RU2466860C1 - Способ получения модифицированной древесины "древит" и устройство для его осуществления - Google Patents
Способ получения модифицированной древесины "древит" и устройство для его осуществления Download PDFInfo
- Publication number
- RU2466860C1 RU2466860C1 RU2011112573/13A RU2011112573A RU2466860C1 RU 2466860 C1 RU2466860 C1 RU 2466860C1 RU 2011112573/13 A RU2011112573/13 A RU 2011112573/13A RU 2011112573 A RU2011112573 A RU 2011112573A RU 2466860 C1 RU2466860 C1 RU 2466860C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- drying
- impregnating
- chamber
- wood
- impregnating composition
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27K—PROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
- B27K3/00—Impregnating wood, e.g. impregnation pretreatment, for example puncturing; Wood impregnation aids not directly involved in the impregnation process
- B27K3/02—Processes; Apparatus
- B27K3/0278—Processes; Apparatus involving an additional treatment during or after impregnation
- B27K3/0285—Processes; Apparatus involving an additional treatment during or after impregnation for improving the penetration of the impregnating fluid
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27K—PROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
- B27K3/00—Impregnating wood, e.g. impregnation pretreatment, for example puncturing; Wood impregnation aids not directly involved in the impregnation process
- B27K3/02—Processes; Apparatus
- B27K3/0278—Processes; Apparatus involving an additional treatment during or after impregnation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27K—PROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
- B27K3/00—Impregnating wood, e.g. impregnation pretreatment, for example puncturing; Wood impregnation aids not directly involved in the impregnation process
- B27K3/02—Processes; Apparatus
- B27K3/08—Impregnating by pressure, e.g. vacuum impregnation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27K—PROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
- B27K5/00—Treating of wood not provided for in groups B27K1/00, B27K3/00
- B27K5/003—Treating of wood not provided for in groups B27K1/00, B27K3/00 by using electromagnetic radiation or mechanical waves
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27K—PROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
- B27K5/00—Treating of wood not provided for in groups B27K1/00, B27K3/00
- B27K5/003—Treating of wood not provided for in groups B27K1/00, B27K3/00 by using electromagnetic radiation or mechanical waves
- B27K5/0065—Ultrasonic treatment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27K—PROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
- B27K5/00—Treating of wood not provided for in groups B27K1/00, B27K3/00
- B27K5/007—Treating of wood not provided for in groups B27K1/00, B27K3/00 using pressure
- B27K5/0075—Vacuum
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27K—PROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
- B27K5/00—Treating of wood not provided for in groups B27K1/00, B27K3/00
- B27K5/0085—Thermal treatments, i.e. involving chemical modification of wood at temperatures well over 100°C
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27K—PROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
- B27K5/00—Treating of wood not provided for in groups B27K1/00, B27K3/00
- B27K5/04—Combined bleaching or impregnating and drying of wood
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27K—PROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
- B27K5/00—Treating of wood not provided for in groups B27K1/00, B27K3/00
- B27K5/001—Heating
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
- E01B3/00—Transverse or longitudinal sleepers; Other means resting directly on the ballastway for supporting rails
- E01B3/02—Transverse or longitudinal sleepers; Other means resting directly on the ballastway for supporting rails made from wood
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Forests & Forestry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области деревообработки. Способ получения модифицированной древесины включает одновременную сушку, пропитку путем погружения в пропитывающий состав и воздействие на заготовку акустическим полем. Погружение заготовки в пропитывающий состав, ее последующее извлечение и, по крайней мере, частичное охлаждение осуществляют в среде инертного газа, молекулярный вес которого больше молекулярного веса кислорода. Перед заполнением инертным газом объем над поверхностью пропитывающего состава предварительно вакуумируют, а пропитывающий состав перед погружением заготовки разогревают до температуры 140-230°C. Устройство для получения модифицированной древесины включает сушильно-пропиточную камеру (1) с крышкой (2), заполненную пропитывающим составом (3), в который помещена заготовка (4), и соединенный с сушильно-пропиточной камерой источник акустической энергии (5). Сушильно-пропиточная камера снабжена нагревателем (6), обеспечивающим разогрев пропитывающего состава до температуры 140-230°C, а крышка (2) сушильно-пропиточной камеры выполнена герметичной и снабжена, по меньшей мере, одним патрубком (7), соединенным с системами вакуумирования и газонаполнения инертным газом. Изобретения обеспечивают получение высоких качественных характеристик модифицированной древесины. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к области деревообработки и может быть использовано при изготовлении модифицированной древесины из различных пород с одновременной ее защитной пропиткой.
