Стабилизация древесины жидким стеклом

Стабилизированная древесина

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:

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:

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: преимущества, способы обработки и защитные составы

Древесина – один из самых востребованных строительных и декоративных материалов. Однако некоторые сферы применения требуют более высоких эксплуатационных параметров материала. Это касается прочности и стойкости к негативному внешнему воздействию.

Чтобы улучшить основные параметры материала, существуют специальные технологии обработки, одной из которых является стабилизация древесины. Она позволяет создавать прочные, практичные и привлекательные материалы с уникальными характеристиками.

Преимущества процедуры

Стабилизация – это особый вид обработки древесины, который предусматривает безопасное заполнение пор защитными составами.

Основная ее цель заключается в поддержании декоративных свойств дерева с повышением показателей прочности, твердости и стойкости к внешним факторам. Подобный эффект достигается за счет использования специальных составов, которые обладают способностью к полимеризации.

Это достаточно трудоемкий и ответственный процесс, к организации которого необходимо подходить со всей ответственностью и соблюдать очередность действий в соответствии с выбранной технологией.

Благодаря консервации древесина приобретает следующие характеристики:

• плотность и твердость;
• стойкость к повышенной влаге, перепадам температур и ультрафиолету;
• стойкость к воспламенению;
• непроницаемость для лакокрасочных составов;
• стойкость к химическому и биологическому воздействию;
• инертность к деформациям и гниению;
• декоративность и эстетичность;
• восприимчивость к ручной и механической обработке.

Способы

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

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

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

Стабилизирующие составы для дерева

Многих мастеров, которые желают освоить технологию консервации изделий из дерева в домашних условиях, интересует главный вопрос – чем стабилизировать древесину?

Существует множество эффективных средств, которые используются для подобных целей:

• масла,
• лакокрасочные составы,
• эпоксидные смолы,
• жидкое стекло,
• соляной раствор,
• олифы,
• березовый сок,
• составы для вакуумной обработки,
• полимеры.

Эпоксидная смола

Часто для стабилизации древесины используется эпоксидная смола. Для повышения текучести состав рекомендуется разводить спиртом. Технология стабилизации древесины защитной эпоксидной смолой аналогична той, что подходит для работы с полимерными компонентами.

Несмотря на доступность и удобство нанесения, эпоксидная смола обладает некоторыми недостатками. Главные из них: длительность полимеризации и вероятность закипания в вакуумной камере. Кроме того, подобное средство не подходит для консервации хвойной древесины.

Жидкое стекло

В процессе обработки древесины жидким стеклом на поверхности образуется тонкая защитная пленка, стойкая к воздействию других красителей. По этой причине жидкое стекло часто используется для стабилизации конструктивных элементов или декоративных изделий, которые не подлежат дальнейшей обработке защитными составами.

Жидкое стекло, или силикатный клей, обеспечивает надежную защиту от заражения плесенью, грибком и патогенными микроорганизмами. По сравнению с другими антисептическими составами оно устойчиво к повышенной влаге, ультрафиолету и высоким температурам.

Соляной раствор

Менее востребованным для стабилизации древесины является соляной раствор. Для его приготовления потребуется 1 ст. л. соли и литр холодной воды. Обработка деревянной заготовки осуществляется методом кипячения на протяжении 2-3 часов.

Многие специалисты утверждают, что подобное средство для консервации можно использовать после подготовки определенной заготовки или изделия из древесины.

Олифа

Основными компонентами олифы являются растительные масла, подвергнутые термической обработке. Предварительный нагрев масел способствует повышению их стойкости к повышенной влаге и ультрафиолету. Специальный растворитель в составе олифы увеличивает вязкость и тягучесть, что дает возможность использовать ее для приготовления шпаклевочных и грунтовочных смесей, лаков и красок.

Олифа широко используется для обработки деревянных конструкций, декоративных элементов и инструментов. Она обеспечивает надежную защиту от гниения, разрушения и деформации. Для стабилизации дерева внутри помещений лучше использовать натуральную олифу, для наружных работ подойдут композиционные и алкидные составы.

