Термическая модификация древесины (термическая обработка древесины)
Модификация древесины – это процесс улучшения свойств древесины. Он использует химические, биологические или физические среды для воздействия на древесину, чтобы улучшить желаемые свойства древесины во время цикла службы. Кроме того, модифицированная древесина сама по себе должна быть нетоксичной во время цикла эксплуатации и не выделять никаких токсичных веществ во время или после цикла эксплуатации.
Способы модификации древесины
Химическая модификация древесины: химические реагенты реагируют с гидроксильными группами полимера клеточной стенки древесины, что приводит к образованию ковалентных связей между реагентами и матрицей древесины.
Термическая модификация древесины: нагревание древесины, приводящее к определенной степени деградации компонентов древесины, что приводит к желаемому улучшению свойств древесины.
Модификация поверхности древесины: Химические, физические или биологические (ферментативные) агенты наносятся на поверхность древесины для получения желаемого улучшения свойств.
Модификация пропитки древесины: заполнение матрицы древесины инертным материалом (пропиткой) для получения желаемого изменения свойств.
Модификация уплотнения древесины: древесину пропаривают или варят в горячей воде для ее смягчения, а затем древесину подвергают горячему прессованию до заданной толщины на горячем прессе для повышения плотности и прочности древесины.
Механизм термической модификации древесины (карбонизация древесины)
На сегодняшний день термическая модификация является наиболее успешным и наиболее экономичным методом модификации древесины среди методов модификации древесины.
Древесина состоит из полуволокон, целлюлозы, лигнина и небольшого количества экстрактивных веществ. Гемицеллюлоза имеет плохую термостойкость и сначала разлагается при высокой температуре с образованием свободной уксусной кислоты, муравьиной кислоты и метанола, а выделяющаяся органическая кислота действует как катализатор, ускоряющий разложение гемицеллюлозы и аморфной области целлюлозы. Гигроскопическая гидроксильная группа в древесине значительно уменьшена, что снижает гигроскопичность древесины и повышает стабильность размеров. При деградации аморфной области целлюлозы увеличивается доля кристаллической области, что также снижает гигроскопичность древесины и повышает размерную стабильность. Кроме того, увеличение боковых связей в сетке лигнина во время термообработки также увеличивает размерную стабильность.
Повышение биологической стойкости термомодифицированных материалов обусловлено следующими причинами.
- При термическом разложении древесины образуются кислотные вещества, такие как уксусная кислота и муравьиная кислота, которые влияют на процесс метаболизма бактерий гниения в термообработанной древесине, тем самым повышая коррозионную стойкость.
- При термическом разложении древесины образуются различные фенольные соединения, а ванилин может предотвратить или задержать рост гниющих грибков.
- Увеличение доли кристаллических областей целлюлозы ограничивает или задерживает разложение длинных молекулярных цепей целлюлозы неферментативными окислителями и диффузию растворимых олигосахаридов или моносахаридов в полость клетки древесины.
- Увеличение латеральных связей в лигниновом ретикулуме, препятствующее реакции неферментативных оксидантов и деградации лигнина лигнинолитическими ферментами.
- Снижение гигроскопичности и водопоглощения термомодифицированных материалов не способствует паразитированию и размножению гниющих бактерий.
Наши основные продукты охватываютОбычные сушильные камеры для древесины,Печи для сушки шпона гусеничного типа,Сушильные камеры с тепловым насосом,камеры для сушки пищевых продуктов,печь для карбонизации древесиныи так далее. Добро пожаловать, чтобы связаться со мной, если вы заинтересованы.