Известен способ сушки древесины, включающий погружение древесины в нагретую жидкую среду, размещенную в сушильно-пропиточной камере, и выдержку в ней до достижения заданной величины влажности древесины с последующим ее охлаждением (патент US 4366627, 1999 г.). В качестве нагретой жидкой среды при этом используют горячее масло, а выдержку осуществляют при температуре выше температуры кипения воды.
Недостатками способа являются большая длительность процесса и не контролируемая глубина пропитки обрабатываемой древесины, что для многих случаев применения древесины неприемлемо и не позволяет достичь высокого консервационного эффекта.
Известен способ получения модифицированной древесины, включающий одновременную сушку, пропитку и прессование древесины в нагретом пропитывающем составе, при этом на всем протяжении процесса воздействуют на заготовку акустическим (ультразвуковым) полем (патент РФ №2391202, МПК B27K 3/08, опубл. 10.03.09 г.). Применение способа позволяет сократить длительность сушки-пропитки заготовки и повысить формостабильность модифицированной древесины: в результате воздействия акустического поля уплотненная древесина приобретает гидрофобные свойства и ее разбухание в воде не превышает 12%, что достаточно для изготовления шпал. Этот способ является наиболее близким к заявляемому техническому решению и выбран за прототип.
Однако с помощью данного способа не удается получить высококачественную древесину для художественных работ, т.к. обработанная древесина приобретает неравномерную по сечению окраску и отсутствует возможность управления цветом древесины.
Известно устройство для сушки древесины, реализующее способ сушки древесины (патент US 4366627). Устройство включает сушильно-пропиточную камеру, заполненную нагретой жидкой средой, в которую помещена заготовка. Заготовку выдерживают в сушильно-пропиточной камере до достижения заданной величины влажности древесины, после чего охлаждают. В качестве нагретой жидкой среды при этом используется горячее масло, а выдержка осуществляется при температуре выше температуры кипения воды. Устройство обеспечивает сушку древесины заготовки и пропитку поверхностного слоя маслом.
Недостатками устройства являются большая длительность процесса и не контролируемая глубина пропитки обрабатываемой древесины, что для многих случаев применения древесины неприемлемо и не позволяет достичь высокого консервационного эффекта.
Известно устройство для получения модифицированной древесины, реализующее способ получения модифицированной древесины (патент РФ №2391202, МПК B27K 3/08, опубл. 10.03.09 г.). Устройство содержит сушильно-пропиточную камеру с крышкой, заполненную пропитывающим составом, в который помещена заготовка, и соединенный с сушильно-пропиточной камерой источник акустической энергии. Устройство обеспечивает одновременную сушку, пропитку и прессование древесины заготовки в нагретом пропитывающем составе под действием акустического (ультразвукового) поля.
Устройство позволяет сократить длительность сушки-пропитки заготовки и повысить формостабильность модифицированной древесины: в результате воздействия акустического поля уплотненная древесина приобретает гидрофобные свойства и ее разбухание в воде не превышает 12%, что достаточно для изготовления шпал. Это устройство является наиболее близким к заявляемому техническому решению и выбрано за прототип.
Однако данное устройство не позволяет получить высококачественную древесину для художественных работ, т.к. древесина приобретает неравномерную по сечению окраску, и отсутствует возможность управления тоном (цветом) древесины.
Задачей создания изобретения является разработка способа и устройства для его реализации, которые позволяют повысить качественные характеристики модифицированной древесины.
