автореферат диссертации по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, 05.21.05, диссертация на тему:Формирование клееных материалов из уплотненной древесины осины

кандидата технических наук
Усачева, Валентина Леонидовна
город
Санкт-Петербург
год
2006
специальность ВАК РФ
05.21.05
цена
450 рублей
Диссертация по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева на тему «Формирование клееных материалов из уплотненной древесины осины»

Автореферат диссертации по теме "Формирование клееных материалов из уплотненной древесины осины"

На правах рукописи

Усачева Валентина Леонидовна

ФОРМИРОВАНИЕ КЛЕЕНЫХ МАТЕРИАЛОВ ИЗ УПЛОТНЕННОЙ ДРЕВЕСИНЫ ОСИНЫ

05.21.05 — Древесиноведение, технология и оборудований деревообработки

АВТОРЕФЕРАТ Диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург 2006

Диссертационная работа выполнена на кафедре технологии деревообрабатывающих производств Санкт-Петербургской Государственной лесотехнической академии.

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Онегин В.И.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Сергеевичев ВЗ , . кандидат технических наук Штембах А.П.

Ведущая организация: ООО «ЦНИИФ»

Защита состоится 20 декабря 2006 года в 11.00 часов на заседании диссертационного совета Д 21X220.03 при Санкт — Петербургской государственной лесотехнической академии им. С.М. Кирова (194021, Санкт-Петербург, Институтский пер., 5, главное здание, зал заседаний).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии. Двтореферат разослан «17» ноября 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор технических наук, профессор Анисимов Г.М.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Наметившееся в последние годы увеличение объемов деревянного домостроения приводит к необходимости освоения новых хвойных лесных массивов. В то же время уже сегодня наблюдается ухудшение породного состава лесов за счет повышения запасов мягких лиственных пород древесины, в первую очередь осины. Промышленное использование этой породы древесины ограничено как низким качеством сырья (большое число деревьев поражено белой коррознонно-деструктивноЗ ядровой стволовой гнилью), так и низкими показателями прочности и твердости. Известно так же, что по ряду потребительских свойств осина лишь незначительно уступает другим породам древесины, а повышение ее эксплуатационных свойств может быть достигнуто уплотнением.

Новые материалы, полученные в результате улучшения технических свойств натуральной древесины, находят широкое применение в строительстве, мебельной промышленности, машиностроении и других отраслях.

Необходимость расширения ассортимента материалов из осины диктуется все возрастающими потребностями народного хозяйства.

Таким образом, задача создания материалов из уплотненной древесины осины, является актуальной, а производство такой продукции как клееный брус дня строительных элементов и клееный щит для изделий мебели является достаточно востребованным и экономически целесообразным.

Цель работы. Создание клееных материалов требуемых свойств из ма-ловостребованной древесины осины.

Объектом исследования являются древесина осины и клееные материалы на ее основе.

Предметом исследования являются свойства уплотненной древесины осины и клееных материалов на ее основе. Научной новизной обладают:

1. Модели деформирования древесины осины при ее уплотнении, зависимости деформации и температуры древесины при ее пьезотермической обработке; -

2. Термодинамические характеристики поверхности древесины осины с различной степенью уплотнения; с увеличением плотности в диапазоне от 480 до 675 кг/м3 улучшается способность древесины смачиваться связующим, существенно увеличивается поверхностная твердость древесины;

3. Результаты испытаний физико-механических свойств древесины осины в радиальном и тангенциальном направлениях при различной температуре и степени уплотнения;

4. Результаты исследований изменения структуры древесины с различной степенью уплотнения. При уплотнении древесины на 30% начинается разрушение ее структурных элементов.

Научные гипотезы, выносимые на защиту:

1. Уплотнение древесины осины в диапазоне от 0 до 30% не только повышает ее прочность, но и поверхностную твердость, а так же улучшает способность к смачиванию;

2. Снижение модуля упругости древесины при нагревании приводит к существенному уплотнению преимущественно поверхностных слоев древесины.

Достоверность сформулированных в диссертации гипотез И выводов подтверждается результатами экспериментальных исследований, применением современных методов научного поиска, включай сканирующую электронную микроскопию, использованием дня анализа упругих свойств древесины теории наследстветгости и реологических моделей, положительными результатами промышленной апробации. Регрессионные модели достаточно точно воспроизводят описываемые явления, их адекватность подтверждена соответствующей проверкой.

Практическая значимость работы!

Разработаны режимы склеивания уплотненной древесины осины, для изготовления клееного бруса для строительных элементов, клееного щита для мебельной промышленности

Применение в промышленности разработанных материалов с использованием древесины осины позволит; .■ ,

1. Увеличить сырьевую базу лесопромышленного производства и эффективность лесозаготовок путем применения маповостребованной древесины осины.

2. Снизить себестоимость процесса склеивания древесины осины за счет сокращения расхода клея и уменьшение его энергоемкости.

Теоретические, методологические и информационные основы исследования. Информационную базу исследования составили материалы научных исследований специалистов, научная, учебная и методическая литература, материалы периодических изданий, патентная информация, сведения из сети Интернет.

Исследования проводились с использованием принципов системного подхода, включающего методы теории наследственности, термодинамики, теории вероятности. Инструменты и приборы, выбранные для экспериментов, соответствовали по точности современным требованиям.

Основные научные и практические результаты, полученные лично автором: (

- определены поверхностные свойства и структура уплотненной древесины осины;

- разработана математическая модель процесса склеивания уплотненной древесины осины;

- определен верхний предел уплотнения для древесины осины без разрушения ее структурных элементов;

- разработаны режимы склеивания уплотненной древесины осины.

Место проведения: Работа выполнена в Санкт - Петербургской государственной лесотехнической академии имени С.М. Кирова на кафедре технологии деревообрабатывающих производств.

Апробация работы: Результаты исследований докладывались на научно-технических конференциях Санкт — Петербургской государственной лесотехнической академии имени С.М. Кирова факультета МТД: международной научно — практической конференции молодых ученых «Современные проблемы и перспективы рационального лесопользования в условиях рынка» (Санкт-Петербург, СПбГЛТА, 2004.); ежегодной научной конференции Санкт-Петербургской лесотехнической академии (СПбГЛТА, 2005). Промышленная проверка разработанных режимов склеивания проведена на ЗАО «Технопарк ЛТА».

