Гигроскопичность - древесина
Cтраница 2
Скопления макромолекул целлюлозы образуют собой мицеллы, в которых зазоры между молекулами составляют около 1 им; из мицелл строятся элементарные волокна - фибриллы, в которых зазоры между мицеллами составляют около 10 нм. Так как размер молекул воды очень мал, примерно 0 25 нм, то они могут проникать глубоко внутрь структуры целлюлозы, попадая в зазоры между макромолекулами и закрепляясь на последних за счет притяжения гидроксилышми группами. Этим объясняется, что гигроскопичность древесины и всех целлюлозных материалов нельзя полностью устранить пропиткой. Все пропиточные массы, состоящие из молекул относительно большого размера - не менее нескольких нанометров, заполняют лишь относительно грубые поры волокнистого материала и не могут проникать в межмакромоле-кулярные зазоры, куда проникает вода. [16]
Скопления макромолекул целлюлозы образуют мицеллы, в которых зазорь между молекулами составляют около 1 нм, из мицелл образуются элементарные волокна - фибриллы, в которых зазоры между мицеллами составляют около 10 нм. Так как размер молекулы воды очень мал, примерно 0 25 нм, то они могут проникать глубоко внутрь структуры целлюлозы, попадая в зазоры между макромолекулами и закрепляясь на последних за счет притяжения гидроксильными группами. Этим объясняется то, что гигроскопичность древесины и всех целлюлозных материалов Нельзя полностью устранить пропиткой. Все пропиточные массы, состоящие из молекул относительно большого размера - не менее нескольких нанометров, заполняют лишь относительно грубые поры волокнистого материала и не могут проникать в межмолекулярные зазоры, куда проникает вода. [17]
Древесина, имея волокнистое строение и высокую пористость ( 55 - 65 %), обладает большой внутренней поверхностью, которая легко адсорбирует влагу из воздуха. При изменении температурно-влажностных условий эксплуатации древесина легко впитывает и отдает влагу, что сказывается на ее влажности. Влажность, соответствующая предельному содержанию связанной молекулярными силами влаги при ее отсутствии в свободном состоянии, называется пределом гигроскопичности древесины или точкой насыщения волокон. Влажность влияет на все физические и механические свойства древесины ( увеличение влажности приводит, например, к повышению электропроводности, увеличению размеров, снижению прочности), а также ее стойкость к загниванию. Влажность древесины, длительно находящейся при постоянном темпера-турно-влажностном режиме, называют равновесной. [18]
Подготовка шпона заключается в его сортировке, высушивании, раскрое на листы нужного формата и при необходимости-выщелачивании. Для получения слоистого пластика с высокими показателями физико-механических свойств необходимо, чтобы шпон был изготовлен из качественной древесины, хорошо впитывающей полимер. Лучше использовать шпон толщиной 0 3 - 0 5 мм, так как применение шпона большей толщины повышает водопоглощение и разбухание готового материала. Если его влажность будет меньше или больше, то готовый пластик вследствие гигроскопичности древесины в процессе хранения и эксплуатации будет разбухать или усыхать, что приведет к образованию в нем внутренних напряжений и трещин. [19]
 |
Коробление древесины при высыхании ( с появлением трещин усушки.| Электронная микрофотография среза осины ( П000 х по Э. Келли. [20] |
Если в крупных капиллярах и порах невелика удельная площадь внутренней поверхности, составляя, например, у ели 0 2 м2 / г, то у мельчайших пор она очень большая, например у ели при диаметрах капилляров 10 Ю-8-10 10 - 7 см ( от 10 до 100 А) удельная площадь их поверхности составляет до 300 м2 / г. Такое различие капилляров отражается на характере контакта их с водой. Крупные капилляры могут заполняться водой, которая мало влияет на состояние древесины и ее качество ( механические свойства) как строительного материала. Эта влага сравнительно легко приходит в капилляры и поры, особенно при контакте дерева с водой, заполняет полости и может составлять до 100 - 200 % к массе абсолютно сухой древесины, но она сравнительно быстро и легко удаляется из них при сушке. Тонкие поры и капилляры заполняются не только при контакте с водой, но и в условиях влажного воздуха в связи с гигроскопичностью древесины и по законам капиллярных сосудов. Гигроскопическая влага сорбируется на стенках клеток, частично переходит в коллоидно-связанную с веществом дерева. Предельное насыщение древесины гигроскопической влагой составляет 25 - 35 % ( в среднем 30 %) к массе абсолютно сухой древесины, называемое пределом насыщения. Насыщение гигроскопической влагой до этой предельной точки сопровождается набуханием древесины, изменением ( ухудшением) ее физических и механических свойств. Увеличение влаги свыше 30 % - ного ее содержания на механических свойствах древесины почти не отражается; не увеличивается и объем ее за счет набухания. [21]
Страницы: 1 2