Поставленная задача решается с помощью признаков, указанных в 1-м пункте формулы изобретения, общих с прототипом, таких как способ получения модифицированной древесины, включающий одновременную сушку, пропитку путем погружения в пропитывающий состав и воздействие на заготовку акустическим полем, и отличительных. Существенные признаки, такие как погружение заготовки в пропитывающий состав, ее последующее извлечение и, по крайней мере, частичное охлаждение, осуществляют в среде инертного газа, молекулярный вес которого больше молекулярного веса кислорода, при этом перед заполнением инертным газом объем над поверхностью пропитывающего состава предварительно вакуумируют, а пропитывающий состав перед погружением заготовки разогревают до температуры 140-230°C.
В пунктах 2 и 3 формулы изобретения отражены особенности размещения заготовки, а именно процесс ведут при вертикальном по волокну древесины положении заготовки; заготовку погружают в пропитывающий состав частично, при этом верхнюю часть (торец) заготовки оставляют над поверхностью пропитывающего состава.
Согласно п.4 формулы изобретения в качестве пропитывающего состава используют воскоподобные вещества.
Погружение заготовки в пропитывающий состав, ее последующее извлечение и, по крайней мере, частичное охлаждение в среде инертного газа, молекулярный вес которого больше молекулярного веса кислорода, с предварительным вакуумированием объема над поверхностью пропитывающего состава, позволяет надежно исключить контакт с кислородом воздуха как пропитывающего состава, так и заготовки на всех стадиях процесса, что исключает окисление разогретой древесины и пропитывающего состава, обугливание и снижение качества готового материала.
Разогрев пропитывающего состава перед погружением заготовки до температуры 140-230°C позволяет одновременно с процессами сушки, пропитки и уплотнения древесины осуществлять ее термическое модифицирование (окраску древесины в естественные тона без применения химических красителей), условием протекания которого для древесины различных пород является термическое воздействие в указанном диапазоне температур при ограничении доступа кислорода. Степень термического модифицирования и, соответственно, цвет окраски древесины (от светлых тонов до оттенков черного) задают регулируя температуру в пределах указанного диапазона и длительность обработки.
Осуществление способа при вертикальном по волокну древесины положении заготовки позволяет обеспечить одинаковые условия пропитки по поперечному сечению заготовки благодаря равномерному протеканию конвекционных и диффузионных процессов в результате соответствия направления расположения древесных волокон направлению действия сил гравитации, что обеспечивает наилучшее качество пропитки древесины.
Частичное погружение заготовки в пропитывающий состав, оставляя верхнюю часть (торец) заготовки над поверхностью пропитывающего состава, позволяет облегчить выход паров влаги из древесины заготовки через этот торец, поверхность которого не покрыта пропитывающим составом, что позволяет обеспечить более равномерную влажность и высокое качество готового материала по всему объему.
Использование в качестве пропитывающего состава воскоподобных веществ позволяет, благодаря их свойству жидкотекучести в капиллярной структуре древесины под действием акустического поля, обеспечить равномерную пропитку, высокое качество и высокие экологические характеристики готового материала. При этом пропитанная воском древесина допускает обработку поверхности до высокой степени чистоты.
Вышеперечисленная совокупность существенных признаков обеспечивают получение высоких качественных характеристик модифицированной древесины.
Полученной с помощью данного способа высококачественной модифицированной древесине, изготовленной из хвойных и лиственных пород, имеющей сквозную объемную пропитку, различную плотность и окраску, присвоено наименование «древит».
Поставленная задача решается с помощью признаков, указанных в п.5 формулы изобретения, общих с прототипом, таких как устройство для получения модифицированной древесины, включающее сушильно-пропиточную камеру с крышкой, заполненную пропитывающим составом, в который помещена заготовка, и соединенный с сушильно-пропиточной камерой источник акустической энергии, и отличительных, существенных признаков таких как сушильно-пропиточная камера снабжена нагревателем, обеспечивающим разогрев пропитывающего состава до температуры 140-230°C, а крышка сушильно-пропиточной камеры выполнена герметичной и снабжена, по меньшей мере, одним патрубком, соединенным с системами вакуумирования и газонаполнения инертным газом.
Согласно п.6 формулы изобретения сушильно-пропиточная камера выполнена с возможностью размещения в ней заготовки вертикально по наибольшему размеру заготовки, а источник акустической энергии соединен с сушильно-пропиточной камерой с нижнего торца.