Публикации. По результатам исследований опубликовано 4 статьи. Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 разделов, заключения, библиографического списка из 98 наименования, содержит 142 страницы основного текста, 37 рисунков, 55 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ

Во введепии обоснована актуальность,темы диссертации, раскрыта научная новизна работы, ее значимость для науки и практики. Содержатся данные о месте проведения и апробации работы, структуре и объеме диссертации.

Первый раздел. «Состояние вопроса. Цель и задачи исследования» посвящен анализу состояния вопросов связанных с разработкой технологии склеивания древесины осины. -

Проблемами исследования свойств древесины осины, ее уплотнения, деформаций древесины различных пород, склеивания древесных материалов занимались известные ученые В.А.Баженов, Л.М.Перелыгин, В«ЕЛ1оскалева, Б.Н.Уголев, М.С.Мовнин, ШЗ.Ващев, ВА-Куликов, ПН.Хухрянский, В.ИЛатякин, А.Н.ЧубинскнЙ и другие.

Удельные характеристики механических свойств (отнесенных к единице плотности) осины показывают возможность ее использования в изделиях, где требуется высокая прочность при малой массе.

Практика производства уплотненной древесины показывает, что знание деформации древесины и изменение ее вязкоупругих характеристик позволяет прогнозировать физико — механические свойства клееных материалов и обосновывать режимы склеивания древесины.

Установлено, что малоизученными сегодня являются вопросы склеивания уплотненной древесины, ее физико* механические и поверхностные свойства в разных направлениях волокон, зависимость деформаций от температуры и ряд других.

По результатам аналитического обзора поставлены задачи исследования, решение которых позволит достичь цели работы.

1. Определить физико — механические свойства осиновой древесины с различной степенью уплотнения.

2. Исследовать поверхностные свойства древесины осины, в том числе уплотненной.

3. Исследовать влияние уплотнения древесины осины на прочность клеевых соединений. ^ ■

4. Обосновать условия и режимы склеивания уплотненной древесины оси* ны,

5. Рассчитать экономическую эффективность от использования уплотненной древесины осины для производства клееных щитов и балок. Решение этих задач позволит не только получать качественные материалы из клееной уплотненной древесины осины, но и расширить сырьевую базу деревообрабатывающих производств, что в свою очередь повысит эффективность лесозаготовок.

Во втором разделе «Основные методические положения» приводятся характеристики используемых материалов, методов и средств измерения, применяемого оборудования и приборов, методики проведения экспериментов и обработки их результатов.

Исследования выполнены в лабораторных и промышленных условиях. Для определения прочности при статическом изгибе, при сжатии поперек волокон, при скалывании вдоль волокон, твердости, шероховатости, скалывании по клеевому слою, плотности использовали стандартные методики.

Для исследования поверхностной пористости древесины применяли электронный сканирующий микроскоп «HITACHI», для определения глубины проникновения связующего в древесину —стереоскопический микроскоп МБС-10.

Температуру в центре образца измеряли с помощью хромель-капелевых термопар и электронного 8 - канального измерителя - регулятора. Древесину нагревали меэду плитами пресса П — 476.

Полную деформацию древесины в процессе уплотнения определяли с помощью измерительного индикатора часового типа, прикрепленного к плитам лабораторного пресса, остаточную - с помощью винтового микрометра.

Поверхностные характеристики подложки исследовали микроскопом МИС-11, снабженным окуляром Гюйгенса-7х с объективом F = 13,9 и апертурой 0,30.

Полученные экспериментальные данные одно- и многофакторных опытов обрабатывали методами математической статистики.

В третьем разделе «Теоретические и экспериментальные исследования процессов и явлений взаимодействия древесной подложки и жидкого адгезива» приведены исследования смачиваемости древесины различными поли винил-ацетатными клеями.

Качество склеивания во многом зависит от поверхностного взаимодействия древесной подложки и связующего. При уплотнении изменяется структура поверхности и способность взаимодействовать с различными клеями.

Анализ результатов исследований показал, что адгезионные характеристики применяемых поливинилацетатных клеев Titenbond Ш ultimate и универсального клея TURY Skandüiavia PROFI пиже соответствующих показателей связующего Клебит 303. Энергетическая характеристика клея Клебит 303 ближе по своему значению к соответствующей характеристике древесины (поверхностная энергия осины находится в пределах 35-40 мДж/м2).

Результаты изучения энергетических характеристик клея Клебит 303 представлены на рисунке 1,2.

Результаты экспериментов (табл.1) по определению угла смачивания при нанесении капли связующего на древесину осины показывают, что в радиальном направлении древссина смачивается гораздо лучше, чем в тангенциальном, работа адгезии также больше в радиальном направлении, что, на наш взгляд, связано со строением древесины; так как различие в количестве трахеид в сердцевинных лучах при прочих равных условиях может оказывать влияние на смачиваемость древесины в радиальном направлении, так как трахеиды по строению предназначены для продвижения жидкости.

20 30 40 50 60 Поверхностное натяжение, Н/м

Рис.1. Определение критического поверхностного натяжения клея Клебит 303 на подложке из неуплотненной древесины осины:

1 — радиальное направление волокон; 2 — тангенциальное направление волокон.

1

0,9

к 0,8

| 0,7

Зав

* 0,5 5 0,4 ° 0,3 0,2 0.1

\ |\ > 1

!чЧ ^

! Ч\

! ЧЧ

чч.

: ■

10 20 30 40 60 60

Поверхностное натяжение, Н/м

70

Рис.2. Определение критического поверхностного натяжения клея Клебит 303 для подложки из уплотненной древесины осины: 1 - радиальное направление волокон; 2 - тангенциальное направление

волокон.

Работа адгезии и угол смачивания выше у уплотненной древесины, что можно объяснить изменением свойств древесины при мехапической обработке. Ранее проведенные исследования доказали, что угол смачивания существенно зависит от шероховатости поверхности. Однако, на разрыхленной поверхности истинное значение краевого угла искажается. Уплотнение древесины уменьшает искажение краевого угла вследствие шероховатости поверхности.

Исследования показали:

1. Древесина осины способна удовлетворительно смачиваться иоливииилаце-татньши клеями.

2. Уплотненная древесина лучше смачивается поливинилацетатными клеями, на ее поверхности возможно образование непрерывного клеевого слоя.

3. Поливинилацетатный клей Клебит 303, по сравнению с другими поливинилацетатными связующими, по энергетическим характеристикам ближе по своему значению к соответствующему показателю для древесины осины, что является одним из условий достижения высокой адгезии.

