Άτμιση με αμμωνία

Η άτμιση με αμμωνία (αγγλ. ammonia fuming) είναι μια παραδοσιακή τεχνική φινιρίσματος του ξύλου, η οποία το σκουραίνει αναδεικνύοντας τη σχεδίασή του. Συνίσταται στην απευθείας έκθεση του ξύλου σε αναθυμιάσεις από ισχυρό υδατικό διάλυμα υδροξειδίου του αμμωνίου που αντιδρά με τις ταννίνες του ξύλου. Η επεξεργασία αυτή δρα αποτελεσματικότερα σε λευκή δρυ (Quercus sp.) που περιέχει πολλές ταννίνες. Η ξυλεία τεχνικά ονομάζεται ατμισμένη δρυς με αμμωνία, ή εμπορικά είναι γνωστή ως "καπνιστή δρυς" (αγγλ. fumed oak, smoked oak). Η ανάπτυξη αυτής της τεχνικής σε έπιπλα και ξυλοκατασκευές συνδέεται με τον Αμερικανό κατασκευαστή επίπλων Γκούσταβ Στίκλεϋ (Gustav Stickley) από τις αρχές του 20ου αιώνα, αν και η άτμιση του ξύλου (wood steaming) σαν τεχνική ήταν ήδη γνωστή στην Ευρώπη πολύ προγενέστερα.

 Το ξύλο, που πρόκειται να ατμιστεί, τοποθετείται σε ένα σφραγισμένο θάλαμο, ή σε σύγχρονο κλειστό κλίβανο από ανοξείδωτο μέταλλο, με όλες τις επιφάνειές του εκτεθειμένες στον αέρα που κυκλοφορεί ελεύθερα. Ένα μεγάλο δοχείο διαλύματος υδροξειδίου του αμμωνίου (NH₄OH) τοποθετείται στο δάπεδο του θαλάμου και ο θάλαμος κλείνει ερμητικά. Εάν ο θάλαμος είναι πολύ μεγάλος -ή οι ατμοί της αμμωνίας πρόκειται να δράσουν για μεγάλο χρονικό διάστημα- τότε πρέπει να υπάρχουν περισσότερα από ένα δοχεία στον χώρο, ή η αμμωνία να αναπληρωθεί κατά τη διάρκεια της διαδικασίας. Ο ολικός χρόνος άτμισης εξαρτάται από την επιδιωκόμενη σκουρότητα, το μέγεθος του θαλάμου και την ολική συγκέντρωση του διαλύματος της αμμωνίας που χρησιμοποιείται. Είναι συνηθισμένο επίσης, μετά το τέλος της άτμισης, οι ξύλινες επιφάνειες να λαδώνονται, δηλ. να υφίστανται ένα φινίρισμα με κατάλληλο έλαιο, ώστε το τελικό αποτέλεσμα του χρωματισμού του ξύλου -συνεπεία της άτμισης- να αναδεικνύεται εντονότερα. Η άτμιση έχει ένα πλεονέκτημα έναντι της βαφής επειδή δεν κρύβει τα "νερά" του ξύλου και απλώς τα σκουραίνει. Σε αντίθεση με τη βαφή, δεν υπάρχει πιθανότητα να εμφανιστούν λεκέδες ή κηλίδες. Η άτμιση με αμμωνία επιφέρει χρωματικό αποτέλεσμα, χωρίς ωστόσο να είναι μία ακριβής διαδικασία. Διαφορετικές παρτίδες ξύλου αντιδρούν διαφορετικά στην αέρια αμμωνία. Για το λόγο αυτό, το ξύλο που πρόκειται να ατμιστεί για ένα ξυλουργικό έργο συχνά συλλέγεται από τον ίδιο κορμό (δένδρο). Ακόμα κι έτσι, οι σανίδες από τον ίδιο κορμό σε διαφορετικές θέσεις μπορούν να έχουν αισθητά διαφορετικό "χρώμα". Όπου απαιτείται ένας ομοιογενής χρωματισμός, τότε η βαφή με ανιλίνη είναι μια καλύτερη εναλλακτική.Η συγκεκριμένη άτμιση με αμμωνία έχει κάποια προβλήματα σε σχέση με την ασφάλεια. Το διάλυμα του υδροξειδίου του αμμωνίου (γνωστό ως νερό αμμωνίας ή υδατική αμμωνία) το οποίο χρησιμοποιείται είναι πολύ ισχυρότερο (περιεκτικότητας περίπου 26%-30% κατά μάζα), σε σύγκριση με την κοινή αμμωνία οικιακής χρήσης, και κατά συνέπεια, είναι εξόχως διαβρωτικό. Όλη η διαδικασία άτμισης θα πρέπει να γίνεται σε έναν κλειστό και καλά σφραγισμένο θάλαμο. Ίχνη ή σταγόνες αμμωνίας μπορούν να κάψουν το ανθρώπινο δέρμα, ενώ οι αναθυμιάσεις της μπορεί να προκαλέσουν εγκαύματα στα μάτια και τους πνεύμονες. Οι χειριστές σε αυτή την επεξεργασία πρέπει οπωσδήποτε να φορούν ειδικές μάσκες, κατάλληλα ανθεκτικά γάντια και να φέρουν γυαλιά για προστασία των ματιών.