Для чего нужна стабилизация древесины

Древесина стабилизированная – это продукт, полученный после длительного и далеко не простого процесса обработки древесного материала. Стабилизация считается, скорее, искусством, чем ремесленничеством, так как мастеру приходится прикладывать весь свой опыт, фантазию и талант, чтобы изготовить действительно ценный образец.

Твердое дерево с поражающим воображение прекрасным рисунком формируется в результате долгого и кропотливого труда. Полученный материал служит основой для эффектных и необычных рукояток ножей, женских украшений и различных сувениров. Эти изделия можно купить, заплатив кругленькую сумму, или же сделать самостоятельно.

Зачем стабилизируют древесину

Любое дерево, даже таких прочных и благородных пород как дуб или ясень, рано или поздно поддается воздействию различных разрушающих факторов. Оно истирается, деформируется, впитывает влагу или, наоборот, рассыхается. Чтобы продлить срок службы деревянных изделий, их покрывают различными пропитками, красками, эмульсиями и лаками. Эти вещества сохраняют материал, предупреждая преждевременный износ и образуя на его поверхности плотный защитный слой.

Преимущества материала, прошедшего обработку

Древесина стабилизированная не требует нанесения никаких растворов, потому что она насквозь пропитана специальными средствами. Технология стабилизации предусматривает заполнение пор и полостей сырья консервирующим веществом, которое после застывания превращает дерево в материал с совершенно новыми свойствами:

• высокой плотностью, твердостью и прочностью;
• устойчивостью к температурным перепадам и изменению показателей влажности в окружающей среде;
• полной невосприимчивостью к воздействию ультрафиолетовых лучей;
• способностью на протяжении краткого времени находиться в открытом пламени без потери качественных характеристик, изменения внешнего вида и деформации;
• непроницаемостью для любого масла;
• устойчивостью к воздействию органических растворителей.

Кроме всего перечисленного, древесина стабилизированная чрезвычайно красива. Прозрачная или цветная пропитка подчеркивает естественный рисунок древесных волокон, создавая порой невероятные и великолепные узоры. Обрабатывать полученный материал можно как вручную, так и механическими способами.

Методы стабилизации (консервации) древесины

В крупных масштабах стабилизированная древесина (фото ее образцов вы можете увидеть в статье) производится на специализированных деревообрабатывающих предприятиях. Работники в таких цехах используют химические растворы и пропитки необходимого качества, кроме того, им доступна организация и соблюдение правильной технологии.

Средством, которое применяют для описанного процесса, служат:

• масло (зачастую льняное);
• лак;
• краска;
• полимерная пропитка или смола.

Результат работы профессионалов стоит недешево, однако желающим получить изделие из такого необычного материала, не стоит расстраиваться. Существует несколько способов, применяя которые домашние мастера изготавливают продукт, аналогичный фабричному.

Стабилизированная древесина своими руками может быть сделана из сырья с красивым рисунком волокон и явной текстурой. Оптимальным вариантом выступает кап лиственных пород дерева:

Капом называют нарост на ветках, стволе или возле корней деревьев, его волокна тесно переплетены со спящими почками. Каповая древесина считается довольно дорогим материалом из-за своей плотности, редкости и красоты рисунка.

Стабилизированная древесина в домашних условиях изготавливается с соблюдением необходимого температурного режима, вакуума и определенного уровня давления.

Какими способами пропитывают древесину

После подбора подходящего сырья, мастер приступает непосредственно к этапу пропитки. В зависимости от размера и качества исходного материала, а также с учетом своих возможностей и предпочтений, он выбирает один из нескольких способов:

1. Тонкие заготовки могут быть пропитаны при довольно низкой температуре (холодная пропитка).
2. Горячая пропитка. Она заключается в замачивании или варке заготовки в специальных растворах. В горячем состоянии их консистенция становится более жидкой, что помогает веществу проникать внутрь волокон.
3. Применение вакуумной камеры (откачка воздуха из полостей древесины). Это позволяет легко заполнить освободившиеся капилляры и поры пропиточным составом.
4. Создание избыточного давления в камере, куда предварительно была помещена емкость с раствором и древесиной. Процесс провоцирует выход воздуха из волокон и замещение освободившегося места пропиткой.

Древесина стабилизированная: завершение обработки, полимеризация

Полимеризируют заготовку путем высушивания. Некоторые виды составов могут быть самозатвердевающими, другие приходится подвергать интенсивной сушке при высокой температуре. Полимеризированная древесина получает дополнительный вес, новую окраску и свойства.

Результатом правильного выполнения этого этапа становится стабилизированная древесина. Своими руками (фото готового образца размещено в статье) древесину обрабатывают, как правило, те мастера, которые впоследствии планируют продать получившийся материал.

Нередко эти умельцы занимаются и изготовлением эксклюзивных изделий из дерева, которые отлично подходят в качестве подарков и сувениров. Наиболее часто используется стабилизированная древесина для ножей (рукоятей), корпуса зажигалок и ручек, шкатулок, а также разнообразных украшений (бус, браслетов, медальонов).