. Таблица1

Энергетические характеристики испытываемых смачивающих жидкостей

V

Поверх- Сое© с^.Н/м Работа адгезии, ЧУ,,

ностная мДж/м2

энергия, Неуплотненная Уплотненная Неуплотненная Уплотненна* Неуплотненная Уплотненная

Ради- Тайге Ради- Тааге Ради- Танге Радна Танге Ради- Танге Ради- Танге

альные вци- альные НЦК- альные нда- льнне игр- альные нци- альные ици-

мДж/м2 ЕЛЬ- аль- аль- аль- аль- аль-

вые ные ные ные ные ные

Этшкнгликояь (Э) 47,2 0,9816 0,9715 0,9903 0,9871

100% 50,0 0,9942 0,9860 0,9882 0,9860

Э/Г 80:20 52,8 0,9681 0,9568 0,9848 0,9842

Э/Г 60:40 55,6 0,9092 0,8821 0,8599 0,7869 50 44 54 . 49 507,6 339,4 543,9 530,6

Э/Г 40:60 58,3 0,9033 0,8944 0,8988 0,8712

Э/Г 20:80 61,1 0,8281 0,60М 0,8300 0,5635

Глицерин (Г) 100%,

1. Клейберит 303 59,4 0,2463 0,1546 0,2700 0,2980 35,5 33 40 36 260,6 243,9 417 361

2. Т|1епЬопс1 Ш ййшйе 67,8 0,2300 0,1547 0,3090 0,2250 25 20 30 23 119 79 * 180 103,6

3. ТШУ Бкагийшта 72,8 0,1444 0,1219 0,2062 0,1736 25 ' 22 29 - 27 118,9 95,1 1713 147

РЙОП ■

В четвертом пазлелс «Исследование процесса склеивания цельной древесины осины» изучены кинетика нагрева и деформации древесины осины, ее поверхностная пористость, глубина проникновения клея в поверхностные слои древесины, прочность клеевого соединения.

.Древесина при нормальных условиях и нагрузках в процессе эксплуатации является в основном материалом упругим и не обладает ярко выраженными эластическими свойствами. На деформации древесины оказывают влияние многие факторы, такие как возраст, пористость древесных тканей, влажность и температура.

При температуре плит пресса 140 °С температура 100 "С в центре образца толщиной 25 мм достигается через 8 минут. Выравнивание температуры по сечению в диапазоне ± 10 "С происходит при продолжительности выдержки 1,0 мин. на 1 мм толщины образца. Как видно из рис.3 быстрый рост температуры происходит в первые 10 мин. нагрева, затем этот рост становится сравнительно плавным и после 60 мин. нагрева температура практически не изменяется.

Время,МИН,

Рис 3. Кинетика нагрева осинового образца при расположении термопары на

расстоянии:

1—7 мм от центра образца;

2-4 мм от центра образца;

3 — в центре образца;

4 - 3,5 мм от центра образца; 5-6 мм от центра образца;

6 - на поверхности образца

В начале уплотнения до момента установления заданного давления прессования CP = const) происходит быстрый рост полной деформации. В этот период времени температура древесины близка к нормальной и ее полная деформация является упругой при принятых нами условиях прессования. По мере нагревания модуль упругости древесины снижается (табл.2), и при постоянном давлении деформация увеличивается: чем выше температура нагревателя, тем интенсивней рост деформации (рис.4,5,6,7,8). Максимальная деформация наблюдается при температуре плит пресса 120 °С, дальнейшее повышение температуры и усилия ведет к снижению прочности, очевидно в результате разрушения структурных элементов древесины.

Таблица 2

Зависимость деформации и модуля упругости древесины осины влажностью 8-10 % при сжатии поперек волокон от температуры

Температура, Т.'С Давление, Р,МПа Деформация Модуль упругости, МПа Примечание

в, 61 с Е, Е, £

1 2 3 4 5 6 7 8 9

20 1,0 2,0 0,0025 0,0045 0,0033 0,0057 0,0029 0,0051 400 444 303 351 375 Образцы толщиной 25 мм. подвергались испытанию до полного нагрева при указанной в дамкой таблице температуре нагревателя

60 1,0 2,0 0,0056 0,0190 0,0084 0,0692 0,007 0,0441 179 105 119 29 108

80 1,0 2.0 0,0115 0,1039 0,0186 0,2255 0,01505 0,1647 87 19 54 9 43

100 1,0 2,0 0,0261 0,2265 0,0613 0,3421 0,0437 0,2843 38 9 16 5,8 17

120 1,0 2,0 0,0796 0,3510 0,1444 0,3645 0,1120 0,3578 12,6 5,7 7,0 5,3 7

140 1,0 и 2,0 0,0532 0,2532 0,3018 0,11933 0,29525 0,39670 0,08625 0,27420 0,34930 19 6 7 8 5 5 8

Деформация древесины в тангенциальном направлении выше, чем в радиальном при прочих равных условиях, что объясняется строением древесины. При прессовании в радиальном направлении оказывают сопротивление сердцевинные лучи, клетки которых вытянуты вдоль своей оси по радиусу. Это доказано исследованиями профессоров Баженова В.А., Перелыгина Л.М.

1в 14 12 ¡1С

■* я

í * & «

4

2

а

У м а»"-1 «я

"уио. м*** РЕ*-« П,2х-431 1,18

к»

во во 40

чмперпур^Т, С

0 0

и

12 10 ^

8 I

6 £ 4

2 а

13 20 25 «форманта,К

40

Рис.4. Характер нагрева и деформаций древесины при горячем уплотнении.

щ / Г г* 2

*

время,*

Рнс.5. Изменение деформации древесины осины при Т™ 120 °С, W =8-10%.

Т*МП*Р«1ТР*, Г,С

Рис.6. Зависимость деформации древесины осины от температуры при уплотнении в радиальном направлении под давлением 2 МПа в разный период времени: 1-через 1 мин .(у=0,073х-2,5 3; Н.2=0,879);2-через 2 мин. (у=0,002х2-0,131х+2,55; Иг=0,959);3-через 5 мин.(у=0,175х - 7,46; 112=0(844);4-через10 мин. (у=0,02х>0,11х+0,59; Н.г=0,955);5-через 60 мин.(у=0,001хг+0,12х-4,92; К."

0,887).

