چوب اصلاحشده حرارتی چوبی است که با فرآیند حرارتدهی کنترلشده چوب (بیش از ۱۸۰ درجه سانتیگراد) در غیاب اکسیژن که باعث ایجاد برخی تغییرات شیمیایی در ساختارهای شیمیایی اجزای دیواره سلولی ( لیگنین، سلولز و همی سلولز) در چوب میشود، اصلاح شده است. به منظور افزایش ماندگاری آن.[1] مقدار کم اکسیژن از سوختن چوب در این دماهای بالا جلوگیری می کند. چندین فناوری مختلف با استفاده از رسانه های مختلف از جمله گاز نیتروژن، بخار و روغن داغ معرفی شده اند.
فهرست
1 فرآیندهای اصلاح
2 شرح فرآیند
2.1 فرآیند وست وود
2.2 فرآیند افلاطون
2.3 تجدید
2.4 Les Bois Perdure
2.5 عملیات حرارتی روغن
2.6 ترمووود
3 ویژگی های چوب اصلاح شده حرارتی
4 بلوغ فناوری
5 شرکت اصلی در صنعت
6 تحقیق در حال انجام
7 همچنین ببینید
8 مراجع
فرآیندهای اصلاح
اولین رویکرد تکنولوژیکی فرآیندهای اصلاح حرارتی چوب، کاغذ Burmester است.[2]
پنج فرآیند مختلف اصلاح حرارتی وجود دارد: ترمووود (یا چوب ممتاز) در فنلاند، فرآیند رتیفیکاسیون (ریتیوود، چوب گزینه جدید) و Les Bois Perdure در فرانسه، فرآیند پلاتو در هلند، عملیات حرارتی روغن در آلمان (OHT-Process). [1]
شرح فرآیند
همچنین بخوانید: چوب ترمووود چیست؟ چه ویژگی هایی دارد؟
این بخش برای تأیید نیاز به نقل قول های اضافی دارد. لطفاً با افزودن نقل قول به منابع معتبر به بهبود این مقاله کمک کنید. اطلاعات بدون مرجع ممکن است مشکل ایجاد کرده و پاک شوند. (سپتامبر 2017) (با نحوه و زمان حذف این پیام الگو آشنا شوید)
سه مورد از فرآیندها در یک مرحله با استفاده از روغن (عملیات حرارتی نفت)، نیتروژن (چوب رتی) و بخار (Le-Bois Perdure) انجام می شود.[1] فرآیند ترمو وود شامل خشک کردن، عملیات حرارتی و در نهایت خنک سازی/تهویه مطبوع است و تا 72 ساعت طول می کشد. فرآیند افلاطون شامل هیدروترمولیز، پخت خشک و تهویه است و می تواند تا 7 روز طول بکشد. زمان مورد نیاز بستگی به گونه چوب، عرض و رطوبت اولیه دارد.[3]
فرآیند وست وود
وستوود پیشرفتهترین فرآیند اصلاح حرارتی مدرن است که در سال 2004 به ثبت رسیده است. این فرآیند در ابتدا برای چوبهای سخت پردازش شده است که در مقایسه با چوبهای نرم به دلیل واکنشهای حرارتی شیمیایی که در چوبهای سخت در طول عملیات حرارتی ظاهر میشوند، پیچیدهتر هستند. سیستم کنترل کاملاً خودکار Westwood امکان مدیریت عملیات حرارتی هر گونه چوب سخت و چوب نرم را فراهم می کند.[4]
فرآیند افلاطون
یک فرآیند دو مرحلهای که ابتدا چوب اشباع شده با آب را به عملیات هیدروترمال در دمای 160 تا 190 درجه سانتیگراد در فشار بالا تبدیل میکند. پس از کاهش رطوبت چوب به 10 درصد، مرحله پخت در دمای 170 تا 190 درجه سانتیگراد تحت فشار 1 اتمسفر انجام می شود.
اصلاح مجدد
رتیفیکاسیون به کلمه فرانسوی rétification اشاره دارد که به معنای رتیکولاسیون (ایجاد پیوندهای شیمیایی بین زنجیره های پلیمری) و torréfaction (برشته کردن) است. چوب در این فرآیند باید دارای رطوبت 12 درصد یا کمتر باشد که می توان از طریق فرآیندهای خشک کردن ساده به آن رسید. سپس چوب در یک فضای نیتروژن بالا با محتوای اکسیژن بیش از 2٪ قرار می گیرد.[5]
Les Bois Perdure
الوارهای تازه بریده شده ابتدا باید خشک شوند و سپس با استفاده از رطوبت باقیمانده چوب در محیط بخار حرارت داده شوند.
عملیات حرارتی روغن
چوب در حمام روغن بین 180 تا 220 درجه سانتیگراد قرار می گیرد. این فرآیند همچنین می تواند با افزودنی های شیمیایی برای تغییر چوب به روش های دیگر استفاده شود.
ترمووود
این فرآیند شبیه به درمان Les Bois Perdure است که از یک محیط بخار در فشار اتمسفر برای تصفیه چوب استفاده می کند. با این حال، این فرآیند همچنین می تواند بر روی چوب "سبز" استفاده شود و تا سال 2004 پرمصرف ترین فرآیند تجاری بود.[3][6]
ویژگی های چوب اصلاح شده حرارتی
مزیت اصلی این است که می توان از چوب نرم برای کاربردهایی استفاده کرد که به دوام بالایی نیاز دارند، که ممکن است به عنوان دوستدار محیط زیست دیده شود. طبق استاندارد اروپایی EN 350-2، کلاس دوام 1-3 را می توان از گونه های چوب نرم غیر بادوام (کلاس 5) بدست آورد.[7]
عیب اصلی این است که در نتیجه دماهای بالا استحکام کاهش می یابد. به طور کلی استحکام خمشی با کاهش بیشتر در دماهای بالاتر تا 30 درصد کاهش می یابد.[8]
مقاومت بیولوژیکی در برابر برخی (نه همه) میکروارگانیسم ها و حشرات بهبود یافته است. با این حال، به دلیل تجزیه ترکیبات آلی فرار (VOC) خواص ضد میکروبی چوب نیز ممکن است کاهش یابد.[9] کوچک شدن و تورم تا 50 تا 90 درصد کاهش می یابد.رنگ چوب درمان شده تا حدودی تیره شده است.
به عنوان یک اصل، فرآیند عملیات حرارتی را می توان بر روی همه گونه های چوب انجام داد.
بلوغ فناوری
چوب اصلاح شده حرارتی این روزها فقط یک موضوع دانشگاهی نیست. عملیات حرارتی چوب قبلاً چندین سال است که در بازار نفوذ کرده است. همچنین مقداری ورودی صنعتی در تحقیق و توسعه وجود دارد. مؤسسه تحقیقات منابع طبیعی در دانشگاه مینهسوتا دولوث کورهای در مقیاس آزمایشی برای تحقیق در مورد اثربخشی اصلاح حرارتی بر روی گونههای درختی مینهسوتا که استفاده ناکافی شدهاند برای گسترش بازارهای چوب دارد.
چوب ترمووود به دلایل مختلف مسلماً مصالح ساختمانی بهتری نسبت به چوب اصلاح شده حرارتی است. ایده گرم کردن چوب تا دمای شدید به منظور ایجاد یک محصول پایدارتر که منشا آن فنلاند است، معماری و فرآیندهای ساختمانی خاص را برای همیشه تغییر داده است. در این وبلاگ، ما در مورد روند واقعی تبدیل الوار معمولی به ترمووود و نتیجه نهایی بحث خواهیم کرد.