Состав для вакуумной камеры

Для вакуумной камеры используется специальный состав для стабилизации древесины. Подобная технология насыщения (импрегнация) обеспечивает глубину проникновения защитного средства от 0,3 до 5 см в зависимости от породы дерева, при этом давление в вакуумной камере может достигать 12 кг/кв. см.

Специализированное герметичное устройство имеет внушительные габариты: длина – до 15 метров, диаметр – от 0,5 до 3 метров. Оно оснащено специальным резервуаром для стабилизирующих растворов, входными клапанами, датчиками давления и управляющим блоком.

Продолжительность одного цикла насыщения может составлять от 3 до 6 часов.

Березовый сок

Не менее востребованной является консервация дерева при помощи натурального березового сока. Заготовка подвергается воздействию состава в вакуумной камере, а затем проходит сушку при температуре в 90 градусов.

Для приготовления стабилизирующего раствора в березовый сок добавляются различные красители.

Полимеры

Часто для стабилизации древесины используются современные пропитки на основе полимеров. Наиболее востребованными из них являются:

«Анакрол-90»

Полиэфирная пропитка для древесины, которая под воздействием высоких температур превращается в термореактивный полимер. Благодаря высокой прочности, стойкости к химическому воздействию и температурным изменениям состав широко используется для консервации мелких трещин и пор в древесине.

«100терм»

Прозрачный жидкий состав на основе термоотверждаемых полимерных компонентов предназначается для надежной консервации древесины. Он удобен и прост в использовании, подходит для нанесения в промышленных и домашних условиях.

«Буравид»

Прозрачный полимерный состав, включающий оптические пигменты, который предназначен для полимеризации древесины. По вязкости и плотности напоминает воду, но при температурном воздействии превращается в твердое покрытие. Обеспечивает защиту от воздействия влаги, ультрафиолета, биологического заражения, подчеркивает естественную структуру древесных волокон.

«Пентакрил»

Эмаль на алкидной основе с добавлением красителей и жирорастворимых пигментов. Предназначается для стабилизации древесины внутри и снаружи. Обработанный материал обладает уникальными свойствами полимеров, но при этом остается натуральным и безопасным, как древесина.

Нестабилизированная древесина склонна к изменению внутренней структуры и окраски, деформациям и появлению трещин. Если материал используется для внутренней декоративной отделки, тогда эта проблема особенно актуальна. Можно купить готовую стабилизированную древесину, стоимость которой будет гораздо выше, чем у необработанного материала. А можно сэкономить деньги, организовав процесс консервации собственноручно при помощи доступных защитных средств.

Для этих целей можно использовать уже готовые полимерные составы – «Пентакрил», «Анакрол 90» и другие – или приготовить их самостоятельно.

Составы для пропитки следует выбирать с небольшим запасом, ведь некоторая часть средства будет использована для проведения тестовых работ, после чего можно начинать консервацию деревянной заготовки или изделия.

Правильный выбор защитного средства для конкретной породы древесины и соблюдение этапов технологического процесса позволят получить желаемый результат.

Обработка дерева жидким стеклом: плюсы и минусы

Слыша термин «жидкое стекло», многие люди не понимают его значение. Большинство из них привыкли видеть стекло только в твердом состоянии. Жидкое стекло, созданное в 1818 году, имеет жидкую консистенцию, которая после нанесения на поверхность образует гладкий и прозрачный слой. Данный строительный материал получил широкую известность после того, как его начали использовать для гидроизоляции фундаментов и других конструкций.

Значение термина

Жидкое стекло создается путем смешивания силикатов калия и натрия, с добавлением специальных пластификаторов и модификаторов, которые улучшают эксплуатационные свойства. После застывания на поверхности образуется прозрачный слой. После визуального осмотра можно сказать, что поверхность хрупкая, однако это не так.
Специальные модификаторы глубоко проникает в бетон, что позволяет защитить строительный материал от влаги и механических повреждений. Стоимость жидкого стекла значительно ниже, чем у похожих смесей. Жидкое стекло легко наносить, поэтому с данной процедурой сможет справиться любой человек.