2_

45 40

35

^ м

¡25

о. 20 | "

4 10 в о

1 |:

■-

и*

--1

£0

40

во во юо

твшмрэту^и.Т, С

120

140

160

Рис.7. Зависимость деформации древесины осины от температуры при уплотнении в тангенциальном направлении под давлением 2 МПа в разный период времени: 1-через 1 мин.<у=0,0003х2+0,077х-1,48; К2=0,83);2-через 2 мин. (у=0,0002хг+0,07х-1,57; К2=0,88);3-через5 мин.(у=0,0012х3+0,0347х-1,68; 11г=0,93);4-через 10 мин.(у=0,001х2+0,151х+4,97; 11=0,89);5-через 60 мин.(у=-0,001х2+0,492х-11,4; 1^-0,91).

Безусловно, чем выше давление прессования, тем больше деформация. Повышение степени уплотнения ведет к росту упругих деформаций, возрастание температуры нагрева — к их понижению. Равномерный нагрев древесины по сечению обеспечивает ее равномерное уплотнение по толщине.

Результаты экспериментов по восстановлению деформации показывают, что упругая деформация восстанавливается сразу после снятия действия па-грузки. Меньшая ее часть (термовлагюобратимая деформация) восстанавливается по мере охлаждения древесины и испарения из нее влаги. Вязкоэластическая деформация не исчезает после снятия нагрузки, т.е. является остаточной. Характерно, что чем больше степень нагружения, тем меньше распрессовка!

1

-4кытде« 2»бОДс «5,5046

1

г-о.о I* +3 .г

и1 6Аз

А 1Й

время, МИН.

15 20 25 30 35 40 45 50 55 во 65 время, МИН.

Рис.8. Деформация древесины осины влажностью 8-10% при уплотнении в радиальном направлении при давлении 2МПа и температуре плит пресса 120 °С в зависимости от продолжительности уплотнения.

Таким образом,. деформация древесины осины при уплотнении зависит от давления и температуры пьезотермической обработки. При постоянном дав* лении по мере нагревания древесины увеличивается тепловая активация, уменьшается межмолекулярное сцепление, обеспечивая значительное уплотнение. После снятия усилия наблюдается некоторое восстановление деформации за счет упругой и термовлагообратнмой части.

Модуль упругости древесины осины при ее нагревании от 20 до 140 °С снижается практически в 35 - 50 раз. Деформация дрсвссины различна в разных направлениях волокон. Деформация в тангенциальном направлении выше, чем в радиальном.

Проведенные нами экспериментальные исследования механических свойств и структуры поверхности, в том числе и с применением электронной сканирующей микроскопии древесины осины (рис.9), произрастающей в Вологодской области, хорошо согласуются с результатами исследований В.Б.Москалевой.

Механические свойства уплотненной древесины изменяются в зависимости от степени прессования и конфигурации сердцевинных лучей. Практически все основные показатели механических свойств уплотненной древесины повышаются вместе со степенью прессования (табл.3). У древесины имеющей высо-

кую степень уплотнения сопротивление до момента разрушения изменяется прямо пропорционально величине деформации, что не характерно для натуральной древесины.

Таблица 3

Механические свойства уплотненной древесины _-

Степень уплотнения,% Предел п| рочности, МПа, при Сравнительная твердость, Н/мм2 ,

сжатии поперек волокон в направлении статическом изгибе скалывании вдоль волокон в направлении

радиальном танген циаль-ном радиальном танген циаль-ном радиальном танген циаль-ном

0 2,80 2,67 65 . 4,45 5,07 48 33

10 3,82 2,59 74 5,69 5,74 56 42

20 5,23 3,93 82 5,97 6,00 61 47

30 6,60 5,49 97 6,20 6,78 66 56 -

Прочность древесины осины выше в радиальном направлении, чем в тангенциальном, за исключением сопротивления скалыванию. Как известно, скалывание древесины вдоль волокон в радиальном направлении происходит, главным образом, в результате продольного сдвига одних анатомических элементов и составляющих фибрилл относительно других. Скалывание вдоль волокон В тангенциальном направлении является следствием перерезания анатомических элементов, составляющих сердцевинные лучи. Сопротивление, оказываемое перерезанию сердцевинными лучами, увеличивает прочность древесины при скалывании вдоль волокон в тангенциальном направлении.

Известно также, что сжатие поперек волокон и в радиальном, и в тангенциальном направлении зависит от устойчивости системы анатомических элементов древесины, лежащих между сосудами. При сжатии в радиальном па-правлении устойчивость этих систем древесины увеличивается за счет сердцевинных лучей, а потому прочность при сжатии в этом направлении выше, чем в тангенциальном.

Так как предлагается для производства мебельных щитов и балок использовать уплотненную древесину, были проведены исследования по установлению влияния Степени уплотнения на поверхностные свойства древесины.

Поверхностная пористость древесины существенно зависит от вида сечения по отношению к направлению волокон, а так же от вида обработки древесины.

В свою очередь, от поверхностной пористости зависит площадь контакта адгезива с подложкой, количество поглощаемого древесиной клея и, как следствие, прочность адгезионной связи.

Анализ полученных результатов показал, что древесина осины состоит из волокон, имеющих большое число макро- и микронеровпостей. Поверхностная структура неуплотненной древесины пронизана большим количеством пустот

между волокнами. Размер сосудов по ширине достигает 40 мкм, а волокон 145 мкм (рис.9).

Без уплотнения Уплотнение 10%

Уплотнение20% Уплотнение 30%

Рис.9. Микрофотографии древесины осины в области клеевого слоя при различном уплотнении (увеличение 800 раз).

При прессовании в радиальном направлении заметно сжатие (сплющивание) сосудов в том же направлении и сильная извилистость сердцевинных лучей. Древесные волокна смяты в радиальном направлении несколько меньше, чем сосуды.

На поверхности неуплотненной древесины находятся сосуды, имеющие открытые поры. Размеры пор изменяются в диапазоне 1,3...3,3 мкм. Поверхностная пористость древесины находится в пределах от 30% до 40%.

Строение древесины, уплотненной на 10%, не претерпевает больших изменений.

При 20% уплотнении, поверхность образцов равномернее, практически все поры сомкнулись. Размеры пустот уменьшаются на 30-50%.

При уплотнении на 30% поры полностью смыкаются. Дальнейшие исследования по проникновению связующего в древесину показали, что при 30% степени уплотнения начинается разрушение структурных элементов древесины.

