Decolorarea lemnului și a tipurilor sale
Decolorarea lemnului, în termeni simpli, este schimbarea culorii la suprafața sa datorită efectelor mediului (lumina soarelui, oxigen, apă, temperatură) și a microorganismelor (ciupercilor).
Busteni, cherestea și produse din lemn pot fi decolorați.
După ce copacii sunt doborâți, capetele buștenilor și sub coaja intactă sunt predispuse la decolorare. După procesarea buștenilor, cherestea tăiată (scândură, cherestea pătrată) este, de asemenea, predispusă la pete albastre, pete maro și mucegai în timpul depozitării și prelucrării. După transformarea lemnului în produse din lemn, acesta poate fi decolorat în timpul utilizării.
Există multe tipuri de modificări ale culorii lemnului, de la culoarea naturală a lemnului (alb / galben deschis / bej etc.) la roz, roșu, albastru, verde, gri, gri închis, maro, taupe, maro închis, negru, etc.
Decolorarea lemnului poate fi împărțită în două categorii din cauze diferite. Una este decolorarea chimică, inclusiv decolorarea taninului și decolorarea oxidativă; cealaltă este decolorarea fungică, inclusiv mucegaiul și decolorarea albastră (cunoscută și sub numele de decolorare albastră și decolorare a marginilor). Decolorare materială). Dintre acestea, decolorarea fungică este mai frecventă, iar impactul este mai grav.
În general, decolorarea lemnului se referă la decolorarea fungică.
02 Decolorarea chimică a lemnului
Lemnul multor specii de arbori își va schimba culoarea atunci când conținutul său de umiditate este ridicat sau expus la aer umed pentru o lungă perioadă de timp. Nu este cauzată de infectarea lemnului cu ciuperci, ci de reacția chimică a anumitor componente din lemn. Se numește decolorare chimică.
Reacția de condensare oxidativă a taninurilor, pigmenților, alcaloizilor, zaharurilor, fenolilor și a altor substanțe organice din lemn, dintre care cea mai importantă este oxidarea substanțelor fenolice din lemn.
Compușii fenolici au o structură inelară benzenică și se oxidează ușor, ceea ce este cauza decolorării chimice. Compușii fenolici sunt incolori înainte de oxidare, iar unii sunt solubili în apă; după oxidare, formează condensate insolubile în apă, care sunt de culoare roșie, maro-roșiatică și maro, deci decolorarea chimică se mai numește și decolorare oxidativă.
Unele lemn conține taninuri, cunoscute și sub numele de materie vegetală, care este un amestec de polifenoli. Când vine în contact cu fierul în condiții de umiditate, taninurile din acesta vor reacționa chimic cu fierul (reacție de complexare) pentru a forma taninuri de fier. . Taninul de fier este negru și este principala materie primă utilizată pentru fabricarea cernelii, ceea ce face culoarea lemnului neagră. În funcție de cantitatea de fier și de durata în care lemnul este în contact cu fierul, culoarea lemnului se schimbă de la gri deschis la albastru-negru. În mod similar, scufundarea lemnului în apă cu un conținut ridicat de fier poate provoca această decolorare chimică a lemnului.
În plus, atunci când lemnul este în contact cu cuprul sau aliajele de cupru, taninurile din lemn reacționează cu cuprul pentru a produce taninuri de cupru, care vor decolora și lemnul (roșu deschis).
În timpul procesului de uscare a lemnului, apare adesea decolorarea chimică. Acest lucru se datorează în principal vitezei de uscare lentă a lemnului, în special pieselor în contact cu derapajul. Caracteristica decolorării chimice este că adâncimea decolorării este mică, iar decolorarea este relativ uniformă.
03 mucegai de lemn
Lemnul mucegăit va decolora suprafața și alburnul, dar gama de decolorare a mucegaiului este mai ușoară, iar decolorarea este cauzată de spori colorați. Deoarece sporii mucegaiului se înmulțesc și cresc doar pe suprafața lemnului, mucegaiul lemnului este limitat la suprafața lemnului sau la un strat foarte superficial aproape de suprafață.
Mucegaiul face adesea lemnul verde, alb, negru și, ocazional, alte culori. Decolorarea cauzată de mucegai este adesea floculentă sau patată. Într-un climat cald și umed sau într-un mediu slab ventilat, sporii de mucegai depuși pe suprafața lemnului sunt predispuși să se înmulțească și să se mucegăiască.
Ciupercile de făinare includ Trichoderma (Tirhcodermasp.), Penicillium (Penieilliumspp.), Aspergillus (AspergillussPp.), Mucor (Mucor) și altele asemenea.
