Modifikace dřeva

• Jaké jsou způsoby modifikace dřeva? Která z modifikací nejlépe pomáhá ke zlepšení vlastností výrobků ze dřeva? Jakým způsobem se vyrábí ohýbací dřevo? Odpovědi se dočtete v článku. 
  

  ---

Modifikace dřeva je způsob úpravy dřeva za účelem zachování nebo vylepšení jeho pozitivních vlastností (pevnost, pružnost, nízká hmotnost) a současně snížení vlastností negativních (rozměrová nestabilita, náchylnost na biologické poškození, opotřebitelnost apod.).

Už v pravěku lidé opalovali hroty oštěpů, aby déle vydržely. Naši nedávní předkové zase opalovali konce sloupků od plotů. Na počátku dvacátého století zkoušeli dřevo vystavovat vlivu předehřáté páry. V poslední době jsou vyvíjeny nové materiály na bázi dřeva s novými a vylepšenými vlastnostmi, např. materiály s vlastnostmi tropických dřevin.

Způsoby modifikace

• působení vysokých teplot,
• chemická,
• impregnace,
• tlak,
• mikrovlnné záření.

Tepelná modifikace dřeva

Působením vysokých teplot se mění fyzikální vlastnosti dřeva a mechanické vlastnosti dřeva. Dřevo přestává bobtnat a sesychat a mění se i jeho rovnovážná vlhkost. Tato technologie je známá pod značkou ThermoWood.

Účelem je dosažení změn chemických složek ve dřevě. Ty vedou ke zvýšení rozměrové stability, při které se zároveň snižuje navlhavost dřeva, a zlepšení odolnosti vůči biotickým škůdcům. Moderní procesy tepelné modifikace dřeva jsou omezeny teplotou 260 °C. Tepelně modifikované dřevo je tmavší a mění se jeho přirozená vůně.

Chemická modifikace dřeva

              Modifikace acetylací

Acetylace dřeva se provádí pomocí chemické látky acetanhydridu. Ukazuje se, že je to jedna z nejlepších metod na zlepšení vlastností výrobků ze dřeva. Ošetřené dřevo je velmi trvanlivé, rozměrově stabilní a odolné vůči UV záření. Takto modifikované dřevo je ve stále nabobtnalém stavu. To může být někdy považováno za nevýhodu, protože může docházet ke zhoršení některých mechanických vlastností.

             Modifikace amoniakem

Působením amoniaku (čpavku) dochází ve dřevě ke změnám jeho rovnovážné vlhkosti. U většiny dřevin se zvyšuje i bod nasycení vláken a navlhavost, u některých se pak projeví velké změny v míře sesychání dřeva a bobtnání dřeva. Tyto změny chemického složení dřeva neovlivňují celkovou hustotu a mechanické vlastnosti. Dřevo získá po tomto ošetření tmavší odstín. Míra ztmavnutí je závislá na době působení čpavku.

Modifikace impregnací

Impregnační látky snižují rovnovážnou vlhkost dřeva a zvyšují jeho rozměrovou stálost. Je důležité, aby nezvyšovaly hořlavost, nedegradovaly buněčnou stěnu a byly viskózní, což usnadňuje jejich průnik do dřeva. U impregnačního procesu se dají měnit tlak a teplota prostředí, impregnační látky (většinou různé typy pryskyřic) a čas.

Modifikace tlakem

Jde o lisování dřeva. Následkem slisování se zvýší hustota dřeva, zlepší se jeho mechanické vlastnosti a odolnost vůči mechanickému poškození. Lisováním rovnoběžně s vlákny se vyrábí tzv. trvale ohybatelné dřevo, které je známé pod názvem ohýbací dřevo.

Modifikace mikrovlnným zářením

Mnoho dřevin má nízkou propustnost, což způsobuje komplikace při jejich sušení (sušení dřeva) a impregnaci. Mikrovlnná modifikace se využívá pro zvýšení této propustnosti. Pro úpravu se používá dřevo o vlhkosti více než 35 procent, protože voda ve dřevě dobře absorbuje mikrovlnnou energii. Voda se začne velmi rychle zahřívat a změní se v páru. Následkem změn ve struktuře je zvýšená propustnost v příčném i podélném směru. Kromě propustnosti se ovlivní i pevnost, ohebnost, hustota, tepelná vodivost, elektrické a dielektrické vlastnosti dřeva.