Language
Country/Area
No result found
Как с помощью химических реакций сделать древесину более прочной? Откройте для себя секреты ацетилирования древесины!
Сегодня, в связи с растущей обеспокоенностью в отношении окружающей среды, технология ацетилирования древесины привлекла всеобщее внимание благодаря своей нетоксичности и высокой долговечности. Этот процесс химической модификации предназначен для повышения долговечности древесины, делая ее устойчивой к воздействию грибков, насекомых и агрессивных сред. Каким образом ацетилирование позволяет древесине завоевывать рынок, демонстрируя превосходные эксплуатационные характеристики и справляясь с различными проблемами?
Ацетилирование древесины — это инновационная технология, которая изменяет структурные компоненты древесины путем реакции уксусного ангидрида с древесиной для повышения долговечности и антикоррозионных свойств.
Разработка технологии ацетилирования
Концепция ацетилирования древесины восходит к 1930 году, когда австрийский химик Х. Суида впервые получил на нее патент. Впоследствии, в 1940-х годах, исследователи из Лаборатории лесной продукции США провели более глубокие исследования. Данная технология в основном ориентирована на материалы, содержащие лигноцеллюлозу, особенно древесину, которая хорошо подходит для использования в наружных конструкциях.
Производственный процесс
Процесс ацетилирования включает несколько стадий. Сначала в древесину впрыскивают раствор уксусного ангидрида. Этот процесс может осуществляться под вакуумом или давлением и обычно требует нагревания примерно до 120°C. Весь процесс относительно сложен, и для получения желаемых свойств продукта необходимо тщательно контролировать условия реакции.
Степень ацетилирования
Эффект ацетилирования оценивается путем измерения содержания уксусной кислоты. Для получения высокопрочной древесины требуется не менее 20–22% ацетилирования. Этот показатель влияет на физико-механические свойства древесины, повышая ее водостойкость и коррозионную стойкость.
Ацетилирование навсегда изменяет химический состав древесины, тем самым улучшая ее свойства, достигая большей долговечности и устойчивости к биологическому воздействию.
Водостойкость и устойчивость древесины
В процессе ацетилирования древесины гидрофильные гидроксильные группы преобразуются в гидрофобные ацетоксигруппы, что значительно снижает скорость влагопоглощения древесины. Конечное равновесное содержание влаги в ацетилированной древесине составляет всего 10–12%, что значительно ниже 30% у натуральной древесины. Кроме того, эта модификация также улучшает размерную стабильность древесины, позволяя ей противостоять изменениям формы, вызванным изменениями окружающей среды.
Биологическая устойчивость и экологическая приспособляемость
Технология ацетилирования делает древесину значительно более устойчивой к грибкам и насекомым. Поскольку равновесная влажность древесины после ацетилирования падает до 10–20%, это, очевидно, крайне неблагоприятно для роста грибков. Кроме того, хотя процесс фотодеградации древесины невозможно полностью предотвратить, технология ацетилирования может эффективно замедлить этот процесс и защитить древесину, сохранив ее красоту в течение длительного времени.
Основные промышленные производители
Компания Accsys Technologies из Лондона является пионером в области ацетилированной древесины и впервые начала крупномасштабное производство своей торговой марки Accoya. После многих лет исследований и экспериментов эта технология достигла зрелости и привлекает все больше компаний на этот рынок.
Ацетилированная древесина стала предпочтительным материалом для наружных конструкций, полов и террас благодаря своим превосходным водонепроницаемым и долговечным свойствам.
Другие модифицированные виды древесины
Помимо ацетилированной древесины, на рынке есть несколько других типов модифицированной древесины, таких как термически модифицированная древесина и древесина, обработанная под давлением. Эти материалы имеют свои собственные характеристики и могут удовлетворить потребности разных потребителей.
С углублением развития охраны окружающей среды и устойчивого развития перспективы применения технологии ацетилирования древесины широки. Какие новые технологии появятся в будущем, чтобы еще больше усовершенствовать этот процесс и сделать древесину более экологичной и долговечной?