Cea mai importantă ciupercă din genul Trichoderma este Trichoderma viride, iar suprafața lemnului infectat de această ciupercă este verde. Există multe tipuri de ciuperci de Penicillium și Aspergillus, cel mai frecvent fiind Aspergillus niger. După ce lemnul este infectat cu această ciupercă, suprafața prezintă pete negre, uneori legate în bucăți. Adaptabilitatea și rezistența mucegaiurilor la mediu și substraturi sunt mai puternice decât cea a mutanților albastri și a bacteriilor în descompunere. Matrițele sunt, de asemenea, rezistente la medicamentele chimice și pot crește chiar și atunci când intră în contact cu anumite medicamente chimice toxice. Făinarea poate fi încă găsită pe un pic de lemn după tratament conservant.
Deoarece rezultatul mucegaiului lemnului este doar decolorarea suprafeței lemnului, iar gama decolorării este relativ superficială, poate fi îndepărtată cu o perie sau planificând stratul superficial.
Făinarea are un efect redus asupra calității lemnului în sine, deci nu este de obicei considerată un defect.
Cu toate acestea, după ce mucegaiul infectează lemnul, acesta poate crește permeabilitatea lichidului la lemn, ceea ce poate favoriza formarea petelor albastre.
04 Schimbarea albastră a lemnului
Pata de albastru de lemn se referă de obicei la toate decolorările de alburn care apar în lemn, iar pata de albastru este un termen general pentru decolorarea alburnului de lemn. Pe lângă trecerea la albastru, include și schimbări în alte culori, cum ar fi negru, roz și verde.
Ciupercile care provoacă schimbarea albastrului lemnului includ Botryo-diplodia Sp., Ceratoeystissp., IDploda Sp.) Etc., iar cea mai gravă deteriorare a lemnului de cauciuc este Cocoa diplodia Sp. tryodiplodiatheobromaepat,).
4.1 Caracteristicile albastrului se schimbă
Schimbarea albastră poate avea loc atât la rasinoase, cât și la lemn de esență tare, dar de obicei apare doar la alburn.
În condiții adecvate, schimbarea albastrului are loc mai des pe suprafața lemnului tăiat și la capetele buștenilor. Dacă condițiile sunt corecte, bacteriile cu pete albastre pot pătrunde de la suprafața lemnului în interiorul lemnului, provocând decolorare profundă. Lemnul deschis la culoare este mai susceptibil la petele albastre, cum ar fi lemnul de cauciuc, pinul roșu, pinul mason, salcia, arțarul și așa mai departe.
Pata albastră nu va provoca pierderea structurii lemnului (nu afectează rezistența lemnului), dar produsul finit din lemn pătat albastru este dificil de acceptat de către clienți.
4.2 Motive pentru care lemnul este ușor de albastru
Decolorarea lemnului este cauzată de reproducerea și creșterea ciupercilor decolorante pe lemn.
Decolorarea lemnului este afectată de următorii factori:
1) Umiditate: numai atunci când conținutul de umiditate al lemnului este mai mare de 20%, microorganismele precum ciupercile de decolorare se pot reproduce și crește. Prin urmare, dacă lemnul recoltat poate fi uscat imediat până la un conținut de umiditate sub 20%, iar conținutul de umiditate este întotdeauna menținut sub 20% în timpul procesării și utilizării, colorarea albastră poate fi prevenită.
2) Nutrienți (substanțe nutritive): substanțele nutritive cele mai potrivite necesare diferitelor ciuperci de lemn sunt diferite, dar toate ciupercile pot obține nutrienții de care au nevoie din lemn. Glucidele din lemn, și anume amidonul și monozaharidele, sunt energia necesară pentru creșterea bacteriilor colorate în albastru.
În plus, substanțele urme (săruri anorganice, compuși de azot etc.) din lemn sunt, de asemenea, necesare pentru creșterea fungilor, dar cantitatea este foarte mică. Deoarece conținutul de amidon și monozaharide din lemnul de cauciuc este mult mai mare decât celelalte păduri, lemnul de cauciuc este mai predispus la pete albastre decât alte păduri.
3) Aer: Majoritatea ciupercilor sunt bacterii aerobe, care nu pot crește decât în prezența oxigenului. Cu toate acestea, necesită foarte puțin oxigen. Când conținutul de oxigen din aer ajunge la 1%, ciupercile pot crește. Prin urmare, nu este realist să controlați creșterea bacteriilor cu pete albastre prin izolarea aerului (oxigenului).
4) Temperatură: Microorganismele lemnoase pot crește numai într-un anumit interval de temperatură și au temperatura de creștere cea mai potrivită, temperatura maximă de creștere și temperatura maximă de creștere.
Cea mai potrivită temperatură pentru creșterea ciupercilor este de 20-30 ° C, iar temperatura este mai mică de 10 ° C și mai mare de 35 ° C, iar rata de creștere a ciupercilor este lentă. Temperatura scăzută (rece) nu poate ucide ciuperca, ci doar o poate inhiba și o poate face latentă. Temperatura ridicată (cum ar fi uscarea în cuptor, sterilizarea la temperaturi ridicate) poate distruge ciupercile din lemn.
