ОБГРУНТУВАННЯ МОЖЛИВОСТІ ВИКОРИСТАННЯ ТЕРМОМОДИФІКОВАНОГО ШПОНУ У СЕРЕДОВИЩІ З ПІДВИЩЕНОЮ ВОЛОГОЮ

Автор(и)

  • Oleksandra Horbachova Національний університет біоресурсів і природокористування України

DOI:

https://doi.org/10.20998/2413-4295.2021.01.10

Ключові слова:

деревина, шпон, термічне модифікування, температурно-вологісні параметри, вологопоглинання, стабільність розмірів

Анотація

Термічно модифікована деревина широко застосовується в деревообробній промисловості, оскільки володіє підвищеною стійкістю до чинників зовнішнього середовища (вологість, температура). Вплив високої температури на деревину спричиняє зменшення адсорбції води за рахунок зменшення доступних вільних гідроксильних груп вуглеводів. Зменшення гігроскопічності сприяє стабільності розмірів обробленого матеріалу, оскільки набрякання та всихання в основному пов’язані з явищами поглинання та десорбції води. Дослідження природного вивітрювання завжди займає багато років. Тому для дослідження стійкості термомодифікованої деревини до впливу середовища застосовують штучне вивітрювання – моделювання зовнішніх факторів (циклічна зміна УФ-світла та вологи). Встановлено ефективність використання термомодифікованого шпону у якості личкувального шару фасадів меблевих виробів, що експлуатуються за різних температурно-вологісних умов середовища. Визначено величини волого- та водопоглинання на зразках дубового шпону, що попередньо пройшли процес термооброблення. Виявлено, що найбільше вологи із середовища зразки дубового шпону набрали у перші дві доби. У немодифікованого шпону маса збільшилася на 0,06 г, аналогічні результати показав шпон модифікований за температур 160 та 190 °С. У двічі менше за перші дві доби набрав термомодифікований шпон за температури 250 °С. До кінця експерименту (наступні 11 діб) зразки шпону звичайного та модифікованого за всіх температур увібрали стільки ж вологи. Немодифікований шпон і термомодифікований за температур 160 і 220 °С увібрали 50-66 % своєї початкової маси, а модифіковані за 250 °С – 20-36 %. Контрольні зразки шпону під час визначення водопоглинання набрали 98 % від початкової маси. Зразки модифіковані за 160 °С 10, 20, 30 хв показали кращий результат – зменшення до 94 %, 93 % та 91 %. Спостерігається незначне покращення водопоглинання після впливу температури 220 °С упродовж 10, 20, 30 хв 91 %, 91 % та 90 %. Значення на рівні 90 %, 89 % та 86 % зафіксовано у зразків шпону модифікованих за 250 °С.

Посилання

Candelier K., Thevenon M.-F., Petrissans A., Dumarcay S., Gerardin P., Petrissans M. Control of wood thermal treatment and its effects on decay resistance: a review. Annals of Forest Science, 2016, 73, рр. 571–58, doi:10.1007/s13595-016-0541-x.

Chen Y., Fan Y., Gao J., Stark N.M. The effect of heat treatment on the chemical and color change of black locust (Robinia pseudoacacia) wood flour. Bioresources, 2012, 7, рр. 1157–1170.

Tsapko Yu., Horbachova O., Tsapko А., Mazurchuk S., Zavialov D., Buiskykh N. Establishing regularities in the propagation of phase transformation front during timber thermal modification. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2021, 1/10 (109), рр. 30–36, doi: 10.15587/1729-4061.2021. 2253104.

Humar M., Lesar B., Kržišnik D. Moisture Performance of Façade Elements Made of Thermally Modified Norway Spruce Wood. Forests, 2020, 11 (3), doi: 10.3390/f11030348.

Goli G., Todaro L. Wood Modification in Europe: Processes, Products, Applications. GESAAF—University of Florence: Florence, 2018, p. 41.

Brischke C., Lampen S. C. Resistance based moisture content measurements on native, modified and preservative treated wood. European Journal of Wood and Wood Products, 2014, 72 (2), рр. 289-292, doi: 10.1007/s00107-013-0775-3.

Humar M., Repič R., Kržišnik D., Lesar B. Quality Control of Thermally Modified Timber Using Dynamic Vapor Sorption (DVS) Analysis. Forests, 2020, 11 (6), p. 666, doi: 10.3390/f11060666.

Ugovšek B., Šubic G., Starman J., Rep G., Humar M., Lesar B., Thaler N., Brischke C., Meyer-Veltrup L., Jones D., Häggström U., Lozano J.I.. Short-term performance of wooden windows and facade elements made of thermally modified and non-modified Norway spruce in different natural environments. Wood Material Science and Engineering, 2019, 14, рр. 42-47, doi: 10.1080/17480272.2018.1494627.

Bonifazi G., Serranti S., Capobianco G., Agresti G., Calienno L., Picchio R., Lo Monaco A., Santamaria U., Pelosi C. Hyperspectral imaging as a technique for investigating the effect of consolidating materials on wood. Journal of Electronic Imaging, 2017, 26 (1), 011003.

Slunská S., Reinprecht L. Colour stability of pine, beech and spruce wood treated with brown superwax coating at accelerated weathering in xenotest. Acta facultatis xylologiae Zvolen, 2015, 57(2), рр. 61−69, doi: 10.17423/afx.2015.57.2.06.

Pelosi G., Agresti L., Lanteri R., Picchio Е., Gennari E., Lo Monaco A. Artificial Weathering Effect on Surface of Heat-Treated Wood of Ayous (Triplochitonscleroxylon K. Shum). Conference: The 1st International Electronic Conference on Forests (IECF), 2020.

Ugovšek B., Šubic G., Humar M., Lesar B., Thaler N., Brischke C., Jones D., Lozano J. I. Performance of Windows and façade elements made of thermally modified Norway spruce (Piceaabies) in different climatic condition. In Proceedings of the WCTE 2016-World Conference on Timber Engineering, 2016. doi: 10.1007/s11998-016-9871-8.

Aytin S., Korkut Р. Effect of thermal treatment on the swelling and surface roughness of common alder and wych elm wood. Journal of Forestry Research, 2016, 27(1), рр. 225–229, doi: 10.1007/s11676-015-0136-7.

Jones D., Sandberg D., Goli G., Todaro L. Wood Modification in Europe: a state of the art about processes, products and applications. International, metadata CC0 1.0 Universal, published by Firenze University Press, 2019.

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-04-23

Як цитувати

Horbachova , O. . (2021). ОБГРУНТУВАННЯ МОЖЛИВОСТІ ВИКОРИСТАННЯ ТЕРМОМОДИФІКОВАНОГО ШПОНУ У СЕРЕДОВИЩІ З ПІДВИЩЕНОЮ ВОЛОГОЮ. Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Нові рішення у сучасних технологіях, (1(7), 65–71. https://doi.org/10.20998/2413-4295.2021.01.10

Номер

Розділ

Хімічні та харчові технології, екологія