Как стабилизировать древесину составом «Анакрол-90»

Эта пропитка оптимальна для использования в домашних условиях, так как ее довольно просто найти, а текучесть позволяет составу проникать во все поры заготовки. Некоторые мастера предпочитают применять эпоксидную смолу, но это более вязкое и довольно капризное средство. Для его успешного применения необходим опыт, терпение и соблюдение технологии. Кроме того, смолу нельзя использовать при обработке древесины хвойных пород.

Чтобы провести консервацию деревянной заготовки «Анакролом 90», следует подготовить такие материалы и инструменты:

• древесину;
• пропитку;
• вакуумную установку (для ее сбора нужны несколько больших пластиковых емкостей, краны, пластиковые трубки);
• вакуумный насос;
• компрессор;
• прибор, определяющий силу давления (манометр);
• духовку или аэрогриль.

Маленькие заготовки (толщиной около 3 см) пропитывать гораздо быстрее и проще. К началу стабилизации дерево должно быть сухим.

Как происходит консервация древесины

Следует отметить, что применение прозрачного раствора подчеркивает естественную красоту дерева, а использование пигментов или цветных видов пропитки позволяет создать неповторимый и уникальный узор.

1. Дерево помещают в емкость с раствором, следя за тем, чтобы жидкость полностью покрывала заготовку.
2. Откачивают воздух до тех пор, пока не пропадут пузырьки воздуха.
3. Дают пропитке постоять около двадцати минут, после чего создают в емкости избыточное давление (2-4 атм). Эта процедура требует применения компрессора и насоса.
4. После получасового перерыва повторяют процесс.

Завершение стабилизации древесины

Чтобы получить действительно качественный материал, требуется повторить описанную процедуру несколько раз. Количество циклов зависит от многих факторов (размер заготовки, сорт дерева, качество древесины). Мастер может определить степень готовности стабилизируемой заготовки по тому, тонет она или всплывает в растворе. Пропитка прошла успешно, когда дерево опустилось на дно.

Далее заготовку вытаскивают и сушат в духовом шкафу или в печи при температуре 100 градусов. Судить о том, насколько высохло дерево, можно, рассматривая мокрые пятна на его поверхности. Когда их совсем не останется, сушку можно прекращать.

Обработанная древесина становится гораздо плотнее, что облегчает ее полировку и формирование изделий.

Зная, как делается стабилизированная древесина, что это такое и для каких целей применяется, можно заняться ее самостоятельным изготовлением.

Этот процесс чрезвычайно увлекателен, он может порадовать и удивить своими результатами терпеливого умельца. Не стоит опасаться неудачи, ведь, как говорят, «дело мастера боится»!

Для чего нужна стабилизация древесины?

Стабилизируют или консервируют древесину полимеризующимися составами, как бесцветными, так и окрашенными, что придает дереву не только прочность, но и необычную окраску, подчеркивает природную текстуру дерева. Особенно это впечатляюще выглядит на капах дерева. Кап – это такой нарост на своле дерева, содержащий в себе спящие почки. На разрезе эти почки выглядят как лучи.

Вот так выглядит кап сосны

А так выглядит стабилизированный кап (клен, береза, амбойна) от Александра Ковальского (группа в вк stabilwood, сайт stabilwood .ru)

Для чего нужна стабилизация дерева?
Все не вечно под луной, как говорится) И даже прочные, твердые породы дерева со временем разрушаются под воздействием той же влаги. Специальные масла, краски и пропитки позволяют продлить срок службы деревянного изделия, но стабилизированная древесина прослужит в разы дольше! Ведь при стабилизации состав "100 TERM" проникает во все поры древесины, запечатывает их, пропитывает волокна насквозь.
Посмотрите, какие красивые, яркие бруски после стабилизации!

Видео любезно предоставлено Андреем Денисовы (страница мастера в вк andrew_molodec)

Пара слов о составе 100 Терм. Его сильные стороны (это те ключевые моменты, которые отметили как производитель, так и мастера, проверившие все на личном опыте):
1. Однокомпонентный. Состав уже готов, не надо танцев со смешиванием.
2. Не подвержен самополимеризации. Это значит состав спокойно годами стоит дома при комнатной температуре и не застывает. Температура полимеризации (застывания) – 95С-130С.
3. БЕЗ ЗАПАХА. Что даёт возможность работать дома.
4. Не горит и не плавится при механической обработке даже на высоких оборотах.
5. Бесцветный, прозрачный, легко колеруется жирорастворимыми красителями.
6. Низковязкий, что обеспечивает глубокую пропитку.

