Термообработанная древесина, также известная как карбонизированная древесина или физически модифицированная древесина, представляет собой тип модифицированного материала, который подвергается длительной пиролизной обработке при температурах от 160°C до 230°C в бескислородной или низкокислородной среде для улучшения его физических, механических свойств и долговечности. Этот процесс, который не полагается на химические добавки, является экологически чистой технологией модификации древесины, широко используемой в строительстве, отделке и наружных проектах.
Основной механизм заключается в том, что высокие температуры вызывают изменения во внутреннем химическом составе древесины: гемицеллюлоза разрушается, уменьшая количество гидроксильных групп, что значительно снижает гигроскопичность и скорость расширения и сжатия, улучшая стабильность размеров; лигнин подвергается поперечному сшиванию, повышая структурную стабильность; а питательные вещества разрушаются, эффективно ингибируя грибковые и насекомые атаки, достигая естественных антикоррозионных свойств. После обработки равновесная влажность древесины контролируется на уровне от 4% до 7%, ее плотность снижается примерно на 10% - 15%, а теплопроводность снижается, что приводит к отличным теплоизоляционным свойствам. Процесс состоит из трех этапов: сначала сушка при температуре от 100°C до 130°C для снижения влажности до уровня ниже 3%; затем выдерживание древесины при высокой температуре от 180°C до 210°C в течение 2-6 часов для достижения пиролиза; и, наконец, контроль влажности для восстановления влажности древесины. Это оборудование обычно использует закрытый реактор, с системой ПЛК, точно контролирующей температуру, давление и содержание кислорода.
В зависимости от условий обработки и предполагаемого использования, термообработанную древесину можно разделить на поверхностно карбонизированную древесину или глубоко карбонизированную древесину. Первая, которая карбонизируется только на поверхности, часто используется в ремеслах; вторая, которая равномерно карбонизируется по всей своей структуре и также известна как однородная карбонизированная древесина, подходит для внутренней и наружной отделки, напольных покрытий, мебели и ландшафтного дизайна. Однако этот материал не рекомендуется для прямого контакта с почвой или длительного погружения в воду.