Такой строительный материал как дерево отличается повышенной гигроскопичностью. Ввиду этого древесина имеет свойство сыреть, в результате чего она теряет до половины своей реальной изначальной прочности. Еще один негативный момент в том, что дерево пожароопасно. Кроме того, древесина излюбленное место проживания самых разнообразных насекомых, плесени, грибков и бактерий. По этим причинам нецелесообразно использовать деревянные конструкции в строительстве и ремонте без надлежащей защиты материала, к которой и относится обработка жидким стеклом.

Насколько осмыслена обработка древесины и как ее проводить

Такое средство как жидкое стекло рекомендуется наносить не на все подряд, а лишь на те конструкции из древесины, которые не планируется окрашивать. Все дело в том, что если деревянный дом обработать с целью защиты силикатным клеем, то покрасить его будет практически невозможно.

Объясняется это тем, что дерево становится зеркально гладким и соответственно водоотталкивающие функции многократно увеличиваются. Лучше всего пропитывать средством те деревянные конструкции, которые располагаются:

Например такие элементы как балочное перекрытие и стропила. Иные места с возможным возникновением повышенной влажности. Если следует защитить древесину более продуктивно, жидкое стекло становится не актуальным и для этого необходимо поискать иные средства.

Важно заметить тот факт, что при обработке дерева жидким стеклом следует следить, чтобы толщина покрытия была от 100 мкм. В противном случае толку от такой гидроизоляции будет немного.

Как производится жидкое стекло?

Как говорилось ранее, жидкая гидроизоляция получается путем смешивания калия и натрия с добавлением специальных веществ. Современные технологии позволяют получать материал двумя способами:

• автоклавирование концентрированного раствора натрия и другого сырья на основе кремния;
• сплавление соды и кварцевого песка.

Некоторые предприятия получают жидкое стекло путем растворения кремния в щелочном растворе.
В зависимости от способа получения, материал делится на два вида:

• натриевое стекло – обладает высокими сцепляющими свойствами, а также способно выдержать различные температурные перепады;
• калиевое стекло – обладает такими же свойствами, что и предыдущий вид. Однако есть одно существенное отличие – после нанесения на поверхность не образует бликов.

Стоит отметить, что натриевое стекло значительно дешевле второго вида.

Где используется жидкое стекло?

Обрабатывать жидким стеклом можно не все строительные материалы. Его применяют для следующих целей:

• защиты нижних этажей и подвалов от грунтовых вод;
• гидроизоляции любых искусственных водоемов;
• при производстве строительных составов, которые способны выдержать высокие температуры;
• для соединения различных строительных материалов;
• для защиты стен и потолка от плесени и грибка;
• используется для заделывания швов;
• необходимо при возведении низких конструкций на подвижной почве.

Что касается гидроизоляции, то жидкий состав используют следующим образом:

• изоляция поверхности – субстанция заполняет все поры и трещины, образовывая надежную защиту от влаги и механических повреждений;
• герметизация швов, что позволяет предотвратить попадание воды в конструкцию;
• добавляется в бетон с целью повышения прочностных характеристик.

Важно! Другого вещества, как жидкое стекло, по составу и стоимости на рынке не существует.

Преимущества и недостатки

Любой строительный материал имеет сильные и слабые стороны. Ученые еще не придумали идеального вещества. Зная преимущества и недостатки, можно выбрать сферу применения . Кроме того, это информация привлекает множество покупателей. Жидкое стекло обладает такими сильными сторонами:

• высокая адгезия – субстанция легко проникает даже в самые труднодоступные места, тем самым укрепляя его и защищая от проникновения влаги;
• после застывания образуется гладкая поверхность – любой вид жидкого стекла хорошо наносится на любой материал, при условии соблюдения инструкции;
• экономичность – при обработке строительных материалов уходит в 2 раза меньше жидкого стекла, чем любого другого гидраизоляционного состава;
• низкая стоимость.

Однако есть и отрицательные стороны:

• любое механическое воздействие может повредить слой жидкого стекла, который нанесен на поверхность;
• нельзя использовать для гидроизоляции конструкций из кирпича;
• быстро застывает, поэтому приходится готовить состав в малых дозах и быстро обрабатывать необходимую поверхность;
• вызывает трудности при отделки – тяжело покрасить или покрыт лаком готовую поверхность.

