Puun modifiointi: Massiivipuun läpivärjääminen

Abstract

Tämän opinnäytetyön tarkoitus oli tutkia paineella tehtävää massiivipuun läpivärjäystä ja siihen vaikuttavia tekijöitä. Työn tavoitteena oli selvittää, voidaanko maailmalla onnistuneiden massiivikoivun läpivärjäysten lisäksi onnistuneita läpivärjäyksiä tehdä myös pintapuusta valmistetuille massiivipuisille kuusi- ja mäntykappaleille, ja mitä paineessa läpivärjääminen vaatisi. Opinnäytetyön aihe saatiin Woodneste Oy:ltä, joka toimii itsekin värjäyskokeita suorittavan Reino Pendikäisen rahoittajana.

Työ aloitettiin tutustumalla puun pintakäsittelyä ja läpivärjäämistä käsittelevään kirjallisuuteen, minkä lisäksi Internetin avulla perehdyttiin aiemmin maailmalla suoritettuihin värin tunkeutumisen parantamis- ja läpivärjäystesteihin, sekä niiden tuloksiin. Tämän jälkeen koestettavat koivu-, kuusi- ja mäntykoekappaleet valmistettiin Savonia-ammattikorkeakoulun rakennustekniikan laboratoriossa käyttäen kyseisen tilan puuntyöstökoneita ja käsityökaluja.

Testaukset suoritettiin Savonia-ammattikorkeakoulun pintakäsittelylaboratoriossa sijaitsevalla delaminoinitikoneella maaliskuussa 2014. Kokeellisessa osassa tutkittiin ajan, paineen ja tensidien, sekä petsiliuosten vaikutusta testikappaleiden tunkeutumaan työhön laaditun kirjallisuusosan pohjalta. Paineistettujen testien pohjana toimivat sovelletut tiedot muualla aiemmin onnistuneista paineen käyttöön perustuvista testeistä.

Saaduista tuloksista on nähtävissä, että tunkeutumat ovat sitä parempia, mitä pidempään testit ovat ajallisesti kestäneet. Myös tensidien tunkeutumaa edistävä vaikutus on havaittavissa suurimmassa osassa saatuja tuloksia. Varsinainen läpivärjäys ei kuitenkaan onnistunut testeihin käytetyissä paineissa. Parhaimmat tunkeutumistulokset saavutettiin koivukappaleilla, kun taas heikoimmat tulokset saatiin pääosin pintapuusta valmistetuilla kuusi- ja mäntykappaleilla.

The purpose of this thesis was to study the through-dyeing process of solid wood products and the factors such as pressure affecting it. The thesis was commissioned by a company called Woodneste Oy, which is a financier of Reino Pendikäinen who also makes some staining and through-dyeing tests in his own laboratory. The aim of this thesis was to find out if it is possible to through-dye solid pine and spruce sapwood successfully like solid birch wood can be.

First, wood finishing and through-dyeing literature was studied and the Internet was used for collecting information about corresponding studies and results. Next, the test specimens were manufactured in the laboratory of Savonia University of Applied Sciences (UAS) by using wood working machines and hand tools. Then tests were made by a delamination machine at Savonia UAS during March 2014.

From the results obtained it can be seen that the longer the test time was, the better the result was. Also, the penetrating effect of surfactants was observed in most of the results. Through-dyeing did not succeed on any of the tested specimens. The best penetration results were accomplished on pieces made of birch, while the poorest results were got with both spruce and pine sapwood pieces.