Деревинні матеріали

Дереви́нні матеріа́ли (англ. wood-based materials) конструкційні, ізоляційні та виробні матеріали, повністю або частково виготовлені з натуральної деревини[1][2][3][4][5].

Штабельовані лісоматеріали (пиломатеріали)

Порівняно з натуральною деревиною у деревинних матеріалів, підданих спеціальній обробці (пресуванню тощо), кращі експлуатаційні властивості (міцність, вологостійкість тощо), вони меншою мірою анізотропні.

До деревинних матеріалів належать: лісоматеріали, пресована деревина, модифікована деревина, шарувата клеєна деревина та деревинні композити[3].

Лісоматеріали

Деревинна стружка

Лісоматеріали — деревинні матеріали, одержані поділом на частини повалених дерев та деревинних колод (уздовж чи впоперек) для подальшого використання чи перероблення і технологічна тріска[6].

За видом обробки лісоматеріали поділяються на:

  • пиломатеріали (стругані і не стругані: дошка, брус тощо);
  • подрібнену деревину (тріска, стружка, тирса, деревне борошно);
  • лущені лісоматеріали (лущений шпон, сірникова соломка);
  • фрезеровані лісоматеріали (підлогова дошка, плінтус, вагонка);
  • колоті лісоматеріали;
  • круглі лісоматеріали.

Пресована деревина

Деревина пресована — деревина, піддана стискуванню перпендикулярно до волокон під тиском до 30 МПа (300 кгс/см²). Щільність пресованої деревини 1200…1450 кг/м³. Залежно від способу пресування розрізняють пресовану деревину, що отримана однобічним, двостороннім і контурним ущільненням. Однобічне ущільнення виробляється пресуванням брусків деревини упоперек волокон в одному напрямі, двостороннє — у двох напрямах. Другим способом досягається вища щільність. Контурне ущільнення здійснюється втискуванням циліндрової заготовки деревини в металевий циліндр меншого діаметра. Границя міцності пресованої деревини при статичному згині й стискуванні уздовж волокон, а також твердість торцевої поверхні вища, ніж у натуральної деревини, у 2…3 рази. У промисловості вона замінює чорні і кольорові метали, текстоліт. З пресованої деревини виготовляють човники ткацьких верстатів, вальниці ковзання, що працюють в абразивному середовищі тощо.

Модифікована деревина

Модифікована деревина — деревина, оброблена певною хімічною речовиною (синтетичною смолою, аміаком тощо) з метою підвищення її механічних властивостей та додання водостійкості. У більшості випадків просочення деревини здійснюється під тиском. Полімеризація або поліконденсація хімічних речовин, що вводяться в деревину (мономерів, олігомерів тощо) досягається термічною обробкою, опроміненням рентгенівськими і α-, β-, γ-променями у присутності каталізаторів. Модифікована деревина порівняно з натуральною має більшу міцність на статичний згин (на 75 %); знижене водопоглинання (у 3…5 разів) і вищу стійкість до абразивного зношування (у 1,5…2 рази). Модифіковану деревину застосовують для виготовлення підшипників ковзання у вузлах сільськогосподарський машин, деталей, що працюють в агресивних середовищах, ливарних моделей і копірів тощо.

Шарувата клеєна деревина

Шарувата клеєна деревина — матеріал з деревини, отриманий склеюванням шпону, у якого волокна в суміжних відносно один до одного мають заданий напрямок[7] (наприклад, фанера, деревинний шаруватий пластик тощо).

Деревинні композити

Орієнтовано-стружкова плита

Деревинні композити — деревинні матеріали, що є поєднанням деревини і в'яжучих речовин у тому числі полімерних матеріалів, з додаванням модифікуючи добавок. До цього виду матеріалів належать:

  • деревинностружкова (ДСП) — листовий матеріал, виготовлений шляхом гарячого плоского або екструзійного пресування деревних частинок, переважно стружки, змішаних із зв'язуючими, з доданням, при необхідності, спеціальних добавок[8];
  • орієнтовано-стружкові плити (ОСП — oriented strand board або OSB) — це багатошарова (3−4 шари) плита, виготовлена з деревинної стружки (в основному соснової) шляхом гарячого пресування під високим тиском з додаванням різних наповнювачів у вигляді водостійких смол, синтетичного воску і борної кислоти. Сама плита складається з трьох-чотирьох шарів, причому стружка у внутрішньому шарі розташовується у поперечному напрямі щодо довжини листа, а в зовнішніх шарах — у поздовжньому. Іншими словами, стружка орієнтована у певному напрямі — звідси і назва плити;
Деревинне волокно
Деревинноволокниста плита середньої щільності
  • деревиннволокниста плита (ДВП) — листовий матеріал, виготовлений шляхом гарячого пресування або сушіння килима з деревних волокон з введенням при необхідності сполучних і спеціальних добавок[8]. Матеріалом для виробництва ДВП служить перемелена на волокна деревина, а також відходи деревообробки (стружка, тріска, деревинний пил), які змішують з клеєм і спресовують при високій температурі з додаванням синтетичних смол, парафіну, церезину, антисептиків та інших речовин. Поширеними є також ламіновані ДВП (ЛДВП) та облагороджені ДВП, які отримують шляхом покриття звичайної ДВП спеціальним складом із синтетичних меламінових смол. Такі плити відрізняються високою зносо-, термо- і вологостійкістю. На поверхню ДВП може наноситися малюнок, що імітує структуру дерева. Облагороджені ДВП використовують як оздоблювальний матеріал для стін і стель, а також як внутрішні елементи меблів. Залежно від щільності деревоволокнисті плити поділяють на[8]:
    • надтверді (щільність від 950 до 1100 кг/м³) — відрізняються високою щільністю і служать в основному для покриття підлог або для виготовлення дверей, перегородок, тари;
    • тверді або деревоволокнисті плити середньої щільності (МДФ англ. Medium Density Fiberboard, MDF) (понад 800 кг/м³) — це плити, отримані в результаті пресування і тиску при високій температурі маленьких частинок деревини. Такі плити просочують спеціальним розчином, завдяки якому вони стають вогнетривкими і вологостійкими. Згодом їм надають потрібну форму на спеціальних верстатах. На відміну від ДСП при виготовленні МДФ не застосовують епоксидну смолу або фенол. Сполучною речовиною у них є лігніни. Лігніни — це природна складова кожної деревини, яка виділяється з неї шляхом нагрівання. МДФ — екологічно чистий матеріал;
    • напівтверді (600…800 кг/м³) або деревоволокнисті плита високої щільності (ХДФ англ. High Density Fiberboard, HDF) — тонкий листовий матеріал, отриманий методом гарячого пресування подрібнених деревних волокон. Це продукт, аналогічний плиті МДФ, але перевищує її за щільністю. Гладка й однорідна поверхню плити відмінно піддається фарбуванню, тонкому ламінуванню та іншим видам обробки. Плита має високу міцність, легко обробляється, що забезпечує високу точність і якість при виготовленні деталей з ХДФ. Матеріал використовують для виготовлення задніх стінок шаф і тумб, днищ ящиків, заповнення рамкових фасадів, для декоративного оздоблення. У меблевій промисловості використовують плиту ХДФ як без покриття, так і декоровану. У процесі декорування плиту покривають декількома шарами спеціальної фарби, однотонної або такої, яка імітує деревну[9][10] текстуру, і закріплює шаром лаку. Таке покриття надає плиті необхідної естетичності й зносостійкості. Застосовуються для виробництва задніх стінок меблів, висувних ящиків та інших внутрішніх меблевих елементів;
    • м'які від 100 до 400 кг/м³, виготовлені методом сушіння килима, використовуються як ізоляційно-оздоблювальні (250—350 кг/м³) й ізоляційні (до 250 кг/м³). Такі ДВП — характеризуються високою пористістю, малою теплопровідністю і низькою міцністю, тому їх використовують в основному як звуко- і теплоізоляційний матеріал у будівництві;
  • деревинні пластики — пластифіковані деревинні матеріали (деревинношаруваті пластики та деревиннопластичні маси), одержувані комплексною механічною, термічною та хімічною обробкою сировини (лущеного шпону, подрібненої деревини тощо);
  • деревиннополімерні композити (ДПК) мають у своєму складі деревинну муку, термопластичний полімер (полівінілхлорид, поліпропілен, або поліетилен) та різні модифікатори (надають готовому виробу особливих властивостей). Процентне співвідношення перших двох компонентів залежить від виробника і класу матеріалу. В основі процесу переробки лежить екструзія — метод отримання виробів з полімеру шляхом продавлювання його в розплавленому вигляді через формувальний отвір переробної машини — екструдера. Рідше використовується лиття під тиском і пресування у прес-формах. Використовуються для отримання виробів (дощок, панелей тощо), призначених експлуатації під прямими сонячними променями, за підвищеної вологості та при значному коливанні температури.

Примітки

  1. Особливості термінології щодо назви плит із подрібненої деревини / З. С. Сірко, В. М. Головач, О. М. Грищенко, Д. П. Торчилевський // Науковий вісник Національного університету біоресурсів і природокористування України. Серія : Лісівництво та декоративне садівництво. - 2015. - Вип. 219. - С. 279-282.
  2. Деревинні матеріали // Термінологічний словник-довідник з будівництва та архітектури / Р. А. Шмиг, В. М. Боярчук, І. М. Добрянський, В. М. Барабаш ; за заг. ред. Р. А. Шмига. — Львів, 2010. — С. 78-79. — ISBN 978-966-7407-83-4.
  3. «Деревинні матеріали» / Українська радянська енциклопедія : у 12 т. / гол. ред. М. П. Бажан ; редкол.: О. К. Антонов та ін. — 2-ге вид. К. : Головна редакція УРЕ, 1974–1985.
  4. Деревинний // Словник української мови : у 20 т. К. : Наукова думка, 2010—2020.
  5. Деревинний // Словник української мови : в 11 т. — К. : Наукова думка, 1970—1980.
  6. ДСТУ 3071-95 Продукція лісозаготівельної промисловості. Терміни та визначення.
  7. ДСТУ 2147-93 Деревина клеєна шарувата. Терміни та визначення
  8. ДСТУ 2149-93 Матеріали з подрібненої деревини. Терміни і визначення.
  9. Деревний // Словник української мови : у 20 т. К. : Наукова думка, 2010—2020.
  10. Деревний // Словник української мови : в 11 т. — К. : Наукова думка, 1970—1980.

Джерела

  • Шварцман Г. М., Щедро Д. А. Производство древесностружечных плит. — М.: Лесная промышленность, 1987. — 320с.
  • Бехта П. Технологія деревних композиційних матеріалів. — К.: Основа, 2003. — 336с.
  • Хрулев В. М. Модифицированая древесина в строительстве. — М.: Стройиздат, 1986. — 112 с.
  • Коротаев Э. М., Клименко М. И. Производство строительных материалов из древесных отходов. — М.: Лесн. промышленность, 1977. — 168 с.
  • Щербаков А. С., Гамова И. А., Мельникова Л. В. Технология древесных композиционных материалов. — М.: Экология, 1992. — 189 с.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.