Chemické složení ohýbacího dřeva
Chemické složení ohábacího dřeva
Jakkoli jsou anatomické elementy jehličnanů a listnáčů různorodé, výzkum elementárního složení různých druhů dřeva ukazuje, že chemické složení je u všech dřevin přibližně stejné. Průměrně se udává 49,5% uhlíku, 44,2% kyslíku a 6,3% vodíku. Kromě toho ještě dřevo obsahuje 0,12% dusíku a malé množství minerálních sloučenin.
Dřevo představuje heterogenní koloidní systém složek s rozdílnou chemickou strukturou, kdy tři hlavní složky každé dřeviny jsou celulosa, hemicelulosy a lignin.
Celulosa
Celulosa je přírodní polysacharid a tvoří hlavní složku buněčné stěny. U různých dřevin tvoří obsah celulosy v průměru 32 – 56% z její hmotnosti. Vláknité řetězcové makromolekuly celulosy se seskupují a vytváří nadmolekulovou strukturu – elementární fibrily (micely). 20 – 60 elementárních fibril skládá mikrofibrilu. Asi 20 mikrofibril pak tvoří vyšší strukturní jednotku, tzv. makrofibrilu, viditelnou už mikroskopem. Z makrofibril jsou složeny lamely a lamely nakonec tvoří vrstvy, z kterých se skládají buněčné stěny.
Hemicelulosy
Kromě celulosy se ve dřevě vyskytuje řada dalších polysacharidů, které se souborně nazývají hemicelulosy. Jejich stavebními jednotkami jsou různé monosacharidy. Monosacharidy hemicelulos mají nízký polymerizační stupeň a nízký podíl krystalických oblastí. Jsou to vesměs lineární polysacharidy a tvoří tmelící vrstvu mezi řetězovitými celulosovými makromolekulami a váže se na ně lignin. Dřevo jehličnanů a listnáčů se liší nejen obsahem hemicelulos, ale také jejich skladbou.
Lignin
Jde o makromolekulární látku aromatické povahy, jejímž základem je hydroxyfenylpropanová jednotka s jednou hydroxylovou a dvěma methoxylovými funkčními skupinami.
Množství ligninu ve dřevě kolísá od 15 do 35% dřevního komplexu. Větší zastoupení je ve dřevě jehličnanů a i jeho struktura je rozdílná. Lignin je termoplastický a je uložen v celé tloušťce buněčné stěny, přičemž nejvyšší zastoupení je ve střední lamele, a to 60 – 90%. Obaluje polysacharidy a je s nimi částečně spojen chemickými vazbami. Jeho hlavní funkcí je, že spojuje dřevní vlákna (mezibuněčná vrstva), ale zpevňuje i celulosové molekuly v rámci buněčné stěny, kde má také i funkci hydrofobní. Je zodpovědný za pevnost dřeva v tlaku.