Глубокая пропитка стабилизирующим полимером придает дереву ряд важных свойств:
– древесина не реагирует на изменения влажности, даже если ее утопить на время в воде, изделие не деформируется;
– повышается прочность, износоустойчивость;
– пропитывающий полимер защищает от воздействия растворителей, нефтепродуктов;
– полностью закрытые поры препятствуют проникновению в древесину бактерий, в итоге, даже на поверхности ничего не заводится и не размножается;
– повышаются декоративные качества (яркий цвет или несколько цветов с четкими границами или плавно переходящие один в другой цвета);
– в отвержденном состоянии стабилизирующая жидкость не токсична, к тому же, полимер защищает от выделения аллергенов из некоторых пород дерева (бытует мнение, что у 5 % людей возникает аллергическая реакция на природные, естественные соединения, содержащиеся в древесине)

Если повезло и в руках оказался брусок экзотического дерева, хочтеся сохранить его красоту на долгие-долгие годы, такие бруски стабилизируют бесцветным составом. И природная красота сохраняется и износостойкость прибавляется)

Стабилизированные брусочки чаще всего используют для изготовления ножевых рукоятей, изготовления украшений и сувениров и т.п.

Стабилизировать брусок можно даже в домашних условиях.
У нас вы можете приобрести гледичию, клен белый, дуб торцевой и лингуа.

Подробнее о домашней стабилизации рассказывает наш коллега Ярослав Черненко (группа мастера в вк the jewelry of mad botanist).

Стабилизация в домашних условиях (стиль и пунктуация автора сохранены без изменений;))

"КОЛХОЗНАЯ" СТАБИЛИЗАЦИЯ

0) взвешиваю абсолютно сухой брусок (досушить даже если гигрометр на 0!) и записываю.
1) обрезаю пластиковую бутылку на нужную высоту. Бутылку без "талии" чтобы в нее плотно входил брусок.
2) наливаю в эту бутылку не много жижи – так чтоб брусок плавал но не подымался над срезом. Если брусок впихивается плотно то должен быть погружен на 1/2-2/3. Верх бруска должен оставться сухим – это важно!
3) ставлю получившееся в банку 1 литр (800мл, 1.5л – что есть и подходит по размеру)
4) откачиваю воздух
5) после того как жижа по каппилярам поднимется до самого верха бруска – сбрасываю вакуум и доливаю жижу так чтоб брусок был полностью погружен. Возможно понадобится притопить грузиком.
6) даю вакуум. Как прекратит пузыриться – сбрасываю, держу под слоем жижи час и снова вакуум. Цикл повторять до полной пропитки.

Показатели что пропитка окончена:
1) брусок утонул (не обязательно, некоторые породы не тонут)
2) при очередном цикле вакуума пузыриков воздуха нет совершенно.
3) при взвешивании видно что набрал от 30 до 120 грамм жижи (зависит от исходной плотности, скажем для венге и зебрано обычно 40-60 грамм на стандарт а шпальт березы может и 150 набрать)

Можно приступать к ТО.

ТО
1) даю бруску обтечь на решетке или обтираю бумажной салфеткой

2) плотно заворачиваю брусок в алюминевую фольгу. Слежу чтоб фольга прилипла к бруску и не осталось пузырей.

После этого можно закрепить фольгу скотчем и ставить в печь на 100-120с. Но я продолжаю.

3) заворачиваю в стрейч пленку – плотно, герметично но не более чем в 2 слоя.
4) поверх стрейча – скотч. Широкий. Плотно, герметично но не более чем в 2 слоя.

Я варю в скороварке – 1 час. Бывает и полчаса хватает если небольшой.
Но можно и просто в кастрюльке но тут часа два надо. А кто то говорит и 3. Зависит от жижи.

Достаю, обдираю, взвешиваю.
Для тополя – повторяю все с самого начала, с сушки и пропитки.

Трудоемкий , но очень интересный процесс.

Пы. Сы.

Если печь есть – значительно проще.
Если вакумник не ручной – еще проще.
Камера еще упрощает.
Камера держащая давление и компрессор – не упрощают но ускоряют в разы, повышают качество и позволяют стабилить более плотные и интересные породы .

Предлагаем ознакомиться с работами мастеров из стабилизированной древесины

Кольца работы мастера из Казахстана Кудрата Заитова (группа в вк r49estorm) из стабилизированного капа клена от Александра Ковальского

Ш икарные р аботы народного мастера РФ Екатерины Баташевой из Тулы (страница в вк id378546458)

Немного ножей от Алексея Борисова из Белгорода (в вк id172073558) с рукоятями из стабилизированного ореха, платана, клена и каштана

Стабилизированные капы на первом фото и орех на следующих двух фотографиях от Антона Александровича (в вк rodstvenik72)

А это стабилизированное манго, клен и амбойна от этого же мастера

Вот фото работ Михаила Кочебина из Санкт-Петербурга (страничка в вк mikispb) На фотографиях бруски полуфабрикаты под двойной прокрас, после первого прокраса без вакуума. И уже запеченный стабилизированный в черный цвет брусок.

А это работа с интересным цветом от Ярослава Черненко, синий, бархатный цвет. Брусочек невероятной красоты и насыщенности цвета

А что вы скажете о посуде из стабилизированной древесены?

Представляем вашему вниманию работы Андрея Круглова (группа в вк wooden.trio)

Желаем вам профессиональных успехов и творческого вдохновения!
Команда "Композит и К"

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.