Dřevo je přírodní organický materiál a jako každá organická látka podléhá působením vnějších vlivů degradaci, která se projevuje nejprve jeho tmavnutím, později šednutím. K šednutí dochází jak u nenatřených dílů, tak i u výrobků s poškozeným nátěrem. U běžných domácích dřevin je šednutí a degradace zničující, u tropických dřevin, jako je teak, je někdy vítáno jako projev patiny, která je žádoucí z estetického hlediska.
Dřevo se skládá ze 40 až 50 % z celulózy, 20 až 30 % hemicelulóz a 25 až 35 % ligninu. Lignin pojí celulózová vlákna jako cement v betonu a je důležitou stavební složkou dřeva zabezpečující dřevnatění buněčných stěn. Jeho obsah ve dřevě je nižší u jehličnanů než u listnáčů a je po celulóze druhou nejčastější organickou sloučeninou na Zemi, tvoří 25 % rostlinné biomasy. Lignin je vysokomolekulární polyfenolická amorfní látka, složená z mnoha metoxylovaných derivátů benzenu (fenylpropanoidních alkoholů, nazývaných také monolignoly), zejména koniferylu, sinapylu a kumarylalkoholů. Poměry těchto tří se u různých rostlin liší. Všimněte si, jak jsou ve struktuře zastoupeny tři fenylpropanoidové alkoholy s převahou éterových vazeb (-C-O-C-), a přítomnosti mnoha hydroxylových skupin (-OH), které se mohou účastnit síťování s jinými polymery (například polysacharidy a proteiny). Lignin obsahuje velké množství benzenových jader a fenolických sloučenin, které se dříve často vyskytovaly v dezinfekčních prostředcích (obrázek 1). Mikroorganismy, které se snaží degradovat lignin, produkují antimikrobiální dezinfekční prostředky a vlastně samy sebe zabíjejí. Díky nim je lignin velmi odolný vůči biologickému napadení. Přesně to, co rostliny potřebují.
Nejvýznamnější složkou slunečního záření z hlediska atmosférické degradace dřeva je UV záření, které ve dřevě vyvolává fotochemické reakce. Ultrafialové záření je tvořeno z 95 % zářením UV-A (400–315 nm), které způsobuje malé degradace polymerů, a z 5 % UV-B zářením (315–280 nm), které způsobuje nejvážnější polymerní degradace. Záření UV-C (pod 280 nm) je pohlceno ozonovou vrstvou a na Zem nedopadá. Molekuly dřeva absorbují UV záření a dochází k primárním chemickým reakcím. Ty probíhají v tloušťce několika desítek mikrometrů a dochází při nich ke štěpení kovalentních vazeb za vzniku primárních radikálů.
Jsou velmi reaktivní a iniciují sekundární reakce za vzniku sekundárních radikálů, které jsou stabilnější a mohou migrovat do větší hloubky a vyvolat zde degradační reakce. Fotodegradace probíhá až do hloubky 3 mm, kdy je rozštěpen hlavně lignin, který dobře absorbuje UV záření. Lignin je degradován až na nízkomolekulární polární produkty. Navenek se to projevuje žloutnutím, hnědnutím až šedivěním a současně zdrsněním až praskáním dřeva. Za deště jsou tyto polární látky vyplavovány a na povrchu zůstává nerozpustná vrstva, šedě zbarvená, tvořená odolnými vlákny celulózy. Fotodegradaci podléhají také molekuly hemicelulóz, zatímco vlastní celulóza se prakticky nemění (obrázek 3 a 4).
Pokud je dřevo degradované jako na obrázcích 3 a 4, nezbývá než provést výměnu. Někdy je však povrch dřeva pouze zbarvený, nejčastěji na vodorovných podlahách dřevěných teras, ale také na zahradním nábytku, a chtěli bychom mu vrátit jeho původní vzhled. Také opravné nátěry degradovaného dřeva s poškozeným nátěrem vyžadují předúpravu povrchu (obrázek 5).
Degradované dřevo s poškozeným nátěrem.
Jednou z možností je zašedlou vrstvu obrousit až na žluté nepoškozené dřevo, což je poměrně náročný proces. Z výše uvedeného to může představovat obroušení až několika milimetrů. Bez odstranění této degradované vrstvy je naprosto jisté, že nové nátěry nebudou mít dostatečnou přilnavost a odloupnou se i s degradovanou vrstvou nesoudržných celulózových vláken přilepených na spodní straně nového nátěru.
Elegantní metodu přináší „odšeďovač dřeva“. Tento prostředek dokáže narušit zvětralou degradovanou vrstvu a následně pomocí vysokotlakého čističe u tvrdých exotických dřevin nebo kartáčem u měkkých dřevin odstranit vodou produkty degradace a dosáhnout původního vzhledu dřeva. Odšeďovače vyrábí celá řada firem. Jsou to kapaliny nebo gely, čiré nebo zabarvené. Gelovitá forma je výhodná, kapalina díky husté konzistenci nestéká ani neodkapává, takže s ní lze pracovat i na svislých plochách. Hlavní složkou těchto přípravků je kyselina šťavelová, která rozpouští nízkomolekulární polární produkty vzniklé při degradaci ligninu vlivem UV záření. Odšeďovač se na povrch degradovaného dřeva nanáší štětcem, válečkem nebo smetákem. Nechá se působit asi 20 minut a pak se omyje. Na exotických dřevinách má vyšší účinnost díky vyšší hustotě dřeva než u jehličnatých dřevin. Vyčistí a rozjasní zažloutlé nebo šedé povrchy bez nutnosti broušení (obrázek 6).
Nenarušuje zdravou dřevní hmotu. Je vhodný pro všechny typy dřevin, včetně dřevin exotických, případně tepelně upravovaných. Nejčastější uplatnění nachází na dřevěných terasách, zahradním nábytku, pergolách a podobně. Tento kyselý přípravek se používá také pro závěrečnou úpravu (neutralizaci) povrchu v případech, kdy jsme odstraňovali starý nebo degradovaný olejový nátěr alkalickým odstraňovačem alkydových nátěrů a syntetických lazur.
Nápad s použitím kyseliny šťavelové k čištění dřeva není nový. Vzpomínám, že již před 50 lety jsme roztok kyseliny šťavelové aplikovali na zašedlé parkety v interiéru a po zaschnutí jsme narušenou degradovanou vrstvu odstranili drátky na parkety, tedy suchým způsobem bez omývání vodou. Drátkování takto ošetřených parket bylo snadnější a výsledný vzhled jasnější.
Ing. Richard Milič, CSc.
richard.milic@synpo.cz
Foto: archiv autora, Owatrol-natery.cz