Снижение поверхностной пористости уплотненной дрсвссины осины, указывает на возможность сокращения расхода клея, это же доказывают исследования глубины проникновения связующего.

Исследования глубины проникновения связующего показали, что уплотнение в какой то степени препятствует проникновению клея, из-за снижения поверхностной пористости древесины (табл,4)

Таблица 4

Глубина проникновения клея Клебнт 303

Степень уплотнения,% Глубина проникновения, мкм

0 0,13

10 0,10

20 0,03 ,

30 0,08

При увеличении степени уплотнения глуби на проникновения связующего уменьшается, так как стенки клеток сжимаются, размер пустот сокращается, что препятствует проникновению клея. При 30% степени уплотнения заметно частичное разрушение древесины, что и объясняется нехарактерным увеличением глубины проникновения связующего.

Полученные данные хорошо согласуются с результатами исследований проф. Чубннского А.Н. для древесины березы и лиственницы и доказывают: - практически весь нанесенный клей адсорбируется древесиной; -в среднем клей проникает в древесину на глубину 0,06...0,16мм. • некоторые наружные клетки открыты и не заполнены клеем. У уплотненной древесины намного меньше поверхностная пористость, чем у натуральной, вследствие практически полного смыкания клеток древесины, что препятствует проникновению клея в древесину. Поэтому были проведены исследования влияния степени уплотнения древесины на прочность ее склеивания.

Следует отметить, что при испытании на скалывание у большинства образцов,тип разрушения клеевого соединения является смешанным. Из полученных результатов видно (рис.10), что прочность при скалывании соединений, склеенных при давлении 1МПа выше, чем у образцов, склеенных при давлении 0,5 и 1,5 МПа. Самые низкие показатели прочности при давлении 0,5 МПа.

В зависимости от степени уплотнения самые низкие показатели для древесины с уплотнением 10%, а самые высокие при степени уплотнения 20%. Как уже отмечалось выше, при степени уплотнения древесины 30% сТенки клеток сомкнуты максимально, что препятствует проникновению связующего, и как следствие, ухудшается качество взаимодействия клея и древесины.

Наилучшие результаты получены при расходе клея 200г/м5 в радиальном направлении. Тангенциальные поверхности склеиваются хуже. Одна из причин - возникающие-внутренние напряжения, обусловленные различием в коэффициентах усушки и разбухания в долевом направлении выступающих мест ранней и поздней древесины. Радиальные поверхности склеиваются лучше, так как ранняя и поздняя древесина чередуются только в поперечном направлении, коэффициенты линейных изменений в котором у поздней и ранней древесины разнятся в меньшей степени, чем по длине.

Таким образом, уплотнение древесины на 20%положительно влияет на качество склеивания, не смотря на то что, при уплотнении древесины полости клеток смыкаются. В силу высокой пористости осины и сравнительно небольшого уплотнения в поверхностных слоях делянок остаются незаполненные пус-

тоты, которые при склеивании занимает клей, создавая механическое сцепление с древесиной.

Сомкнутые поры не дают клею проникать глубоко в древесину как в случае с неуплотненными делянками. Таким образом, уплотнение препятствует клею глубоко проникать во внутренние.слои древесины и нарушать монолитность клеевого соединения,

В результате совокупного действия уплотнения и особенностей строения осины в наружных слоях уплотненной древесины создается монолитный клеевой слой, обеспечивающий достаточно хорошее качество склеивания.

б) а)

з *————— 0,5. 1,0. 160. 200. 240.

Давление, M Па Расход клея, г/м

Рис 10. Зависимость прочности при скалывании по клеевому слою: а) от расхода клея и степени уплотнения при давлении 1 МПа, 6} от давления и степени уплотнения при расходе клея 200 г/мг.

1 - древесина без уплотнения; 2-10% уплотнения; 3 - 20% уплотнения;

4 - 30% уплотнения.

В пятом разделе «Обоснование технологии склеивания цельной древесины осины» проведены исследования направленные на поиск рациональных режимов склеивания уплотненной древесины осины.

Дня этого реализован план полного факторного эксперимента. Переменные факторы и уровни их варьирования приведены в табл.6

В качестве выходного параметра принята прочность при скалывании по клеевому слою.

В пределах варьирования переменных факторов, связь между выходным параметром и влияющими факторами достаточно точно описывается математическими моделями:

а) в кодированном виде .

У = 7,09 + 0,3б8Х ]+ 0,238X2 + 0,218Х3 - 0,291Х,Хг- ОД75X1X3 б) в натуральном виде

У = 0,07бб<1+0,7655р+0,0918у-0,0582яр-0,07 q у-11,018

,. . . Таблица 6 *

Переменные факторы и уровни их варьирования

№ пп Фактор Обозначение фактора Размерность Уровни факторов Интервал варьирования

Нижний Основой Верх -ний

1 Расход клея ЭД г/м2 160 180 200 20

2 Продолжительность выдержки в прессе под давлением Х*(т) мин. 10 20 30 10

3 Давление при склеивании заготовок х3Ср) МПа 0,5 0,75 1 0,25

4 Вязкость клея по кружке ВМС ВД с 60 80 100 20

5 Степень уплотнения Х,(У) % 0 10 20 10

Оценивая результаты экспериментов, можно заключить, что прочность склеивания уплотненного материала зависит, главным образом, от трех факторов: расхода клея, величины давления на склеиваемый материал при прессовании и степени уплотнения.

Максимальное влияние па прочность при скалывании оказывает расход клея. Прочность при скалывании повышается с увеличением расхода клея.

Существенное влияние на прочность склеивания оказывают давление и степень уплотнения. Коэффициенты регрессии этих факторов примерно одинаковы, что говорит об их равнозначном влиянии на выходной параметр. С увеличением давления и степени уплотнения происходит рост прочности клеевого соединения.

На основании принятых ограничений и полученных уравнений обоснован режим склеивания уплотненной древесины осины с использованием поли-

винилацетатного клея Клебит 303:

Расход клея, г/м2 , 200 Давление склеивания, МПа 1 Степень предварительного уплотнения древесины, % 20

Вязкость клея, с (по кружке ВМС) . 80

Продолжительность выдержки в прессе под давлением, мин 20

Произведен экономический расчет эффективности применения уплотненной клееной древесины осины. Прирост чистой прибыли с учетом полученной

экономии от применения древесины осины при объеме производства 1000 м3 в год составит 234466 руб. в ценах 2005 г.