Το σκουρόχρωμο χρώμα που αποκτά η ξύλινη επιφάνεια βασίζεται στην αντίδραση της αμμωνίας με τις ταννίνες του ξύλου. Η επεξεργασία αυτή, αν και σπάνια, εφαρμόζεται συνήθως σε λευκή δρυ (white oak), καθώς το είδος αυτό έχει πολύ υψηλή περιεκτικότητα σε ταννίνες, ενώσεις του ξύλου που είναι φαινολικές. Η κόκκινη δρυς (red oak) μπορεί να γίνει πρασινωπή σε χρωματισμό, παρά σκούρα καφέ. Άλλα είδη ξυλείας μπορεί να μη σκουραίνουν τόσο αισθητά όσο η λευκή δρυς, ανάλογα με την περιεκτικότητα του κάθε είδους σε ταννίνες. Η επίδραση της άτμισης αυτής μπορεί να ενισχυθεί σε είδη που είναι φτωχά σε ταννίνες, με την εφαρμογή ενός στρώματος ταννικού οξέος (γνωστού ως δεψικό οξύ) στην επιφάνεια πριν από την κυρίως άτμιση.Σήμερα η τεχνική αυτή είναι διαδεδομένη σε λίγες χώρες (βλ. Αγγλία και ΗΠΑ), ιδίως σε κατασκευές δαπέδων. Η άτμιση του ξύλου με αμμωνία αποκαλύφθηκε μετά από τυχαία παρατήρηση στην Αγγλία, αφού πρώτα εργάτες σε στάβλους ίππων παρατήρησαν δρύινα στοιχεία σε μέρη του στάβλου να έχουν σκουρύνει πάρα πολύ. Διαπίστωσαν ότι αυτό είχε προκληθεί στα ξύλα από αναθυμιάσεις της αμμωνίας που προέρχονταν από τα ούρα των αλόγων, που ουσιαστικά αντιδρούσαν χημικά με το ξύλο.Στα τέλη του 19ου αιώνα και στις αρχές του 20ου αιώνα, αυτή η συγκεκριμένη άτμιση με αμμωνία έγινε δημοφιλής ιδίως στους κατασκευαστές επίπλων μέσα από το Κίνημα Τεχνών και Χειροτεχνίας. Η τεχνική αυτή εισήχθη και στις Ηνωμένες Πολιτείες Αμερικής από τον Γκούσταβ Στίκλεϋ το 1901. Επίσης, μία τεχνική τέτοιου τύπου φινιρίσματος τελειοποιήθηκε σε σειρά επίπλων Mission style της οικογενειακής παραγωγικής επιχείρησης Stickley. Ο ίδιος ο Στίκλεϋ περιέγραψε μία μεθοδολογία άτμισης σε ξύλινη αρχιτεκτονική δωματίων τοποθετώντας ανοιχτά μικρά δοχεία με αμμωνία στο κάθε δωμάτιο, και στη συνέχεια σφραγίζοντας το. Αυτή η μέθοδος δεν ήταν πολύ πρακτική, ενώ ήταν και αρκετά επικίνδυνη για το άτομο που τοποθετούσε την αμμωνία χωρίς καν να διαθέτει μέσα ατομικής προστασίας. Τον Στίκλεϋ τον μιμήθηκαν γρήγορα και άλλοι κατασκευαστές επίπλων, όπως ο Τσαρλς Λίμπερτ και η κοινοπραξία Roycroft. David M. Cathers, Gustav Stickley, Phaidon Press, 2003 (ISBN 0714840300). Michael Clark, Jill Thomas-Clark, The Stickley Brothers, Gibbs Smith, 2002 (ISBN 1586850539). Paul N. Hasluck, Manual of Traditional Wood Carving, Courier Dover Publications, 1977 (ISBN 0486234894). Kevin Rodel, "Fuming with ammonia", in Finishes & Finishing Techniques, pages 56–60, Taunton Press, 1999 (ISBN 1561582980). Bruce Smith, The Beautiful Necessity: Decorating with Arts and Crafts, Gibbs Smith, 2004 (ISBN 1423609034). Gustav Stickley, The 1912 and 1915 Gustav Stickley Craftsman Furniture Catalogs, Courier Dover Publications, 2012 (ISBN 0486138763).