Systems. Methods. Technologies 1 (37) 2018

Системы Методы Технологии. В.Г. Бурындин и др. Влияние температуры … 2018 № 1 (37) с. 121-125 121 УДК 674.81 DOI: 10.18324/2077-5415-201 8 - 1 -121-125 Влияние температуры и времени на эксплуатационные свойства древесных пластиков без добавления связующих В.Г. Бурындин a , А.В. Артемов b , А.В. Савиновских c , А.Е. Шкуро d , П.С. Кривоногов e Уральский государственный лесотехнический университет, ул. Сибирский Тракт 37, Екатеринбург, Россия a vgb@usfeu.ru , b tom-art@yandex.ru, c savinovskihand@gmail.com, d zj@weburg.ru, e aich.kps82@gmail.com a https://orcid.org/0000-0001-6900-3435, b https://orcid.org/0000-0001-6994-0154, c https://orcid.org/0000-0001-7303-4912 , d https://orcid.org/0000-0002-0469-2601, e https://orcid.org/0000-0001-5171-4482 Статья поступила 26.01.2018, принята 5.02.2018 Проанализированы данные теплового старения древесных пластиков без добавления связующих веществ на биоактивиро- ванном пресс-сырье. Установлено, что при тепловой обработке древесного пластика без связующего на биоактивированном пресс-сырье при температуре 50 °C за первые 150 ч выдержки протекают процессы, приводящие к повышению прочности при изгибе и твердости у образцов. Высказано предположение о сущности протекающих процессов при коротком и длитель- ном времени выдержки образцов при повышенных температурах. На первом этапе наблюдается сшивка за счет метилольных и гидроксильных групп лигнина и целлюлозы, что приводит к увеличению значений твердости и ударной вязкости, а разбуха- ние и водопоглощение уменьшаются. На втором этапе происходят процессы старения и медленного снижения прочностных показателей, сопровождаемые небольшим ростом водопоглощения и разбухания образцов. Старение образцов протекает за счет деструкции химических связей лигнина, целлюлозы и ее компонентов, играющих роль связки в образцах древесного пла- стика без связующего. По результатам теплового старения образцов выявлено, что предполагаемый срок эксплуатации изде- лий из древесного пластика без связующего на биоактивированном пресс-сырье в комнатных условиях составляет 7,5 года. Ключевые слова : древесные пластики; биоактивация пресс-сырья; тепловое старение; долговечность; влияние температуры. The influence of temperature and time on the performance properties of wood plastics without using resins V.G. Buryndin a , A.V. Artyomov b , A.V. Savinovskih c , A.E. Shkuro d , P.S. Krivonogov e Ural State Forest Engineering University; 37, Sibirsky Trakt St., Ekaterinburg, Russia a vgb@usfeu.ru , b tom-art@yandex.ru, c savinovskihand@gmail.com, d zj@weburg.ru, e aich.kps82@gmail.com a https://orcid.org/0000-0001-6900-3435, b https://orcid.org/0000-0001-6994-0154, c https://orcid.org/0000-0001-7303-4912 , d https://orcid.org/0000-0002-0469-2601, e https://orcid.org/0000-0001-5171-4482 Received 26.01.2018, accepted 5.02.2018 The data of thermal aging of wood plastics without adding binders on bioactivated press raw materials are analyzed. It has been es- tablished that during the heat treatment of wood plastic without a binder on the bioactivated press raw material at a temperature of 50°C for the first 150 hours of exposure, there are processes leading to an increase in bending strength and hardness in the samples. An assumption about the nature of the processes taking place with a short and long residence time of the samples at elevated temperatures is made. At the first stage, crosslinking is observed due to methylol and hydroxyl groups of lignin and cellulose, which leads to an in- crease in the values of hardness and toughness, meanwhile, swelling and water absorption decrease. At the second stage, there are ag- ing processes and the strength indexes slowly decrease, accompanied by a slight increase in water absorption and swelling of the sam- ples. The aging of the samples is due to the destruction of chemical bonds of lignin, cellulose and its components, which play the role of a bundle in samples of wood plastic without a binder. According to the results of thermal aging of the samples, it was found that the expected lifetime of wood plastic products without a binder on bioactivated press raw materials in room conditions is 7.5 years. Keywords: wood plastics; bioactivate press materials; thermal aging; durability; temperature effect. Введение Известна возможность получения древесных компо- зиционных материалов плоским горячим прессованием из отходов деревообработки без добавления синтетических связующих – пьезотермопластиков (ПТП) или лигноугле- водных древесных пластиков (ЛУДП) [1, 2]. Анализ литературных данных [1, 2] показывает, что древесный пластик без добавления связующих веществ (ДП-БС) с высокими физико-механическими свойства- ми можно получить только при оптимальных режимах пьезотермической обработки органических пресс-мате риалов (древесины, одревесневших растительных