в жизненно важных процессах. Например, твердые части всех растений состоят из полимеров. К ним относятся целлюлоза, лигнин и различные смолы. Целлюлоза - это полисахарид, полимер, состоящий из молекул сахара. Лигнин состоит из сложной трехмерной сети полимеров. Смолы для дерева - это полимеры простого углеводорода изопрена. Другой известный изопреновый полимер - это каучук.

натуральный каучук

Латекс, изготовленный из каучукового дерева ( Hevea brasiliensis ) в Малайзии.

© Стюарт Тейлор / Fotolia

Другие важные природные полимеры включают белки, которые являются полимерами аминокислот, и нуклеиновые кислоты, которые представляют собой полимеры нуклеотидов - сложных молекул, состоящих из азотсодержащих оснований, сахаров и фосфорной кислоты. Нуклеиновые кислоты несут генетическую информацию в клетке. Крахмалы, важные источники пищевой энергии, получаемые из растений, представляют собой натуральные полимеры, состоящие из глюкозы.

полинуклеотидная цепь дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК)

Часть полинуклеотидной цепи дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). На вставке показаны соответствующие пентозный сахар и пиримидиновое основание в рибонуклеиновой кислоте (РНК).

Encyclopædia Britannica, Inc. Получите эксклюзивный доступ к контенту нашего 1768 First Edition с подпиской. Подпишитесь сегодня

Многие неорганические полимеры также встречаются в природе, включая алмаз и графит. Оба состоят из углерода.В алмазе атомы углерода связаны в трехмерную сеть, которая придает материалу твердость. В графите, который используется в качестве смазки и в «грифелях» карандашей, атомы углерода соединяются в плоскостях, которые могут скользить друг по другу.

Синтетические полимеры получают с помощью различных типов реакций. Многие простые углеводороды, такие как этилен и пропилен, можно превратить в полимеры, добавляя один мономер за другим к растущей цепи. Полиэтилен, состоящий из повторяющихся мономеров этилена, является аддитивным полимером.Он может иметь до 10 000 мономеров, соединенных в длинные спиральные цепи. Полиэтилен кристаллический, полупрозрачный и термопластичный, то есть он размягчается при нагревании. Он используется для покрытий, упаковки, формованных деталей, а также для изготовления бутылок и контейнеров. Полипропилен также кристаллический и термопластичный, но тверже полиэтилена. Его молекулы могут состоять из 50 000–200 000 мономеров. Этот состав используется в текстильной промышленности и для изготовления лепных изделий.

Другие аддитивные полимеры включают полибутадиен, полиизопрен и полихлоропрен, которые играют важную роль в производстве синтетических каучуков.Некоторые полимеры, такие как полистирол, являются стеклообразными и прозрачными при комнатной температуре, а также термопластичными. Полистирол может быть окрашен в любой оттенок и используется при изготовлении игрушек и других пластиковых предметов.

полистирол

Упаковка из полистирола.

Acdx

Если один атом водорода в этилене заменить на атом хлора, образуется винилхлорид. Он полимеризуется в поливинилхлорид (ПВХ), бесцветный, твердый, прочный термопластический материал, который можно производить в различных формах, включая пену, пленки и волокна.Винилацетат, полученный в результате реакции этилена и уксусной кислоты, полимеризуется с образованием аморфных мягких смол, используемых в качестве покрытий и клеев. Он сополимеризуется с винилхлоридом с образованием большого семейства термопластичных материалов.

Трубы из ПВХ

Трубы из поливинилхлорида (ПВХ).

AdstockRF

Многие важные полимеры содержат атомы кислорода или азота наряду с атомами углерода в основной цепи. К таким макромолекулярным материалам с атомами кислорода относятся полиацетали.Самый простой полиацеталь - это полиформальдегид. Он имеет высокую температуру плавления, кристаллический и устойчив к истиранию и действию растворителей. Ацеталевые смолы больше похожи на металл, чем на любые другие пластмассы, и используются при производстве деталей машин, таких как шестерни и подшипники.

Линейный полимер, для которого характерно повторение сложноэфирных групп вдоль основной цепи, называется полиэфиром. Сложные полиэфиры с открытой цепью представляют собой бесцветные кристаллические термопластичные материалы. Те с высоким молекулярным весом (от 10 000 до 15 000 молекул) используются в производстве пленок, формованных изделий и волокон, таких как дакрон.

Полиамиды включают встречающийся в природе белки казеин, содержащийся в молоке, и зеин, содержащийся в кукурузе (кукурузе), из которой изготавливаются пластмассы, волокна, клеи и покрытия. К синтетическим полиамидам относятся карбамидоформальдегидные смолы, которые являются термореактивными. Они используются для изготовления формованных изделий, а также в качестве клеев и покрытий для текстиля и бумаги. Также важны полиамидные смолы, известные как нейлон. Они прочные, устойчивые к нагреванию и истиранию, негорючие и нетоксичные, их можно окрашивать.Наиболее известно их использование в качестве текстильных волокон, но у них есть много других применений.

нейлон

Образование нейлона, полимера.

Encyclopædia Britannica, Inc.

Еще одно важное семейство синтетических органических полимеров образовано из линейных повторов уретановой группы. Полиуретаны используются в производстве эластомерных волокон, известных как спандекс, и в производстве основ покрытий, а также мягких и жестких пен.

Другой класс полимеров - это смешанные органические и неорганические соединения.Наиболее важными представителями этого семейства полимеров являются силиконы. Их основа состоит из чередующихся атомов кремния и кислорода с органическими группами, присоединенными к каждому из атомов кремния. Силиконы с низкой молекулярной массой - это масла и смазки. Соединения с более высокой молекулярной массой представляют собой универсальные эластичные материалы, которые остаются мягкими и эластичными при очень низких температурах. Они также относительно стабильны при высоких температурах.

герметик

Силиконовый герметик выдается из пистолета для герметика.

Achim Hering

Фторуглеродосодержащие полимеры, известные как фторполимеры, состоят из углеродно-фторных связей, которые обладают высокой стабильностью и делают соединение устойчивым к растворителям. Природа углеродно-фторной связи дополнительно придает фторполимерам антипригарные свойства; это наиболее широко проявляется в тефлоне из политетрафторэтилена (PFTE).

.

Смотрите также

ООО ЛАНДЕФ © 2009 – 2020
105187, Москва, ул. Вольная д. 39, 4 этаж.
Карта сайта, XML.