У незахищеному вигляді в несприятливих умовах дерево поступово втрачає свої фізичні та естетичні властивості. Про те як надовго зберегти його міцність, цінні товарні якості, приємний зовнішній вигляд і запобігти руйнуючим процесам ми обговоримо дізнавшись його хімічний склад і стійкість його основних компонентів у різних умовах ...
Більшість людей не пов'язаних з науковою діяльністю, живуть, не підозрюючи, що постійно знаходяться в середовищі безперервних хімічних, біологічних і навіть молекулярно-фізичних реакцій. Роздивляючи звичайний шматок дерева ви не усвідомлюєте що у вас в руках складний продукт біохімічного синтезу, отриманий у відносно короткий час абсолютно природним шляхом.
Дерево, з наукової точки зору, справжнє диво природи. Це біоволокністий твердий матеріал органічного походження з нерівномірною структурою переплетених довгих волокон, усередині яких утворюються зав'язі, що формують гіллясту систему крони дерева. На поздовжньому спилі стовбура - зав'язі добре помітні унікальним візерунком і ближче до зовнішньої його частини стають основою сучків.
Завдяки технічному прогресу, нам дозволено заглянути за рамки того що доступно неозброєному оку й вивчити склад майже будь-якої речовини. У даній статті ми торкнемося лише основних органічних ланцюжків складаючих деревину на 90-95%, таких як целюлоза, геміцелюлоза й лігнін, що б наочно описати процеси, які потрібно або запобігти, або перервати, або уповільнити й законсервувати, щоб уникнути розшарування живої тканини та їх зв'язуючих.
Хімічний склад деревини
Целюло́за
У перекладі з латини cellula — "клітка"
У живій деревині целюлоза грає роль скелета або основної волокнистої решітки (клітковини), яка складає за деякими джерелами від 40-62% від загальної маси сухого дерева. Вона складається з довгих молекулярних ниток з'єднаних водневими сполуками. Така формула забезпечує еластичність і твердість. Целюлоза - це полімер, оскільки має лінійну будову. Вперше відкрита французьким хіміком Ансельмом Пайеном у 1838 році. У дереві, як і у всіх вищих рослин це головна складова частина клітинних оболонок.
Лігнін
Клітковина живої деревини, в процесі розвитку, заповнюється рослинними клітинами стінки яких з часом дерев'яніють утворюючи лігнін (з латини lignum — дерево, древина). Його в сухій масі деревини близько 30%. Він грає роль наповнювача, має міцну стійкість на стиск. На малюнку схематично відображена приблизна формула речовини, тому що по суті це суміш ароматичних(хім. термін) полімерів. Саме завдяки лігніну деревина, залежно від породи, має свій колірний окрас, і під впливом сонячного світла "вицвітає".
Цікавий факт: Кількість і склад лігніну у листяних та хвойних дерев різний. У листяних його відсоткова частка менше та становить 18-24% від загальної сухої маси, а у хвойних 27-30%.
Гемицелюлоза
Сполучним компонентом, який бере участь у розвитку та зростанні целюлозної решітки, і який служить структурним компонентом клітинної стінки, є пентозани й гексозани геміцелюлози. Їх у сухій деревині міститься близько 10-15%. Примітно те що у хвойних порід переважають гексозани а у листяних пентозани.
Типовим представником гексозанів є крохмаль.
У пентозанів можна згадатиарабан та ксилан.
Деревина містить і багато інших речовин:
- Дубильні речовини
- Пігменти
- Олеосмоли
- Жири та олії
- Камеді
- Орг. кислоти
- Азотисті органіч. речовини
- Зола
Дерево - це матеріал біологічного походження, який у місцях зростання має й своїх ворогів і свої захисні властивості. Наприклад Сосна, Модрина та Кедр захищаються від несприятливого клімату й суворих погодних умов насичуючись смолою, Ангелім Іпе й Евкаліпт містять велику кількість камеді що відлякує древоїдних комах, Дуб, Тік, Махагон та ПАЛІСАНДР багаті на дубильні екстракти й не придатні у їжу для більшості паразитів. Однак у спиляному дереві процес синтезу та обміну речовин припиняється й воно стає більш вразливе до гниття й розкладання, особливо в місцях зіткнення з грунтом, водою, ультрафіолетом, тому всі дерев'яні вироби та предмети та поверхні що мають контакт з несприятливими погодними умовами, або середовищем з підвищеною активністю комах, і древоїдних черв'яків - повинні бути оброблені захисними складами з тим ступенем захисту який передбачений в залежності від породи деревини й від середовища та зовнішнього впливу в конкретних умовах.