Выводы и рекомендации

На основании ■ приведенного выше анализа результатов исследований можно сделать следующие выводы:

1 .Повышение востребованности древесины осины в качестве конструкционного материала (строительство, мебельная промышленность, машиностроение), можно достичь путем ее уплотнения, которое позволяет повысить механические и улучшить поверхностные свойства древесины.

2. Установлено, что уплотнение древесины в диапазоне от 0 до 30% повышает ее прочностные свойства, твердость, улучшает способность смачиваться жидкими связующими. Модуль упругости древесины снижается с увеличением ее температуры. Деформации растут по законам теории наследственности; в радиальном направлении деформации меньше, чем в тангенциальном, в результате значительного сопротивления сердцевинных лучей.

3. Выявлены особенности изменения структуры древесины осины с раз* личной степенью уплотнения. Как показали исследования, выполненные с применением электронной сканирующей микроскопии, уплотнение древесины на 10% практически не изменяет структуру поверхностного слоя, при 20% уплотнении практически все поры сомкнуты, размеры пустот уменьшаются на 3050%. При степени уплотнения 30% вероятно возникает разрушение древесины в поверхностных слоях, что подтверждается снижением прочности клеевого соединения при скалывании.

4. Уплотнение 20% оказывает положительное влияние на качество склеивания. Оно не дает связующему глубоко проникать в древесину и нарушать целостность клеевого слоя. Глубина проникновения клея зависит от степени уплотнения и составляет от 0,03 до 0,10 мкм.

5. В исследованном диапазоне максимальная прочность склеивания достигается у древесины с 20% степенью уплотнения. При степени уплотнения 30% стенки клеток сомкнуты максимально, что препятствует проникновению клея н тем самым снижает поверхность контакта связующего и древесины.

6. В результате проведенного поиска с учетом предыдущих экспериментов разработаны рациональные условия и режимы склеивания уплотненной древесины осины;

Расход клея, г/мг 200

Давление склеивания, МПа 1

Степень уплотнения,% 20

Вязкость клея, с (по кружке ВМС) 80

Продолжительность выдержки в прессе под давлением, мин 20

Связь между выходным параметром и влияющими факторами достаточно точно описывается уравнением регрессии:

y = 0,0766q+0t7655p+0,0918y-0,0582qp-0,07qy-ui018

7. Уплотнение осины подтвердило априорные сведения возможности применения на производстве древесины осины наравне с березой, причем использование уплотненной древесины осины экономически целесообразно. Прирост чистой прибыли при объеме производства 1000м3 составит 234466 руб.

По_материалам диссертации опубликованы следующие работы.

ЬЧубинский А.Н., Усачева B.JI, К обоснованию технологии клееных материалов из древесины осины. /Известия СПбЛТА, Выпуск 173, СПбЛТа,2005г. -с. 123-130.

2. Чубинский А.Н.,Кандакова E.H., Щербаков В.М., Коваленко И.В., Майорова Т.А., Усачева B.JI. Материалы из осины и технологии их изготовленияУ/Лес и бизнес №1,2006г,- с.48-50.

3. Усачева В.Л.Уплотнение древесины оснны и ее способность смачиваться.// Известия СПбЛТА. /Сборник докладов молодых ученых на ежегодной научной конференции. Вып.9, СПбЛТА, 2005г.-с. 90-93.

4.Усачева В.Л. Уплотнение древесины осины и ее способность смачиваться „ /тезисы доклада/ Современные проблемы и перспективы рационального лесопользования в условиях рынка. /Сборник тезисов Международной научно -технической конференции молодых ученых, проходившей 16-18 ноября 2004 года в СПбЛТА, 2005г. - с.71-72.

УСАЧЕВА ВАЛЕНТИНА ЛЕОНИДОВНА АВТОРЕФЕРАТ

_ Подписано в печать с оригинал-макета 14,11.06. Формат 60x84/16. Бумага офсетная. Печать трафаретная. Уч.-изд,л. 1,0. Печ.л. 1,25. Тираж 100экз. Заказ№317. С 26 а.

Санкт-Петербургская государственная лесотехническая академия Издательско-полиграфичесхий отдел СПбГЛТА 194021, Санкт-Петербург, Институтский пер., 3

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Усачева, Валентина Леонидовна

ВВЕДЕНИЕ.

1 .СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Строение и свойства древесины осины.

1.2. Способы повышения физико-механических свойств древесины.

1.3. Анализ процессов и явлений, имеющих место при склеивании древесины.

1.4. Выводы. Цель и задачи исследований.

2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1.Общие положения.

2.2. Характеристика сырья и материалов.

2.3. Оборудование и приборы.

2.4. Методика проведения испытаний и однофакторных экспериментов.

2.4.1. Методики физико - механических испытаний древесины осины.

2.4.2. Методика исследования поверхностной пористости древесины осины.

2.4.3. Методика исследования глубины проникновения связующего в древесину.

2.4.4. Методы исследования кинетики нагрева древесины.

2.4.5. Методика исследования деформации древесины.

2.4.6. Методика определения поверхностных свойств подложки.

2.5. Методика планирования и обработки результатов экспериментальных исследований.

3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ И ЯВЛЕНИЙ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ДРЕВЕСНОЙ

ПОДЛОЖКИ И ЖИДКОГОАДГЕЗИВА.

3.1 Основные положения теории адгезии и смачивания.

3.2. Постановка задачи.

3.3. Методика изучения энергетических характеристик исследуемых материалов.

3.4. Результаты исследований и их анализ.

3.5. Выводы.

4. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА СКЛЕИВАНИЯ ЦЕЛЬНОЙ

ДРЕВЕСИНЫ ОСИНЫ.

4.1. Исследование влияния уплотнения на свойства древесины.

4.1.1. Исследование кинетики нагрева древесины осины.

4.1.2. Деформативные свойства древесины осины.

4.1.3. Прочностные показатели древесины осины.

4.2. Исследование поверхностной пористости древесины осины.

4.3.Исследование процесса проникновения адгезива в древесину.

4.4.Обоснование давления при склеивании.

4.5. Исследование прочности древесины при скалывании по клеевому слою.

4.6. Выводы.

5.ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ СКЛЕИВАНИЯ ЦЕЛЬНОЙ ДРЕВЕСИНЫ ОСИНЫ.

5.1. Обоснование факторов, существенно влияющих на формирование клеевых соединений.