На основании перечисленных особенностей, можно сделать вывод: жидкое стекло лучше использовать в качестве вспомогательного материала. Он поможет увеличить характеристики бетонной смеси.

Приготовление раствора

Перед добавлением жидкого стекла, необходимо узнать количество цемента в смеси. Кроме того, учитывается место нанесения готового раствора. Поэтому рекомендовано использовать такие пропорции:

• для покрытия стен и потолков – для приготовления цементно-песчаного раствора используют соотношение 1:3. В таком случае, в воду добавляется 15% жидкого стекла от общего объема.
• для искусственных водоемов – жидкое стекло смешивается с готовой смесью в соотношении 1:10;
• для колодцев – конструкция будет постоянно подвергаться влаги, поэтому при приготовлении смеси все компоненты добавляются в равных дозах. Вода добавляется только после тщательного смешивания всех компонентов;
• для производства бетона – количество жидкого стекла не должно превышать 3% от массы цемента. Время застывания зависит от марки бетона.

Как приготовить в домашних условиях?

Технология приготовления довольно проста. Рассмотрим процесс более подробно:

1. В подготовленную огнеупорную емкость насыпается песок и содой в соотношении 1:4.
2. Все компоненты тщательно перемешиваются и перетираются до мелкого состояния.
3. Емкость нагревается до температуры плавления компонентов.
4. После расплавления, образованное вещество промывается водой.

Основная проблема – добиться постоянной высокой температуры внутри емкости.

Применение в качестве гидроизоляции

Жидкое стекло используется в качестве гидроизоляции фундаментов, цоколей, подвалов, стен и потолков, искусственных водоемов и т.д. Способ приготовления необходимой смеси указан в инструкции. Точное соблюдение условий поможет обеспечить надежную гидроизоляцию. Порядок выполнения:

• поверхность очищается от пыли и грязи, а также обезжиривается растворителем. Если это бетон или металлическая поверхность, то рекомендуется использовать железную щетку, чтобы открыть поры;
• с помощью кисточки жидкое стекло наносится на поверхность. После высыхания наносится следующий слой;
• после полного застывания новообразованной гидроизоляции выполняют отделочные работы.

Производители

Существуют множество производителей жидкого стекла. Однако, наиболее востребованными считаются: «Оксиум», «Силикат», «контакт» и «Кубаньжелдормаш». Именно они производят качественный товар в соответствии с нормативными документами. Это и позволяет им сохранять лидирующие позиции на отечественном рынке. Продукция широко использовалась при строительстве домов и большинства олимпийских объектов. Еще одно неоспоримое преимущество – некоторые компании могут изготовить жидкое стекло по индивидуальному заказу.

Защита древесины от влаги с помощью жидкого стекла

Древесина является древнейшим строительным материалом, наряду с многочисленными достоинствами, этот материал имеет свою «ахиллесову пяту» – дерево подвержено воздействию негативных факторов. Под действием влаги древесина набухает, изменяет геометрические размеры, избыточная влага создает благоприятные условия для развития повреждающих древесину вредоносных микроорганизмов. Деструктивные процессы возникают при воздействии солнечного ультрафиолета, под действием солнечных лучей древесина теряет упругость и прочность, изменяет цвет, образуются микротрещины.

В каждую историческую эпоху для защиты деревянных строений применялись свои методы, в XX веке на первое место вышло применение физико-химических способов защиты. Деревоматериал опрессовывают, вываривают в химических растворах, подвергают обработке защитными пропитками. Одним из современных средств обработки является жидкое стекло, обработку древесины жидким стеклом применяют строители-профессионалы и частные застройщики.

Свойства и область применения жидкого стекла

Жидким стеклом называют водно-щелочные растворы силиката натрия или калия, другое наименование химического соединения – силикатный клей. Впервые вещество было получено в 1818 году, в настоящее время является многотоннажным продуктом химического производства, в России производится по ГОСТ 13078-81.

