Содержание воды в % к абсолютно-сухому весу древесины

Порода	Январь	Апрель	Июль	Октябрь
Сосна, заболонь	122	115	109	119
Сосна, ядро	33	33	31	32
Ель, заболонь	145	115	110	114
Ель, Спелая древесина	42	38	38	36
Береза, периферия	80	72	51	74
Береза, центр	86	89	60	85

Если древесина насыщена водой не полностью, то свободное от воды пространство полостей клеток заполнено водяными парами.

Внутренние полости клеток и межклеточные пространства создают ситовидную структуру древесины, легко заметную под микроскопом на поперечных срезах.

Основное значение для пропитки древесины имеют сосуды и трахеиды древесины. Диаметр сосудов в ранней древесине лиственных пород составляет около 0,1 мм для березы, осины и тополя, 0,16 мм для ясеня и 0,2-0,3 мм для дуба; в поздней же древесине сосуды значительно тоньше (0,04-0,05 мм). Длина сосудов у дуба доходит до 2-3 м. В то же время диаметр трахеид в хвойной древесине как ранней, так и поздней составляет всего лишь 0,02 мм для ели и пихты и 0,03-0,04 мм для сосны при длине трахеид в пределах 3-5 мм для ели и пихты и 2-4 мм для сосны.

Количество жидкости, поглощенной древесиной при пропитке, зависит главным образом от наличия крупных полостей в сосудах и ранних трахеидах. Образованная этими полостями крупная капиллярная система в древесине не является непрерывной. Она составлена из капилляров, сообщающихся между собой через поры.

Разнообразие физических явлений, происходящих при различных процессах пропитки древесины, зависит главным образом от естественной структуры древесины как пористого тела, в котором имеются системы сообщающихся между собой сосудов и трахеид.

Но основании физической сущности процессов, которые наблюдаются при пропитке древесины, все существующие методы пропитки можно классифицировать следующим образом.

6.5.1. Основные методы пропитки

Методы пропитки, основанные на наличии капиллярного давления в системе капилляров древесины.

1. Фильтрационные методы (т.е. такие, при которых жидкость проникает в древесину с одного торца и как бы фильтруется через сортимент по его длине – сверху вниз или же как при пропитке на корню – снизу вверх):

способы пропитки в холодных и горячих ваннах с полным или частичным погружением древесины в жидкость.

2. Инфильтрационные методы (т.е. такие, при которых жидкость проникает в древесину внутрь одновременно со всех сторон и с торцов, и в радиальном и в тангенциальном направлениях):

способы пропитки в холодных и горячих ваннах с полным погружением древесины в жидкость.

Методы, основанные на избыточном (внешнем) давлении:

1. Фильтрационные методы:

пропитка под давлением с торца (в автоклаве и вне его);

пропитка с помощью центрифугирования;

пропитка на корню живого дерева (относится также и к группе осмотических методов).

2. Инфильтрационные методы:

пропитка под избыточным давлением после предварительного удаления воздуха из древесины под вакуумом (способ полного поглощения);

пропитка под избыточным давлением с последующим удалением воздуха из пропитанной древесины (способы полуограниченного и ограниченного поглощения);

пропитка под атмосферным давлением после предварительного удаления воздуха из древесины путем выдержки ее под вакуумом (способ пропитки под вакуумом) или в горячей среде (способ горяче-холодной ванны).

Методы, основанные на осмотическом давлении (на диффузии солей в сырую древесину):

пропитка по принципу сухой засолки;

пропитка в концентрированных солевых ваннах.

Методы, основанные на набухании стенок клеток древесины:

метод длительного вымачивания;

метод обратной деформации (объединенный с капиллярными методами).

Из перечня методов пропитки видно, что все основные явления, обусловливающие процессы движения жидкости (или молекул растворенных веществ) в древесине, объяснимы силами давления: капиллярного, гидравлического, осмотического или вообще перепадом уровня энергии.

К числу методов, которые могут быть значительно интенсифицированы, относятся только методы, основанные на процессах инфильтрации жидкости (а не солей) в древесину под влиянием избыточного (внешнего) давления, а именно методы полного, ограниченного и полуограниченного поглощения. Относящиеся к этой же группе метод горяче-холодной ванны ограничен в своих возможностях атмосферным давлением в холодной ванне и температурой кипения в горячей ванне.

Все эти методы могут быть совмещены с процессом сушки древесины и поэтому применимы не только для пропитки сухой, но и для пропитки сырой древесины.