5.1.1. Постоянные и переменные факторы при проведении экспериментов.

5.1.2. Оценка уровня шума при планировании эксперимента.

5.1.3. Матрица планирования эксперимента по методу случайного баланса и результатов ее реализации.

5.2. Определение рациональных параметров и режима склеивания щитов и балок из цельной древесины.

5.2.1. Постоянные и переменные факторы при проведении экспериментов.

5.2.2.Матрица планирования экспериментов и статическая оценка результатов ее реализации.

5.2.3. Анализ результатов экспериментов.

5.2. Экономическая эффективность производства сортиментов из уплотненной древесины.

5.3. Выводы.

Введение 2006 год, диссертация по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, Усачева, Валентина Леонидовна

В последнее время наблюдается изменение породного состава лесов в сторону увеличения количества площадей занимаемых мягко-лиственными породами, в частности осиной, которая является дешевым, мало дефицитным и быстро возобновляемым сырьем. Но использование натуральной древесины осины ограничено в связи с низкими показателями плотности и прочности, высокими деформативными свойствами. Повышение эксплуатационных свойств древесины осины может быть достигнуто путем ее уплотнения.

Новые материалы, полученные в результате улучшения технических свойств натуральной древесины, находят широкое применение в машиностроении, строительстве, мебельной промышленности и других отраслях.

Необходимость в расширении ассортимента материалов из осины диктуется все возрастающими потребностями народного хозяйства.

Таким образом, задача создания материала из уплотненной древесины осины, которая после прессования приобретает необходимые свойства, сравнимые с другими твердыми породами, является актуальной. Одним из путей ее решения является создание клееного бруса для строительных элементов и клееного щита для изделий мебели. Создание клееного бруса и щитов со свойствами сравнимыми с другими породами, предполагается достичь путем, как предварительного уплотнения древесины осины, так и сокращения расхода клея.

Цель работы. Создание клееных материалов требуемых свойств из маловостребованной древесины осины.

Объектом исследования являются древесина осины и клееные материалы на ее основе.

Предметом исследования являются свойства уплотненной древесины осины и клееных материалов на ее основе.

Научной новизной обладают;

1. Модели деформирования древесины осины при ее уплотнении, в зависимости от деформации и температуры древесины при ее пьезотерми-ческой обработке;

2. Термодинамические характеристики поверхности древесины осины с различной степенью уплотнения; с увеличением плотности в диапазоо не от 480 до 675 кг/м , улучшается способность древесины смачиваться связующим, существенно увеличивается поверхностная твердость древесины;

3. Результаты испытаний физико-механических свойств древесины осины в радиальном и тангенциальном направлениях при различной температуре и степени уплотнения;

4. Результаты исследований изменения структуры древесины с различной степенью уплотнения. При уплотнении древесины на 30% начинается разрушение ее структурных элементов.

Научные гипотезы, выносимые на защиту:

1. Уплотнение древесины осины в диапазоне от 0 до 30% не только повышает ее прочность, но и поверхностную твердость, а так же улучшает способность к смачиванию;

2. Снижение модуля упругости древесины при нагревании приводит к существенному уплотнению преимущественно поверхностных слоев древесины.

Достоверность сформулированных в диссертации гипотез и выводов подтверждается результатами экспериментальных исследований, применением современных методов научного поиска, включая сканирующую электронную микроскопию, использованием для анализа упругих свойств древесины теории наследственности и реологических моделей, положительными результатами промышленной апробации. Регрессионные модели достаточно точно воспроизводят описываемые явления, их адекватность подтверждена соответствующей проверкой.

Практическая значимость работы:

Разработан режим склеивания уплотненной древесины осины, для изготовления клееного бруса для строительных элементов, клееного щита для Ф мебельной промышленности

Применение в промышленности разработанного материала с использованием древесины осины позволит:

1. Увеличить сырьевую базу лесопромышленного производства и эффективность лесозаготовок путем применения маловостребованной древесины осины.

2. Уменьшить себестоимость процесса склеивания древесины осины путем снижения расхода клея и энергоемкости обработки.

Теоретические, методологические и информационные основы исследования. Информационную базу исследования составили материалы научных исследований специалистов, научная, учебная и методическая литература, материалы периодических изданий, патентная информация, сведе-' ния из сети Интернет.

Исследования проводились с использованием принципов системного подхода, включающего методы теории наследственности, термодинамики, теории вероятности. Инструменты и приборы, выбранные для экспериментов, соответствовали по точности современным требованиям.

Основные научные и практические результаты, полученные лично автором:

- определены поверхностные свойства и структура уплотненной древесины осины;

- разработана математическая модель процесса склеивания уплотненной древесины осины;

- определен верхний предел уплотнения для древесины осины без разруше-^ ния ее структурных элементов;

- разработаны режимы склеивания уплотненной древесины осины.

Место проведения: Работа выполнена в Санкт - Петербургской государственной лесотехнической академии имени С.М. Кирова на кафедре технологии деревообрабатывающих производств.

Апробация работы: Результаты исследований докладывались на научно- технических конференциях Санкт - Петербургской государственной лесотехнической академии имени С.М. Кирова факультета МТД: международной научно - практической конференции молодых ученых «Современные проблемы и перспективы рационального лесопользования в условиях рынка» (Санкт-Петербург, СПбГЛТА, 2004.); ежегодной научной конференции Санкт-Петербургской лесотехнической академии (СПбГЛТА, 2005). Промышленная проверка разработанных режимов склеивания проведена на ЗАО «Технопарк ЛТА».

Публикации. По результатам исследований опубликовано 4 статьи.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 разделов, заключения, библиографического списка из 98 наименования, содержит 142 страницы основного текста, 37 рисунков, 55 таблиц.

Заключение диссертация на тему "Формирование клееных материалов из уплотненной древесины осины"

5.3. Выводы

На основании приведенного выше анализа результатов получения рационального значения прочности при скалывании можно сделать следующие выводы:

1. Процесс холодного склеивания уплотненной древесины осины достаточно точно описывается математической моделью: в кодированном виде: У = 7,09 + 0,368Х 1+ 0,238Х2+ 0,218Х3- 0,291Х,Х2- 0,175Х2Х3 в натуральном виде: У = 0,0766я+0,7655р+0,0918у-0,0582яр-0,07яу-11,018

2. В результате проведенного поиска с учетом предыдущих экспериментов установлены рациональные условия и режимы склеивания уплотненной древесины осины.

