Студент должен знать, что в процессе транспортировки и эксплуатации древесина может подвергаться различному агрессивному воздействию: дереворазрушающих организмов, огня, воды, атмосферной влаги, солнечной радиации, механическому разрушению и др.
Для повышения надежности, долговечности, поверхностной твердости, сохранения механической прочности и внешнего вида материалов и изделий из древесины используют различные методы её защиты. Студенту уже известны назначения и способы сушки и пропитки древесины, при которых происходит воздействие на материал, как правило, по всему объему. Поверхностная защита древесины осуществляется путем нанесения жидких лакокрасочных материалов с последующим их отверждением (отделка), либо приклеивания пленочных и листовых материалов (облицовывание).
Изучение раздела следует начать с уяснения структуры отвержденного лакокрасочного покрытия и материалов для его формирования. Важно знать классификацию пленкообразователей, их функциональное назначение, зависимость выбора от условий эксплуатации, химическую природу. Под пленкообразователем понимают вещество, способное после нанесения и отверждения создать на поверхности адгезированную пленку (пленку, соединенную с древесиной либо уже имеющимся на поверхности древесины веществом различными связями, возникающими в результате либо механического, либо физического, либо химического взаимодействия). Пленкообразователи делят на природные (растительные масла, природные и ископаемые смолы, эфиры целлюлозы, белковые) и искусственные (полиэфиры, полиуретаны, феноло-, карбамидо- и меламиноформальдегидные олигомеры, полиакрилаты, поливинилацетат и др.).
Далее студент приступает к изучению физических основ формирования лакокрасочного покрытия на основе жидких материалов, понимая общность и отличия процессов отделки и склеивания древесины, объясняемых известными теориями адгезии.
Далее необходимо уяснить способы нанесения различных жидких лакокрасочных материалов (красителей, порозаполнителей, грунтовок, шпаклевок, лаков, красок и эмалей), их отверждения и облагораживания. Студент должен знать факторы, влияющие на качество формирования лакокрасочных покрытий, во многом совпадающие с указанными на рис. 9, принципы обоснования параметров режимов обработки.
Затем следует изучить основные виды листовых и твердых пленочных материалов для облицовывания пластей и кромок древесных полноформатных материалов и заготовок из них, способы склеивания основы и облицовочного материала (горячий и холодный; между плоскими плитами пресса и вальцовый и др.), роль температуры и давления при облицовывании с использованием жидких связующих.
Важным представляется знание студентом материалов для защиты древесины от дереворазрушающих грибов (антисептиков) и от огня (антипиренов), понимание требований, предъявляемых к антисептикам и антипиренам, которые должны:
- обладать высокими антисептическими (антипирирующими) свойствами;
- не снижать физические, механические и адгезионные свойства древесины;
- поглощаться древесиной на требуемую глубину;
- не вымываться из древесины;
- быть нетоксичными для человека.
Классификация видов и способов сушки базируется на особенностях теплообмена материала с средой. По этому признаку различают четыре вида сушки: конвективную, кондуктивную, радиа ционную и диэлектрическую.
Конвективная сушка основана на передаче тепла материалу путем конвекции от газообразной или жидкой среды. Основными способами конвективной сушки являются:
газопаровая сушка — сушка древесины нагретыми газами в специальных сушильных устройствах при атмосферном давлении;
атмосферная сушка — сушка на открытых складах или под навесом без подогрева воздуха;
жидкостная сушка — сушка в нагретых гидрофобных жидкостях и в солевых водных растворах;
ротационная сушка — сушка древесины на вращающейся карусели в нагретой газовой* среде с использованием центробежного эффекта;
вакуумная сушка — газопаровая сушка при давлении ниже атмосферного.
Кондуктивная сушка основана на передаче тепла древесине путем теплопроводности при контакте с нагретыми поверхностями.
При радиационной сушке тепло передается материалу путем облучения источниками лучистой тепловой энергии (в основном от источников инфракрасного излучения). Этот вид сушки древесины в настоящее время не применяется.