Slovenčina
Výskyt nepravého jadra na bukovom dreve je častá chyba, s ktorou sa v praxi stretávame. Je to jeden z negatívnych kvalitatívnych znakov hodnotenia dreva. Povolené množstvo a rozsah chýb dreva, ktoré eliminujú jeho využitie, definujú technické podmienky. Nepravé jadro ovplyvňuje niektoré technologické operácie, ktoré sa na dreve vykonávajú, napr. zhoršuje impregnáciu. Napriek tomu nepravé jadro bukového dreva bez hniloby sa mechanickými vlastnosťami nelíši od zdravého dreva.
Problematikou, ako eliminovať vznik nepravého jadra, sa odborníci zaoberajú už takmer od začiatku minulého storočia, ale zatiaľ nevieme zabrániť jeho vzniku. Možno by bolo zaujímavejšie zaoberať sa myšlienkou využitia bukového dreva s nepravým jadrom bez hniloby na výrobu interiérových výrobkov. Jednou z možností je zjednotenie farby nepravého jadra a zdravého dreva. Druhou možnosťou je využívanie farebného kontrastu medzi nepravým jadrom a zdravým drevom, čo prináša nový estetický prvok do výrobku. Je však dôležité poznať, akú má farebnú stabilitu nepravé jadro a zdravé drevo, zároveň ako dokážu transparentné povrchové úpravy chrániť túto farbu dreva pred vplyvom svetla.
Buk lesný sa zaraďuje medzi bezjadrové dreviny, avšak jeho drevo je typické častou tvorbou nepravého jadra (obr. 1).
Nepravé jadro je charakteristické tmavším sfarbením dreva. Na vysušenom bukovom dreve nie je pozorovateľný rozdiel farby medzi beľou a zrelým drevom, avšak je výrazne iné sfarbenie nepravého jadra.
Z estetického hľadiska to môže byť veľmi rušivý prvok farebnej homogenity, alebo naopak vyhľadávaný dizajnérsky zhodnotiteľný kontrast farieb dreva (obr. 2).
Obr. 2 Bukové rezivo s nepravým jadrom
V prípade použitia transparentnej povrchovej úpravy na bukové drevo s nepravým jadrom je dôležité vedieť k akým farebným zmenám dochádza vplyvom svetla. Tak ako sa zložky dreva podieľajú na farebnej zmene povrchu dreva, podieľajú sa aj zložky náterovej látky na zmene farby náterového filmu. Rôzne transparentné povrchové úpravy spôsobujú farebné diferencie povrchu dreva hneď po nanesení na povrch a následne farebnú diferenciu povrchovej úpravy spôsobuje vplyv svetla.
Eliminácia farebných rozdielov zapríčinených nepravým jadrom
Na Drevárskej fakulte Technickej univerzity vo Zvolene sa problematike modifikácií dreva a následnej povrchovej úprave venujeme pri riešení viacerých projektov. V rámci projektu APVV-21-0051 „Výskum nepravého jadra a bele dreva dreviny Buk lesný (Fagus sylvatica L.) za účelom eliminácie farebných rozdielov procesom termickej úpravy sýtou vodnou parou“ sa venujeme eliminácii farebných rozdielov zapríčinených nepravým jadrom.
Sledovali sme a vyhodnotili farebnú diferenciu transparentných povrchových úprav bukového dreva na beli (zdravom dreve) a nepravom jadre pri pôsobení prirodzeného denného svetla. Povrchové úpravy boli vystavené prirodzenému svetlu za okenným sklom 10 mesiacov v horizontálnej polohe, a to od mája do marca. Povrch skúšobných telies bol opracovaný brúsením a telesá boli jednostranne povrchovo upravené tromi rôznymi náterovými látkami: Aqua-Step Professional 30153 ff (vodou riediteľná), PUR-Strong 26303 ff (rozpúšťadlová) a Naturnah Hartwachs 96050 (bezrozpúšťadlová).