Особенность выполнения крышки сушильно-пропиточной камеры отражена в п.7 формулы изобретения, а именно крышка сушильно-пропиточной камеры выполнена в виде полой камеры, по меньшей мере, равной по объему сушильно-пропиточной камере.
Согласно п.8 формулы изобретения устройство снабжено механизмом (10) регулируемой загрузки заготовки в сушильно-пропиточную камеру и ее извлечения.
Наличие нагревателя сушильно-пропиточной камеры, обеспечивающего разогрев пропитывающего состава до температуры 140-230°C, позволяет поддерживать и контролировать температуру пропитывающего состава, что позволяет обеспечить заданную глубину термического модифицирования древесины заготовки и придать ей требуемый оттенок цвета.
Выполнение крышки сушильно-пропиточной камеры герметичной позволяет герметично ограничить объем над поверхностью пропитывающего состава в сушильно-пропитывающей камере, а снабжение крышки, по меньшей мере, одним патрубком, соединенным с системами вакуумирования и газонаполнения инертным газом, позволяет удалить воздух и заполнить объем инертным газом для предотвращения контакта с воздухом и окисления разогретых пропитывающего состава и заготовки.
Выполнение сушильно-пропиточной камеры с возможностью размещения в ней заготовки вертикально по наибольшему размеру l заготовки и при этом соединение источника акустической энергии с сушильно-пропиточной камерой со стороны ее нижнего торца позволяет обеспечить одинаковые условия пропитки по поперечному сечению заготовки благодаря равномерному протеканию конвекционных и диффузионных процессов в пропитывающем составе в результате соответствия направления расположения древесных волокон направлению действия акустической энергии, а также направлению действия сил гравитации, что обеспечивает наилучшее качество пропитки древесины.
Выполнение крышки сушильно-пропиточной камеры в виде полой камеры, по меньшей мере, равной по объему сушильно-пропиточной камере, позволяет разместить под крышкой в среде инертного газа заготовку перед погружением и по завершению процесса, исключая контакт заготовки с кислородом, обугливание и снижение качества готового материала.
Снабжение устройства механизмом регулируемой загрузки заготовки в сушильно-пропиточную камеру и ее извлечения позволяет осуществлять частичное и полное погружение заготовки на заданное время, обеспечивающее выполнение режимов изготовления модифицированной древесины, достижение высоких качественных характеристик.
Вышеперечисленная совокупность существенных признаков обеспечивают получение высоких качественных характеристик модифицированной древесины.
Изобретение иллюстрируется примерами реализации и чертежом
Пример. Способ осуществляют следующим образом.
Готовят заготовки из древесины различных пород, обычно с влажностью 20-60%. Заготовки помещают в объеме над сушильно-пропиточной камерой, который предварительно вакуумируют и заполняют инертным газом с молекулярным весом большим, чем у кислорода (например, аргоном). Сушильно-пропиточную камеру заполняют пропитывающим составом, который разогревают до температуры от 140 до 230°C, в зависимости от требуемой степени модифицирования древесины и выбранного режима пропитки. Погружают заготовки, частично или целиком, предпочтительно расположенные в вертикальном по волокну направлении, в пропитывающий состав и выдерживают там, за один или несколько приемов, в течение заданного времени модифицирования. Подводят акустическую энергию к сушильно-пропиточной камере и осуществляют процесс модифицирования. Испаряемую из древесины влагу удаляют из объема над сушильно-пропиточной камерой. По завершении процесса извлекают заготовки из пропиточного состава и охлаждают в среде инертного газа до температуры не выше 140°C, после чего складируют на воздухе как готовый материал «древит».
При этом инертный газ в объеме над сушильно-пропиточной камерой надежно исключает контакт с кислородом воздуха как пропитывающего состава, так и заготовок на всех стадиях процесса, что исключает окисление разогретой древесины и пропитывающего состава, обугливание и снижение качества готового материала. В пропитывающем составе при температуре 140-230°C одновременно с процессами сушки, пропитки и уплотнения древесины происходит ее термическое модифицирование. Вертикальное по волокну древесины погружение заготовок, частичное или поэтапное погружение заготовок в пропитывающий состав обеспечивают более равномерное удаление влаги и пропитку заготовок. Пропитка заготовок воскоподобными веществами обеспечивает высокие экологические характеристики готового материала.