Наиболее распространен силикат натрия Na2O/SiO2, имеющей силикатный модуль от 2 до 3.5, под этим параметром понимается отношение молекул кремнезема к числу молекул окиси натрия. Производится в виде водного раствора жидкого стекла, имеющего вид густой гелеобразной массы с содержанием связанной воды от 15 до 20%, легко разбавляется водой до меньшей концентрации. В торговую сеть поступает в пластиковых 3-10 литровых емкостях, легко испаряет связанную влагу, хранится в закрытом виде, при замораживании сохраняет рабочие свойства. Гарантия производителя – 12 месяцев.

Раствор силиката натрия в воздушной среде легко испаряет влагу, состав самопроизвольно отвердевает с образованием прочной водонепроницаемой основы из силикатного камня. Основные свойства силикатного покрытия:

• Обладает высокой адгезией и вяжущими свойствами, легко впитывается пористыми поверхностями, надежно запечатывает полости и микротрещины,
• Затвердевание происходит в короткое время,
• В застывшем виде не растворяется в воде, приобретет свойства эффективного гидрофобизатора,
• Образовавшаяся пленка защищает от солнечных лучей и не растрескивается на морозе,
• Обладает свойствами антипирена, при температуре 600-650 градусов начинает плавиться и образует негорючую пленку, препятствующую доступ кислорода,
• Угнетающе действует на развитие микроорганизмов,
• Силикат натрия экологичен, не является аллергеном.

Область применения составов на основе силикатов постоянно расширяется, включает разработку термостойких покрытий для ракетных двигателей, применяется в качестве вяжущего компонента при производстве бетона, широко используется в качестве гидроизоляционной пропитки для дерева.

Обработка дерева жидким стеклом

По эффективности защиты дерева от воздействия влаги, силикат натрия превосходит краски и лаки, а по стоимости дешевле практически всех лакокрасочных материалов. Применяют жидкое стекло для обработки древесины, подверженной интенсивному воздействию негативных факторов, это могут быть:

• Окладные венцы, лаги для пола, деревянный ростверк, конструктивные элементы крыш,
• Деревянные сваи, стены подвалов и погребов,
• Веранды, террасы и беседки,
• Места прокладки канализационных и водопроводных труб.

После нанесения на поверхность, жидкое стекло заполняет неровности и трещины, на поверхности образует пленку толщиной не менее 100 мкм. Покрытие отличается устойчивостью к атмосферным воздействиям и сохраняется защитные свойства в течение 8-10 лет, препятствует развитию микроорганизмов. Обработка пиломатериала силикатом натрия значительно продлевает срок эксплуатации элементов и конструкций деревянных построек.

В качестве недостатков отмечают:

• После обработки дерево меняет естественный цвет, приобретает малопривлекательный темно-серый оттенок с белесым налетом,
• Обработанную поверхность трудно покрасить, большинство лакокрасочных материалов плохо сцепляются с поверхностью, после полимеризации слои краски отслаиваются, по этой причине для обработки фасадных стен жидкое стекло применяют редко. Для окраски больших поверхностей можно использовать специальные силикатные краски, которые наносят в качестве финишного слоя.

Как пользоваться жидким стеклом при обработке древесины

Обработке подвергается обрезной пиломатериал естественной влажности, имеющий влажность менее 22%, работы производятся при положительной температуре. Для расчета потребного количества раствора принимается расход 300 г на квадратный метр. Порядок проведения работ:

1. Жидкое стекло разбавляют водопроводной водой в соотношении 1:2 или 1:3 в зависимости необходимой концентрации и тщательно размешивают.
2. Поверхность зачищают от отслоившихся волокон, удаляют пыль, с целью минимизации расхода материала крупные щели целесообразно загрунтовать.
3. Состав наносят на сухую поверхность флейцевой кистью с синтетической щетиной или войлочным валиком, слой наносится вдоль волокон.
4. Поверхность покрывают в 3-4 слоя, очередной слой наносят через 1-2 часа после высыхания предыдущего, мелкие детали можно обработать обмакиванием.
5. Образовавшийся защитный слой не обрабатывают и ни полируют.

Силикат натрия экологичен, но при попадании на кожу или в глаза может вызывать раздражение, смывается проточной водой. При обработке древесины необходимо соблюдать меры предосторожности, целесообразно использовать защитную одежду и перчатки.