Obr. 3 Transparentná povrchová úprava bukového dreva po 10. mesiacoch (vpravo – neožarovaná vzorka, vľavo – vzorka ožarovaná prirodzeným svetlom): a) Aqua-Step Professional, b) PUR-Strong, c) Naturnah Hartwachs
Z vizuálneho hodnotenia môžeme konštatovať, že vzorky upravené náterovou látkou vodou riediteľnou po 10. mesiacoch ožarovania prirodzeným svetlom nadobudli voľným okom viditeľné farebné diferencie povrchu v porovnaní s neožarovanými vzorkami (obr. 3a). Vzorky vystavené prirodzenému svetelnému žiareniu boli viac sfarbené do žlta a neožarované vzorky boli ružovohnedé. Výrazný kontrast medzi beľou a nepravým jadrom sa po 10. mesiacoch zreteľne znížil. Výrazne tmavšia zostala len hranica medzi nepravým jadrom a beľou (obr. 3a).
Rovnako aj povrchová úprava vytvorená náterovou látkou rozpúšťadlovou s UV filtrom, bola výrazne sfarbená do žlta na vzorkách ožarovaných v porovnaní s neožarovanými. Kontrast medzi beľou a nepravým jadrom sa znížil, tmavšia zostala len hranica medzi nimi (obr. 3b). Bezrozpúšťadlová povrchová úprava vykazovala najmenšiu farebnú diferenciu, ktorá ani nebola viditeľná voľným okom medzi ožarovanými a neožarovanými vzorkami. Zmena však nastala vo sfarbení beli a nepravého jadra, pričom beľ po 10. mesiacoch pôsobenia prirodzeného slnečného žiarenia bola tmavšia ako nepravé jadro (obr. 3c).
Najväčšie farebné diferencie medzi jednotlivými časovými intervalmi merania boli na všetkých povrchových úpravách práve po 1. mesiaci pôsobenia prirodzeného svetelného žiarenia.
Povrchová úprava vytvorená vodou riediteľnou náterovou látkou mala väčšiu farebnú diferenciu na nepravom jadre ako na beli vo všetkých časových meraniach. Druhé dve povrchové úpravy mali väčšie farebné diferencie na beli ako na nepravom jadre. Na svetlejšom dreve sa prejavuje prítomnosť degradovaného lignínu v povrchových vrstvách výraznejšie, ako na tmavšom dreve. Svetlé odtiene sú prekryté výraznejšími farbami extraktívnych látok.
Celulóza a hemicelulóza neabsorbujú viditeľné svetlo a javia sa teda ako biele. Prírodný lignín extrahovaný s minimálnymi chemickými a fyzikálnymi zmenami má farbu bledo žltú.
Najlepšiu svetlostálosť po ožarovaní prirodzeným svetlom mala povrchová úprava Naturnah Hartwachs, ktorá mala aj najmenší rozdiel po 10. mesiacoch vo farebných diferenciách medzi ožarovanými a neožarovanými povrchmi. Porovnaním neožarovaných povrchov, Naturnah Hartwachs povrchová úprava mala po 10. mesiacoch najväčšiu farebnú diferenciu zo všetkých troch povrchových úprav.
Výrazný farebný rozdiel medzi beľou a nepravým jadrom po 10. mesiacoch vplyvom prirodzeného svetelného žiarenia na všetkých sledovaných povrchových úpravách sa znížil a zostala viditeľná len hranica medzi beľou a nepravým jadrom.
Z výsledkov experimentu vyplýva, že je problematické dlhodobo zachovávať farebný kontrast medzi beľou a nepravým jadrom pri pôsobení svetla na povrch. Z praktického hľadiska by bolo optimálnejšie hľadať riešenie, ako zjednotiť farbu beli a nepravého jadra.
Poďakovanie
Autorka vyjadruje poďakovanie Agentúre pre podporu výskumu a vývoja SR, projekt č. APVV-21-0051.
Autor: Ing. Gabriela Slabejová, PhD.
Drevárska fakulta TU vo Zvolene
Kontakt: slabejova@tuzvo.sk
Foto: Peter Truban a archív autorky