Модифицированная древесина «древит», изготовленная из различных хвойных и лиственных пород, обладает равномерными по объему пропиткой, окраской от светлых тонов до оттенков черного (без применения химических красителей), отсутствием трещин и внутренних напряжений, высокой формостабильностью, что является высокими показателями качества.
Плотность модифицированной древесины «древит» увеличивается до двух раз, твердость хвойных пород увеличивается до 150%, лиственных - до 127%.
Например, полученная предлагаемым способом модифицированная древесина «древит», изготовленная из березы (пропитка - воск пчелиный, температура модифицирования 220-230°C) имеет черно-коричневую окраску, плотность до 1,2 кг/м3 и твердость до 45 Н/м2, по внешнему виду соответствует черному мореному дубу, являясь аналогом дорогостоящих ценных пород древесины.
Точные посадочные размеры деталей, изготовленных из «древита», остаются в пределах допусков при колебании влажности окружающего воздуха от 12 до 100%.
Время изготовления модифицированной древесины «древит» из лиственных пород для заготовок толщиной 50-100 мм составляет от 10 минут при температуре 140°C (при этом цвет окраски близок исходному) до 1,5 часов при температуре 220-230°C - для получения окраски «черный дуб».
Осуществление заявляемого способа с помощью устройства поясняется чертежом.
Устройство для осуществления способа получения модифицированной древесины «древит» содержит сушильно-пропиточную камеру 1 с крышкой 2, заполненную пропитывающим составом 3, в который помещена заготовка 4, и соединенный с сушильно-пропиточной камерой 1 источник акустической энергии 5. Сушильно-пропиточная камера 1 снабжена нагревателем 6, обеспечивающим разогрев пропитывающего состава 3 до температуры 140-230°C, а крышка 2 сушильно-пропиточной камеры 1 выполнена герметичной и снабжена, по меньшей мере, одним патрубком 7, соединенным с системами вакуумирования и газонаполнения инертным газом (не показаны). Заготовка 4 расположена в сушильно-пропиточной камере 1 вертикально по наибольшему размеру l, а источник акустической энергии 5 соединен с сушильно-пропиточной камерой 1 с нижнего торца 8. Крышка 2 сушильно-пропиточной камеры 1 выполнена в виде полой камеры 9. Под крышкой 2 сушильно-пропиточной камеры 1 расположен механизм 10 регулируемой загрузки и извлечения заготовки 4.
Устройство работает следующим образом.
Сушильно-пропиточную камеру 1 загружают пропитывающим составом 3, закрывают герметично крышкой 2, в полости 9 которой на механизме 10 закреплена заготовка 4. Полость 9 крышки 2 через штуцер 7 вакуумируют и заполняют инертным газом (аргоном). Пропитывающий состав 3 с помощью нагревателя 6 разогревают до температуры в диапазоне от 140 до 230°C. Заготовку 4 с помощью механизма 10 погружают в пропитывающий состав 3 и выдерживают в соответствии с заданным режимом процесса. Акустическую энергию от источника акустической энергии (излучателя) 5 подают со стороны нижнего торца 8 сушильно-пропиточной камеры 1 к пропитывающему составу 3 и осуществляют процесс. По завершении процесса заготовку 4 извлекают при помощи механизма 10 из пропитывающего состава 3, помещая в объеме 9 крышки 2 и обеспечивая остывание заготовки 4 в среде инертного газа до температуры не выше 140°C (положение заготовки 4 в объеме 9 показано пунктиром). После остывания заготовки 4 аргон из объема 9 через штуцер 7 удаляют, крышку 2 отделяют от сушильно-пропиточной камеры 1, из объема 9 крышки 2 с помощью механизма 10 извлекают готовый материал - модифицированную древесину «древит».
Изготовленная с помощью предлагаемого изобретения модифицированная древесина «древит» обладает равномерными по объему сквозной пропиткой, окраской от светлых тонов до оттенков черного (без применения химических красителей), плотностью до 1,2 кг/м3, отсутствием трещин и внутренних напряжений, высокой формостабильностью, что является высокими показателями качества.
