Systems. Methods. Technologies 3(35) 2017

Systems Methods Technologies. Yu.I. Tsoi et al. The study of energy …2017 № 3 (35) p. 113-119 118 Термомеханические кривые древеснополимерного материала с различными клеями показывают наличие таких же тепловых эффектов , как и в случае натураль - ной древесины . Так , например , кривые дифференци - ально - термического анализа модифицированной древе - сины с фенолоформальдегидным клеем СФЖ -3016 ( рис . 3) характеризуются наличием эндотермического эффекта , достигающего своего максимума при 85– 90 ° С . Этот процесс также сопровождается уменьшени - ем веса системы , что обусловлено , как и с натуральной древесиной , испарением влаги , легколетучих компо - нентов клея и т . д . В диапазоне температур 125–175 ° С на кривой ДТГ наблюдается пик , характеризующий уменьшение веса системы , вызванное удалением низкомолекуляр - ных продуктов реакций структурирования , образова - нием адгезионных связей и деструкцией гемицеллю - лозной части [1], как и в случае с натуральной древе - синой сосны . Результаты анализа термомеханических кривых мо - дифицированной древесины с карбамидоформальде - гидным клеем КФ - Ж ( рис . 4) показывают уменьшение веса системы , начинающееся при 25 ° С и заканчиваю - щееся при 190 ° С ( по кривой ДТГ ). На кривой ДТА в этом диапазоне температур наблюдается эндотермиче - ский эффект с максимумом при 95–100 ° С , характери - зующий испарение влаги , растворителя и т . д . Сходство термомеханических кривых натуральной и модифицированной древесины с фенолоформальде - гидным и карбамидоформальдегидным клеями можно объяснить одинаковой природой химического взаимо - действия , имеющего место в системе « адгезив – суб - страт », сходством физико - химических процессов , про - текающих в этих клеях при нагревании . Заключение Анализ энергетических характеристик , таких как свободная поверхностная энергия и смачивающая спо - собность фенолоформальдегидных и карбамидофор - мальдегидных клеев , показал , что спирторастворимые фенолоформальдегидные клеи обладают меньшей по - верхностной энергией и лучшей смачивающей способ - ностью в отношении поверхности модифицированной древесины , чем водорастворимые карбамидоформаль - дегидные клеи . Исследования прочностных характеристик склеен - ной древесины позволили установить определенную корреляцию между качеством склеивания и вышеука - занными характеристиками , что подтверждает предпо - ложения об особенностях склеивания модифицирован - ной древесины на основе термодинамических концеп - ций адгезии . Изучение физико - химических явлений , имеющих место в системе « адгезив – субстрат » при нагревании , с использованием метода термогравиметрии показало существование эндо - и экзоэффектов при склеивании как натуральной , так и модифицированной древесины . Эти эффекты обусловлены испарением растворителя , конденсацией смолы на первой стадии пьезотермооб - работки и реакциями структурирования и образования адгезионных связей в системе « адгезив – субстрат » на второй стадии процесса склеивания . Кроме того , установлено , что наряду с вышеуказан - ными энергетическими процессами при склеивании на - туральной и модифицированной древесины феноло - формальдегидными и карбамидоформальдегидными клеями также имеют место процессы деструкции , на - чинающиеся при 125 ° С и достигающие своего макси - мального значения при 175 ° С . Литература 1. Онегин В . И ., Цой Ю . И . Технология отделки древеси - ны . Методические указания по выполнению лабораторных работ . СПб .: СПбГЛТУ , ИПО , 2003. 44 с . 2. Соколова В . А . Спектроскопические исследования ла - кокрасочных покрытий на древесной подложке // Изв . С -. Петерб . лесотехн . акад . 2003. Вып . 170. С . 109-114. 3. Никитин Н . И . Химия древесины и целлюлозы . М .; Л .: Изд - во АН , 1962. 711 с . 4. Кислицын А . Н ., Родионова Э . М ., Савиных В . И . Иссле - дование влияния химических реагентов на пиролиз древеси - ны // Науч . тр . ЦНИЛХИ , 1976. Вып . 25. С . 4-15. 5. Adhesion Ed.by Eley D.D. London, 1961, 290 p. 6. Eley D.D. Surface Chemistry Studies in Relation to Adhe- sion // Kolloid-Zeitschrift und Zeitschrift fur Polimere.1964. Bd .197. P. 129-134. 7. Файнерман А . Е ., Липатов Ю . С . К определению по - верхностного натяжения твердых полимеров // Поверхност - ные явления в полимерах . Киев , 1971. С . 67-89. 8. Файнерман А . Е ., Липатов Ю . С ., Кулик В . М . О связях поверхностного натяжения полиэфира с поверхностным на - тяжением его растворов // Коллоидный журн .1 969. Т . 31, № 1. С . 140-146. 9. Мышко В . И ., Липатов Ю . С ., Веселовский Р . А . Иссле - дование изменения свободной поверхностной энергии при образовании твердых полимеров из жидких смол // Высоко - молекулярные соединения .1971. Т . 13 Б , № 2. С . 114-117. 10. Абрамзон А . А . О факторах , определяющих поверхно - стное натяжение // Коллоидный журн .1967. Т . 29, № 4. С . 467-473. 11. Elton G. Contakt Angles and Surface Tensions in Liquid. Solid Systems // Chemical Physics. 1951. Vol.19, № 8. P.106. 12. Girifalco L.A., Good R.J. a Theory for the Estimation of Surfase and Interfacial Energies.1.Derivation and Applikation to Interfacial Tension // Physical Chemistry.1957.Vol. 61, № 7. P. 904-909. 13. Fowkes F.M. Determination of Interfacial Tensions, Con- tact Angles, and Dispersion Forces in Surfaces by Assuming Ad- ditivity of Intermolecular Interactions in Surfaces // Physical Chemistry.1962.Vol. 66, № 2. P. 382. 14. Fox H.W., Zisman W.A. The Spreading of Liquids on Low Energy Surfaces.1.Polytetrafluoroethylene // Colloid Sciense. 1950. Vol. 5, № 6. P. 514-531. 15. Bernett M.K., Zisman W.A. Wetting Properties of Tetraf- luoroethylene and Hexafluoropropylene Copolymers // Physical Chemistry. 1960. Vol. 64, № 9. P.1292-1294. 16. Herzeg A. Wettability of Wood // Forest Products. 1965.Vol.15, № 11. P. 499-505.