Thermisch gemodificeerd hout

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
Beukenhout; respectievelijk behandeld op 200°C, op 190°C, niet behandeld
Vergelijking met essenhout: links onbehandeld, rechts thermisch gemodificeerd
Het oppervlak van thermisch gemodificeerd essenhout

Thermisch gemodificeerd hout is hout dat is gemodificeerd door een gecontroleerd pyrolyseproces waarbij het hout wordt verhit (>180 °C) in een zuurstofarme omgeving om de duurzaamheidsklasse van het hout te vergroten. Dit modificatie proces leidt tot chemische veranderingen in de chemische structuur van de lignine, cellulose en hemicellulose in de celwand. De zuurstofarme omgeving voorkomt dat het hout verbrandt bij deze hoge temperaturen. Er bestaan inmiddels een aantal technologieën die verschillende media gebruiken zoals stikstofgas, stoom en hete olie.

Modificatieprocessen[bewerken]

De eerste technologische aanpak van het thermische modificatieproces van hout is het artikel van Burmester.[1] Er zijn 5 verschillende thermische modificatieprocessen, die door verschillende bedrijven worden toegepast: Thermowood® in Finland, het Retification process (Retiwood® en Le-Bois Perdure®) in Frankrijk, het Plato® (Providing Lasting Advanced Timber Option) -proces in Nederland [2] en de Oil Heat treatment in Duitsland (OHT-proces).

Beschrijving van de processen[bewerken]

Drie van de processen bestaan uit een enkele processtap, waarbij olie gebruikt wordt (oil heat treatment), stikstofgas (Reti wood) of stoom (Le-Bois Perdure). Het Thermo wood-proces bestaat uit drogen, verhitten en uiteindelijk koelen / conditioneren, en vergt een tijdsduur tot 72 uur. Het Plato-proces bestaat uit hydrothermolyse, droging en curing (bakken), en kan een tijdsduur tot 7 dagen vergen. De benodigde tijd hangt af van het soort hout, de breedte van het hout en het vochtgehalte bij het begin van het proces.

Karakteristieken van thermisch gemodificeerd hout[bewerken]

Het belangrijkste voordeel is dat zachthout gebruikt kan worden voor toepassingen die een lange levensduur vragen en milieuvriendelijk zijn. Hout met een duurzaamheidsklasse 1-3, volgens Europese Norm EN 350-2, kan op deze manier gemaakt worden van zachthoutsoorten van een lagere duurzaamheidsklasse (klasse 5).[3] Het grootste nadeel is dat de sterkte van het hout vermindert als direct gevolg van de hoge temperaturen. In het algemeen neemt de buigsterkte af met ongeveer 30%, met een grotere afname bij hogere temperatuur. De biologische weerstand tegen sommige (maar niet alle) micro-organismen en insecten wordt verbeterd. Het krimpen en zwellen neemt af met ongeveer 50 tot 90%. Zie ook het Engelstalige artikel van Homan en Jorissen.[4] Het behandelde hout is donkerder van kleur. In principe kunnen de thermische processen voor alle houtsoorten gebruikt worden.

Stand van de technologie[bewerken]

Thermische behandelingen zijn niet meer enkel een academische aangelegenheid. Thermisch gemodificeerde houtsoorten zijn inmiddels al een aantal jaren op de markt. Er wordt veel industrieel onderzoek en ontwikkeling verricht op dit gebied.

Onderzoek op dit gebied[bewerken]

Er vindt onderzoek plaats[5][6] om de industriële processen en de verschillende parameters van de productiemethoden te optimaliseren en om toepassingen voor dit hout te ontwikkelen. Ook wordt er gezocht naar nieuwe thermische processen, en het combineren van verschillende houtmodificatieprocessen. Ten slotte wordt ook nog onderzocht wat voor chemische veranderingen er in het hout plaatsvinden en hoe deze reacties verlopen door de behandeling.