Заключение

Потребителей привлекает низкая стоимость жидкого стекла и его высокие потребительские свойства, обработка силикатами обеспечивает надежную и долговременную защиту древесины. Продукция от различных производителей обладает идентичными потребительскими свойствами, что облегчает выбор материала. Для проведения работ не требуется использования специального инструмента, обработку пиломатериала можно выполнить самостоятельно.

Чем стабилизировать древесину в домашних условиях?

Сегодня у нас важный день! Буквально вчера мы собрали оборудование для стабилизации и сегодня его опробуем. Попутно рассмотрим популярные на сегодняшний день пропитки и ответим на вопрос: «Чем стабилизировать древесину в домашних условиях?». Ну и самое главное — ознакомимся с процессом стабилизации «вживую».

Скажу сразу, для того, чтобы стабилизировать древесину не обязательно иметь в наличии вакуумную камеру и прочее сопутствующее оборудование. На данный момент в Сети легко найти продавцов предлагающих современные полимерные пропитки, которые самостоятельно и легко проникают в поры заготовки. Для стабилизации в таких растворах необходимо погрузить в них заготовку и оставить её … на 1,5-2 недели (!). Единственное условие, древесина должна быть достаточно сухая, а сам материал достаточно пористым. Твердые сорта древесины стабилизировать подобным образом не получиться.

Мы проверим сегодня, так ли это на самом деле. И стабилизируем бруски ореха двумя способами — с использованием вакуумной камеры и без. Но если в первом случае мы увидим результат уже сегодня, то в случае отсутствия вакуумного оборудования результата придется подождать.

Чем стабилизировать древесину в домашних условиях?

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

Это пропиточный состав на основе диметакрилового полиэфира, который при температуре (95±5) ºС быстро полимеризуется с образованием термореактивного полимера. Этот состав был разработан для герметизации микропор и микротрещин, предотвращения внутренней коррозии в изделиях из чёрных и цветных металлов, полученных методом литья или порошковой металлургии.

Однако высокая проникающая способность, безусадочная полимеризация и итоговые свойства получающегося полимера, а именно: его высокие прочность и химическая стойкость, в сочетании с температурой эксплуатации от -60 ºС до +180 ºС, сделали очень интересным применение Анакрол-90 и для стабилизации/консервации древесины.

Это прозрачное жидкое средство для стабилизации из четырёх термоотверждаемых полимеров с упрощённой реакцией перехода в твёрдое состояние; средство, созданное специально для максимально качественной стабилизации дерева, рога и других натуральных материалов.

100ТЕРМ лёгок в использовании и в стенах профессиональной лаборатории, и в мастерской любителя.

Эффективное нетоксичное средство для безопасной пропитки и стабилизации (дерево, текстиль, бумага, углеволокно, стеклоткань, кожа, рог, мех, шишки, кукурузные листья и др.)

Полимер для стабилизации древесины. Частная разработка. Если честно, то еще не пробовали в работе. Реализуется через группу VK, также там можете посмотреть и примеры стабилизации на основе «Буравида».

Чем еще можно стабилизировать древесину?

Вариантов очень много. Вы можете использовать:

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

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

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

Перейдем непосредственно к процессу стабилизации

Как мы узнаем что в обоих случая процесс стабилизации прошел успешно?

• Во-первых, в случае успешной пропитки бруски должны полностью погрузиться в раствор, т.е. утонуть в нем.

Пока же они у нас свободно плавают)

• • Во-вторых, мы будем контролировать качество пропитки путем контрольных взвешиваний брусков до пропитки, после пропитки и после полимеризации составов.

• • В-третьих, заключительный процесс стабилизации, а именно сушку и отверждение полимера мы будем производить разными способами: в духовом шкафу и методом варки в кипятке.

• В-четвертых, мы изготовим из полученного материала изделия, а именно рукояти ножей и посмотрим будут ли они отличаться визуально.

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

Поехали!

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

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

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

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

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

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

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

Этап 1

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

Этап 2

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

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

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

4/ Отстаиваем при нормальном давлении 30 минут.

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

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

Этапу 3

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

1. Брусок с номером 4 отправим в кипяток.

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

Чем стабилизировать древесину в домашних условиях?: 12 комментариев

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