Хотя настоящее изобретение описано посредством примеров его выполнения, объем данного изобретения не ограничивается этими примерами, но определяется лишь формулой изобретения с учетом возможных эквивалентов.
Claims (8)
1. Способ получения модифицированной древесины, включающий одновременную сушку, пропитку путем погружения в пропитывающий состав и воздействие на заготовку акустическим полем, отличающийся тем, что погружение заготовки в пропитывающий состав, ее последующее извлечение и, по крайней мере, частичное охлаждение осуществляют в среде инертного газа, молекулярный вес которого больше молекулярного веса кислорода, при этом перед заполнением инертным газом объем над поверхностью пропитывающего состава предварительно вакуумируют, а пропитывающий состав перед погружением заготовки разогревают до температуры 140-230°C.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что процесс ведут при вертикальном по волокну древесины положении заготовки.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что заготовку погружают в пропитывающий состав частично, при этом верхнюю часть (торец) заготовки оставляют над поверхностью пропитывающего состава.
4. Способ по п.1 отличающийся тем, что в качестве пропитывающего состава используют воскоподобные вещества.
5. Устройство для получения модифицированной древесины, включающее сушильно-пропиточную камеру с крышкой, заполненную пропитывающим составом, в который помещена заготовка, и соединенный с сушильно-пропиточной камерой источник акустической энергии, отличающееся тем, что сушильно-пропиточная камера снабжена нагревателем, обеспечивающим разогрев пропитывающего состава до температуры 140-230°C, а крышка сушильно-пропиточной камеры выполнена герметичной и снабжена, по меньшей мере, одним патрубком, соединенным с системами вакуумирования и газонаполнения инертным газом.
6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что сушильно-пропиточная камера выполнена с возможностью размещения в ней заготовки вертикально по наибольшему размеру заготовки, а источник акустической энергии соединен с сушильно-пропиточной камерой с нижнего торца.
7. Устройство по п.5, отличающееся тем, что крышка сушильно-пропиточной камеры выполнена в виде полой камеры, по меньшей мере, равной по объему сушильно-пропиточной камере.
8. Устройство по п.5 отличающееся тем, что снабжено механизмом регулируемой загрузки заготовки в сушильно-пропиточную камеру и ее извлечения.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011112573/13A RU2466860C1 (ru) | 2011-04-01 | 2011-04-01 | Способ получения модифицированной древесины "древит" и устройство для его осуществления |
| EP12765627.0A EP2695710B1 (en) | 2011-04-01 | 2012-03-28 | Method for producing modified wood and device for carrying out said method |
| PCT/RU2012/000226 WO2012134353A1 (ru) | 2011-04-01 | 2012-03-28 | Способ получения модифицированной древесины и устройство для его осуществления |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011112573/13A RU2466860C1 (ru) | 2011-04-01 | 2011-04-01 | Способ получения модифицированной древесины "древит" и устройство для его осуществления |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2011112573A RU2011112573A (ru) | 2012-10-10 |
| RU2466860C1 true RU2466860C1 (ru) | 2012-11-20 |
Family
ID=46931723
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011112573/13A RU2466860C1 (ru) | 2011-04-01 | 2011-04-01 | Способ получения модифицированной древесины "древит" и устройство для его осуществления |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP2695710B1 (ru) |
| RU (1) | RU2466860C1 (ru) |
| WO (1) | WO2012134353A1 (ru) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2010701C1 (ru) * | 1991-11-21 | 1994-04-15 | Бакулин Виктор Николаевич | Способ пропитки и сушки капиллярно-пористых материалов и устройство для его осуществления |
