Нанотехнологии в деревообработке

Предприниматель из Новокузнецка Борис Воронин разработал технологию высокоэффективного производства по глубокой переработке древесины и изобрел новый нано-материал.

Двадцать лет назад предприниматель Борис Воронин открыл первую в Кузбассе частную пилораму «СибТек». «Небольшое такое товарищество с ограниченной ответственностью», - говорит о предприятии сам Борис Юрьевич. «Небольшое товарищество» функционировало и развивалось вполне стабильно, обеспечивая пиломатериалами своего главного заказчика – мебельную фабрику Новокузнецка.

За десять лет предприятие нарастило мощности, объемы производства, сменило форму хозяйствования и название, став ООО «ТермоГазСтрой». Изначально Борис Воронин рассчитывал, что «ТГС» будет по-прежнему заниматься переработкой древесины. Но к 2005 году предприниматель понял, что простая технология комплексной переработки уже не удовлетворяет требованиям времени, рынка и его собственным амбициям. Предприниматель создал на производстве лабораторно-промышленную установку и начал проводить исследования по повышению эффективности деревообработки.

Наука на службе деревообработки

В рамках проекта были выполнены ряд научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, результаты которых позволили Борису Юрьевичу разработать технологию производства клеёных деревянных конструкций с улучшенными физико-механическими свойствами. «Проведенные нами НИОКР позволили решить технологическую задачу объединения нескольких самостоятельных (отдельных) производственных операций в один технологический цикл с выполнением их в одном устройстве», - объясняет суть проекта Борис Воронин.

Предприниматель объясняет, что любую продукцию из натуральной клеёной древесины характеризует несколько основных преимуществ:

Экологичность: за счёт уникальных природных свойств дерева, обеспечивающих естественное кондиционирование помещений;
Технологичность: высокая прочность клеевых соединений и возможность изготовления длин до 36 метров, дающих новые возможности при решении архитектурных и дизайнерских замыслов;
Прочность: получаемая за счёт плотной структуры материала и четкости геометрических форм бруса;
Надёжность: достигаемая за счёт высоких показателей несущей способности при малом весе, наряду с повышенными показателями сейсмостойкости;
Эстетичный внешний вид: мебельное качество поверхности бруса не требует дополнительной отделки.

Вместе с тем древесина, в том числе клеёная, имеет весьма существенные недостатки: высокую горючесть, склонность к гниению, гигроскопичность. Именно эти факторы зачастую останавливают человека при выборе древесины как основного материала для строительства жилья и его отделки.

Новая технология

Новая технология позволила производить не только комплексную сушку, пропитку и обработку древесины, но и попутно извлекать «вытяжку» из сибирской лиственницы. И этот попутный продукт оказался на редкость занимательной субстанцией. По словам Бориса Воронина, вытяжка сибирской лиственницы – это сырец уникальных по своим свойствам веществ с трудно произносимыми названиями - арабиногалактан и дигидрокверцетин.

Например, арабиногалактан может переносить нерастворимые молекулы вглубь биологической ткани. В технике используются клеящие свойства арабиногалактана для повышения прочности высококачественной бумаги. А дигидрокверцетин, являясь очень сильный антиоксидантом, обладает способностью блокировать реакции окисления, горения, процессы гниения. Препараты на его основе широко используется на Западе в медицине, косметологии, при производстве БАД, регуляторов и стимуляторов роста растений и т.д.

Технология Бориса Воронина позволяет не только добывать вытяжку сибирской лиственницы, но и с помощью входящих в нее «волшебных веществ» улучшать физико-механические характеристики низкосортной древесины, такой как пихта, пропитывая ее водным раствором арабиногалактана и дигидрокверцетина.

В результате применения новой технологии в процессе обработки происходит изменение свойств древесины. И не обладающая выдающимися характеристиками дешевая пихта приобретает новые свойства: с первой категорией огнезащиты ей гораздо менее страшны пожары, а с высшим классом грибостойкости – не опасны биологически активные микроорганизмы. Древесина полностью перестает впитывать влагу, а значит, материал не разбухает и не меняет своих геометрических размеров. Благодаря повышенной плотности и прочности конструкции из такой древесины становятся более сейсмостойкими. Совокупность новых приобретённых свойств древесины суммарно дает общий эффект увеличения срока службы изделий из такой древесины более чем в два раза. Дополнительно эти свойства позволяют улучшить качество последующего лакокрасочного покрытия при уменьшении расхода лакокрасочных материалов более чем в два раза.

В новом материале – нанокомпозите на основе древесины, как называет его автор проекта, - при сохранении всех положительных свойств натуральной древесины устранены недостатки, которые сдерживают более широкое её применение в строительстве и других сферах. Эта технология глубокой переработки древесины на основе нанотехнологий позволяет выпускать принципиально новую продукцию – клеёные деревянные конструкции из древесины с уникальными свойствами, не присущими ей в природе.

Не ждать милостей от природы

Сегодня ООО «ТермоГазСтрой» своими силами ведёт строительство завода по глубокой переработке древесины хвойных пород в продукцию на основе нанотехнологий. Уже освоено более 430 млн руб. капитальных вложений – собственных средств учредителя и собственника. Согласно бизнес-плану Бориса Воронина, годовой объем производства завода составит 60 тыс. м3/год; годовая реализация с учетом экспорта – 2,5 млрд руб. Средняя отпускная цена внутреннего рынка – 22 тыс. руб./м3.

Планируется, что в перспективе, когда проект выйдет на полную мощность, численность задействованных сотрудников составит порядка 1,5 тысяч человек (с учетом лесозаготовки, строительства объектов и производства мебели).

Сомнений в том, что сбыт продукции будет обеспечен, у предпринимателя не возникает. Проведенный анализ емкости рынков клеёной продукции показывает, что спрос остается достаточно высоким. Только внутренний рынок России, по словам Бориса Воронина, составляет около 1,5 млн м3/год; рынок ЕС - 5,5 млн м3/год; рынок Северной Америки (США , Канада) - 8,5 млн м3/ год; рынок Японии - 1,5 –2 млн м3/год.

Борис Воронин видит колоссально широкие возможности применения как нанодревесины, так и самого «побочного продукта» - вытяжки сибирской лиственницы. При этом предприниматель не опасается дефицита сырья – поскольку в России находится порядка 23% мировых лесов.

Но чтобы сказку сделать былью, предпринимателю необходимо финансирование: проект, стоимостью 3,24 млрд руб, обещает окупиться за 5,5 лет. Порядка 0,5 млрд Борис Воронин уже вложил, но профинансировать самостоятельно весь проект он не в силах. В поисках инвесторов предприниматель обращался в РОСНАНО, к частным и государственным инвесторам. Заинтересованность в его проекте проявили американские венчуры. Однако предлагаемые условия не удовлетворили самого предпринимателя.

«Разработка новой технологии нанообработки древесины даёт России уникальный шанс выйти на мировой рынок с новым инновационным материалом», - уверенно заявляет Борис Воронин. Но пока российские инвесторы и правительство не спешат воспользоваться этим шансом.

Выпускающий редактор ОПОРЫ-КРЕДИТ Екатерина Дегтярева

_________________

Реклама: деревообрабатывающие центры делают большое количество операций. Оборудование для деревообработки имеет функцию замены инструмента. Фрезерные станки с ЧПУ кроме обработки дерева, могут применяться в обработке пластмассы и композитных материалов