Томские ученые запустят производство негниющей и негорючей березы

Ученые Томского политеха создают в селе Тимирязевское опытно-промышленный участок по производству модифицированной березовой древесины, которая не горит и не гниет.

Как сообщает пресс-служба вуза, недавно научный коллектив получил грант Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере («Фонд Бортника») в размере 15 млн рублей на открытие опытно-промышленного участка, запустить производство ученые планируют в начале 2017 года.

Технологии ученых позволяют пропитывать древесину огнеупорными, водоотталкивающими веществами, красителями. В отличие от существующих технологий, способ политехников позволяет пропитывать древесину по всему объему, а не только поверхностные слои. Поэтому обработанная березовая доска не сгорит, даже если ее облить бензином.

Технологию модификации древесины создали на кафедре высоковольтной электрофизики и сильноточной электроники Томского политеха. Ученые работают с березой — это широко распространенный в России материал, и возобновляется этот природный ресурс в два раза быстрее, чем другие деревья. Березовая древесина, по словам разработчиков, лишь на 10% уступает по механической прочности дубу. Минус березы в ее гигроскопичности, то есть она активно поглощает воду и со временем гниет. Технология политехников позволяет преодолеть эти недостатки дерева.

Технология включает в себя две стадии: пропитка и сушка древесины. Пропитка позволяет окрасить древесину по всему объему, придать ей водоотталкивающие, жаропрочные свойства, защитить от гниения. Сушка проходит в вакуумной камере при пониженном давлении и температуре около 50 °С.

«Другие технологии пропитки и сушки древесины, конечно, существуют. Но они занимают много времени, и конечный продукт не совсем удовлетворяет потребителя. Мы создали свою технологию. Например, к известному кондуктивному способу сушки при пониженном давлении мы добавили высокочастотное поле. Оно позволяет нагреть внутреннюю часть заготовки, чтобы равномерно высушить. Если древесина сохнет неравномерно, то это приводит к растрескиванию или увеличивается время сушки. Сушка в конвективной сушилке занимает 10-15 суток, мы управляемся за 4 суток», — говорит руководитель проекта, ведущий инженер кафедры высоковольтной электрофизики и сильноточной электроники ТПУ Федор Секисов.

Обработанная таким способом береза приобретает новые потребительские свойства, и ее можно использовать для изготовления мебели, сувениров и для строительства.

«Самое главное преимущество технологии в том, что мы пропитываем древесину по всему объему, а не только на поверхности. Так не делает никто в России. Поверхностная обработка огнеупорными растворами уберегает древесину, только если рядом, например, пух загорелся. Пропитка по всему объему спасет доску, даже если ее бензином облить», — отмечает Федор Секисов.

Полученный научным коллективом грант рассчитан на два года. Производство в селе Тимирязевское будет основано на технологиях политехников, а также ученых из Томского государственного архитектурно-строительного университета (ТГАСУ) — обжиг древесины высоковольтным разрядом.

«Мы уже обустраиваем участок, монтируем оборудование. И рассчитываем запустить производство на 20 кубометров древесины в месяц в начале 2017 года. Мы постоянно следим за ситуацией на рынке: спрос на обработанную березу есть, и он растет, — говорит ученый. — Конечно, обработанная древесина дороже стоит, но она и более высокого качества, и обладает важными для потребителя свойствами. Сейчас она выходит примерно 30 000 рублей за кубометр, тогда как просто высушенная береза стоит порядка 15 000 рублей. Стабильное производство снизит стоимость обработанного дерева до 17 000-20 000 рублей».