4.3 Vătămarea schimbării albastru
1) Lemnul albastru este mai perisabil
De obicei, lemnul suferă mai întâi o pată albastră și apoi se descompune. Uneori este posibil să vedeți doar defectele evidente de degradare formate în perioada de transformare albastră târzie. Se mai poate spune că decolorarea este un semn al decăderii.
2) Decolorarea crește permeabilitatea lemnului
Datorită pătrunderii hifelor ciupercilor cu pete albastre, se formează multe găuri mici, ceea ce crește permeabilitatea lemnului. După uscare, higroscopicitatea lemnului colorat în albastru crește, iar bacteriile în descompunere sunt ușor de crescut și se înmulțesc după absorbția umezelii.
3) Dacă nu este prevenită, hifele bacteriilor de schimb albastru pot pătrunde adânc
În adâncurile lemnului se formează decolorarea internă. Decolorarea internă a lemnului se datorează uscării rapide a suprafeței lemnului infectat cu ciuperca decolorată, iar suprafața lemnului uscat nu are suficientă apă pentru a furniza ciuperca, astfel încât ciuperca se dezvoltă în hife colorate.
În acest fel, ciuperca de pe suprafața lemnului este incoloră (nu s-a dezvoltat încă în hife colorate), deci nu se poate observa decolorare pe suprafața lemnului. Cu toate acestea, suprafața lemnului uscat nu poate împiedica miceliul să se răspândească în lemn. Dacă interiorul lemnului este umed, atunci miceliul va continua să se înmulțească și să se dezvolte în interiorul lemnului, care va deveni hife colorate, provocând decolorarea în interiorul lemnului.
4) Reduceți valoarea lemnului
Datorită decolorării, aspectul lemnului nu este bun și utilizatorii refuză adesea să accepte acest lemn decolorat sau produse din lemn, în special lemnul folosit ca lemn decorativ, mobilier și alte zone în care aspectul lemnului este mai important sau necesită o reducere a prețului, deci din punct de vedere comercial, prevenirea decolorării lemnului este un aspect important al menținerii valorii produselor din lemn.
4.4 Prevenirea și controlul schimbării albastrului
1) După tăiere, buștenii ar trebui să fie prelucrați cât mai curând posibil, cu cât mai repede, cu atât mai bine.
Deoarece bacteriile și matrițele de decolorare dăunează buștenilor proaspeți, cherestea proaspătă tăiată, scândurilor uscate și semi-uscate, buștenii după recoltare trebuie tăiați și prelucrați cât mai curând posibil pentru a reduce posibilitatea factorilor biologici care invadează capetele buștenilor (suprafețe proaspete).
2) Lemnul prelucrat trebuie uscat cât mai curând posibil.
După ce buștenii sunt tăiați și prelucrați în cherestea, suprafața expusă a lemnului proaspăt crește, iar conținutul său de umiditate este potrivit pentru reproducerea și creșterea bacteriilor decolorate. Prin urmare, conținutul de umiditate al lemnului trebuie redus la mai puțin de 20 de inele cât mai curând posibil, adică lemnul trebuie uscat cât mai curând posibil.
3) Tratați din timp cherestea (bușteni, cherestea) cu agenți anti-șlefuire.
Dacă buștenii tăiați nu pot fi tăiați și prelucrați la timp și sunt specii de arbori care sunt predispuși la schimbarea albastrului (cum ar fi lemn de cauciuc, anumite lemn de pin, arțar etc.), trebuie să fie tratați cu prevenirea petelor albastre.
Dacă lemnul tăiat după buștenii tăiați nu poate fi uscat la timp la uscat sau uscat la aer (uscare naturală, uscare la aer) înainte de uscare la cuptor, acesta trebuie utilizat la timp pentru a preveni albastrul
Tratamentul agentului de schimbare.
Dacă lemnul a fost decolorat, agentul de decolorare anti-albastru nu poate elimina decolorarea. Cu toate acestea, agenții de colorare anti-albastru pot preveni colonizarea (colonizarea) și creșterea ciupercilor pe lemnul necolorat.
05Agent de schimb anti-albastru / agent antidrenant
Pentaclorofenolul de sodiu (NaPCP) a fost utilizat în țara mea pentru a controla (preveni) petele de albastru și mucegaiul. Polifenoli, cum ar fi tetraclorofenolul, pentaclorofenolul și pentaclorofenatul de sodiu, sunt folosiți în protecția lemnului de mai bine de 50 de ani și sunt foarte eficienți în inhibarea petelor, mucegaiului și degradării lemnului albastru. Cu toate acestea, de la descoperirea compușilor idoixn cancerigeni în compușii fenolici, compușii fenolici clorurați au fost treptat interzise în tot mai multe țări.

