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木材アセチル化の魔法: なぜこの処理により木材がこれほど抗菌性と耐久性を持つようになるのでしょうか?
アセチル化木材は間違いなく、木材産業における最新の革新的な製品の 1 つです。この木材は化学的に変性されており、抗菌性と耐久性に優れています。時間が経つにつれて、この処理の普及は、木材の寿命を延ばすだけでなく、環境に大きな利点をもたらすため、注目を集めてきました。
アセチル化プロセスでは、無水酢酸との反応を通じて木材内のポリマーの構造が変化し、木材がさまざまな生物学的攻撃に対して耐性になります。
アセチル化木材の原料は主にリグニンとセルロースを含む木材、通常は松で構成されています。このプロセス中に、木材の水酸基が減少し、水酸基の約 80% ～ 90% が水分と水素結合を形成しなくなります。これは、木材の吸水性が大幅に減少することを意味し、それによって寸法安定性が向上します。セックスと自然な回復力。
技術開発
1930 年にはすでに、オーストリアの化学者 H. スイダは木材のアセチル化に関する特許を特許庁に申請していました。その後、1940 年代に、米国森林製品研究所の研究者がこれに関するさらに基礎的な研究を実施しました。これらの研究は、その後のアセチル化木材の商業生産の基礎を築きました。
アセチル化木材は新しい発明ではなく、長年の研究と実験の結果です。
製造プロセス
アセチル化木材の製造には、通常は真空または加圧環境で無水酢酸の溶液を木材に注入することが含まれます。このプロセスでは、木材と無水酢酸を約 120°C に加熱して化学反応を促進します。アセチル化木材の製造プロセスは面倒ですが、その木材は優れた耐久性と安定性を示すため、その成果は価値があります。
アセチル化の程度
アセチル化プロセス中、無水酢酸の取り込みの程度を確保することが重要です。通常、高強度の木材を実現するには、少なくとも 20% ～ 22% のアセチル化度が必要です。この比率の達成は、木材の機械的特性と生物攻撃に対する耐性に影響を与えます。
特性と特性
アセチル化は木材の化学組成を変えるだけでなく、さまざまな物理的特性を改善します。これにより、アセチル化木材に構造的および美的利点がもたらされます。たとえば、アセチル化により木材の色が変化し、密度と硬度が増加する可能性があります。さらに、アセチル化プロセスにより木材の水分吸収も減少するため、アセチル化木材の平衡含水率はわずか約 10 ～ 12% になります。
このプロセスにより、アセチル化木材はカビや害虫の被害に強くなり、木材の寿命を延ばすことができます。
結論
環境保護と持続可能な開発を追求する今日の傾向の中で、アセチル化木材の出現は間違いなく木材産業に新たな傾向をもたらしました。アセチル化木材はその優れた特性により、屋外建築、床材、デッキなどのさまざまな用途に適しています。その耐久性とメンテナンスの必要性が低いため、理想的な選択肢となっていますが、将来的にはより多くの木材製品がこの環境に優しいプロセスを使用するようになるのではないかと考えさせられます。