| RU2157314C1 (ru) * | 1999-04-30 | 2000-10-10 | Базаров Сергей Михайлович | Способ пропитки капиллярно-пористого материала |
| RU50289U1 (ru) * | 2005-07-29 | 2005-12-27 | Комарицкий Владимир Васильевич | Установка для сушки древесины |
| RU2391202C1 (ru) * | 2007-03-26 | 2010-06-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежская государственная лесотехническая академия" | Способ получения модифицированной древесины |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4366627A (en) | 1981-04-08 | 1983-01-04 | Hager Bror O | Process for the treatment of wood |
| RU2007100477A (ru) * | 2007-01-12 | 2008-07-20 | Валерий Сергеевич Юрданов (RU) | Способ сушки сырья и материалов растительного происхождения |
| WO2008118033A1 (fr) * | 2007-03-26 | 2008-10-02 | State Higher Educational Professional Institution 'voronezh State Forest Technical Academy' | Procédé de fabrication de bois modifié |
-
2011
- 2011-04-01 RU RU2011112573/13A patent/RU2466860C1/ru not_active IP Right Cessation
-
2012
- 2012-03-28 WO PCT/RU2012/000226 patent/WO2012134353A1/ru active Application Filing
- 2012-03-28 EP EP12765627.0A patent/EP2695710B1/en not_active Not-in-force
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2010701C1 (ru) * | 1991-11-21 | 1994-04-15 | Бакулин Виктор Николаевич | Способ пропитки и сушки капиллярно-пористых материалов и устройство для его осуществления |
| RU2157314C1 (ru) * | 1999-04-30 | 2000-10-10 | Базаров Сергей Михайлович | Способ пропитки капиллярно-пористого материала |
| RU50289U1 (ru) * | 2005-07-29 | 2005-12-27 | Комарицкий Владимир Васильевич | Установка для сушки древесины |
| RU2391202C1 (ru) * | 2007-03-26 | 2010-06-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежская государственная лесотехническая академия" | Способ получения модифицированной древесины |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2012134353A1 (ru) | 2012-10-04 |
| EP2695710B1 (en) | 2015-10-28 |
| EP2695710A1 (en) | 2014-02-12 |
| RU2011112573A (ru) | 2012-10-10 |
| EP2695710A4 (en) | 2015-01-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107405784B (zh) | 木材的处理 | |
| KR101591030B1 (ko) | 목재의 아세틸화 방법 및 그 산물 | |
| Yao et al. | Lignin-based catalysts for Chinese fir furfurylation to improve dimensional stability and mechanical properties | |
| EP2091705B1 (en) | Improvements relating to wood drying | |
| JP2012517364A (ja) | 表面強化型天然木型材及びその製造方法 | |
| WO2009145221A1 (ja) | 木材の着色方法、着色装置および着色された着色木材 | |
| JP2010513085A (ja) | 木材および木材製品の保存方法と装置 | |
| KR101655128B1 (ko) | 다목적 목재 건조장치 및 건조방법 | |
| CN103017485A (zh) | 一种木材高温高湿快速干燥工艺方法 | |
| RU2466860C1 (ru) | Способ получения модифицированной древесины "древит" и устройство для его осуществления | |
| WO2008083462A1 (en) | Process and apparatus for the heat treatment of a wood product and treated wood product | |
| FI118139B (fi) | Menetelmä massiivipuuta käsittävän puukappaleen käsittelemiseksi | |
| CN111070357A (zh) | 一种用于木质材料的糠醇树脂气相改性方法 | |
| KR20150040541A (ko) | 마이크로파를 이용한 단판의 가열 및 건조방법 | |
| CN105522627A (zh) | 轻质木材加工方法 | |
| RU2425305C1 (ru) | Способ сушки и термической обработки древесины | |
| KR20150143228A (ko) | 목재를 이용한 탄소제품 제조방법 | |
| JP7118400B2 (ja) | 木材の乾燥方法 | |
| RU2516259C2 (ru) | Способ обработки древесных заготовок и устройство для его осуществления | |
| RU2515008C1 (ru) | Способ получения термопропитанной древесины и устройство для его осуществления | |
| JP2009085542A (ja) | 木材乾燥方法 | |
| US20180111286A1 (en) | Process of Improving the Dimensional Stability of Wood and Dimensional Stabile Wood Thereof | |
| JP6913417B1 (ja) | 改質木材製造方法 | |
| RU2792345C1 (ru) | Способ изготовления древесного нейтронозащитного материала | |
| JP2009255345A (ja) | 木材の成形方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160402 |