3. Основными факторами, определяющими прочность склеивания, являются: расход клея 200 г/м , давление склеивания 1МПа и степень уплотнения древесины 20%.

4.Уплотнение древесины осины подтвердило априорные сведения о производстве древесины осины наравне с древесиной березы, причем утилизовать уплотненную древесину осины экономически целесообразно.

Заключение

Результаты промышленной апробации позволили сделать вывод: склеенные уплотненные образцы по данным режимам соответствует нормативным требованиям.

Зам. генерального директора по деревообработке ' ЛО-^Ч / Вотчицев Ю.В.

Профессор кафедры ТДП, СПбГЛТА С^^С^г Чубинский А.Н:

Аспирант кафедры ТДП, СПбГЛТАУсачева В.Л.

1<К

Библиография Усачева, Валентина Леонидовна, диссертация по теме Древесиноведение, технология и оборудование деревопереработки

1. Ахназарова Л.Дафаров В.В. Методы оптимизации эксперимента в химической технологии. М.: Высшая школа, 1985. 326с.

2. Ашкенази Е.К. Анизотропия древесины и древесных материалов. М.: Лесная промышленность, 1978. 224 с.

3. Белянкин Ф.П., Яценко В.Ф., Дыбенко Г.И. Прочность и деформативность слоистых пластиков. Киев: Наукова думка, 1964 219 с.

4. Берлин А.А. Исследования в области химии и технологии облагороженной древесины и древесных пластических масс, М.: Гослесбумиздат, 1950. 172 с.

5. Берлин А.А., Басин В.Е. Основы адгезии полимеров. М.: Химия, 1974. 392 с.

6. Бирюков В.Г. Проницаемость шпона смолой С 1 и ее влияние на прочностные свойства фанеры Технология древесных пластиков и плит. М.МЛТИ,1976.-С.26-29.

7. Богданович.П.И. Расчеты в планировании эксперимента. Л. ЛТА, 1978.-80.

8. Боровиков A.M., Уголев Б.Н. Справочник по древесине. М.: Лесная промышленность, 1989.-293 с. Ю.Ващев П.В. лекции для студентов допиши про уплотнение. И. Ваш;ев П.В., Модин П.А.«Рациональный способ уплотнения древесины» Паучные труды ЛТА

9. Вопросы теории, технологии и применения уплотненной древесины,122 стр., 1968 Г.;Л стр.51.

10. Ваш,ев П.В. Совершенствование технологии уплотнения древесины с целью повышения ее физико механических свойств Модифицированная древесина и древесные пластики. Л.: ЛТА, 1974 с. 42-44. 140

11. Древесина. Метод определения предела прочности при статическом изгибе. 15. ГОСТ 16483.3-72 Древесина. Метод определения условного предела прочности при сжатии поперек волокон. 16.Г0СТ 16483.5

12. Древесина. Методы определения предела прочности при скалывании вдоль волокон. 17. ГОСТ 7016-82 Древесина. Метод определения шероховатости» 18.ГОСТ твердости» 19.Г0СТ 15613-70 Древесина клееная. Метод испытания клеевого 16483.17-81 «Древесина. Метод определения статической соединения на скалывание вдоль волокон».

13. Дерево номера. Осина. Дерево.Яи. Май-июнь 2003 г.- с. 16-19.

14. Древесина. Показатели физико механических свойств малых чистых образцов. Таблицы стандартных справочных данных 69-84. М.: Стандартиздат, 1984. 12 с.

15. Дубровин В.И., Кокарев Г.Д. Использование дубовой и буковой древесины. (Обзор), М.: 1969, 54 с.

16. Ермолин В.Н. Модель древесины как объекта пропитки. Лесной журнал, 1997,№З.С. 7 5 7 9

17. Зимон А.Д. Адгезия пленок и покрытий. М.: Наука, 1977. 352 с. 25.3имон А.Д. Адгезия жидкости и смачивание.М.: Химия, 1974.- 413с.

18. Израелит А.Б Исследование уплотнения древесины и древесных материалов в связи с проектирование нрессующего оборудования. Научные труды ЛТА. Модифицированная древесина и древесные пластики. Реферативная информация о законченных научно-исследовательских работах в вузах лесотехнического профиля РСФСР. Выпуск

19. Ленинград 1974 г.; 95 стр.; стр. 13. 141

20. Израелит А.Б., Янтовский Л.И. Анализ целесообразности уплотнения при его естественном представлении. Научные труды

21. Исследование свойств и применение уплотненной и модифицированной древесины. Л.:ЛТА, 1971.-15С.

22. Ковальчук Л.М. Технология склеивания. М.: Лесная промышленность, 1973.-208с.

23. Ковригин Г.С. Газопроницаемость древесины березы и осины. Изучение природы лесов Сибири. Красноярск, 1972. 297 303.

24. Куликов В.А., Чубов А.Б. Технология клееных материалов и плит: Учебник для вузов. М.: Лесная промышленность, 1984. 334 с.

25. Леонтьев Н.Л. Техника статистических вычислений. М.: Лесная промышленность, 1965. -250 с.

26. Лесопромышленный комплекс России на рубеже XXI века./ Тезисы докладов 18-21 октября, СПб., Таврический дворец, 1999г. 20-22.

27. Макаренков В.Н. Влияние температуры и влажности на механические свойства древесины осины и черной ольхи.: Автореферат на соискание ученой степени к.т.н. Л., 1956. 18 с.

28. Михайлов Л.Е Осина.М.: Агропромиздат,1985.- 72 с. 142

29. Михаил О А.Н. Роль давления при склеивании древесины. Л.: ЛТА, Б 1966.-39 с. 42.МОВНИН М.С, Ерошкин А.Н., Модин Н.А.,Израелит А.Б. Некоторые вопросы теории создания рациональных методов получения прессованной древесины и древесных пластиков Пластификация и модификация древесины. Материалы Всесоюзного научно-технического совещания. Рига: Зинатне, 1970.-С. 11-15. 43.МОВНИН М.С, Ерошкин А.Н., Модин Н.А., Мурзич P.M., Осипова В.И. Износостойкость уплотненной древесины. Научные труды №

30. Модифицированная древесина и исследование ее свойств. Л.:ЛТА, 1968.-19с. 44.МОВНИН М.С, Израелит А.Б., Литовский Л.И. К определению 139. оптимальной степени уплотнения древесины. Научные труды Ш Исследование свойств и применение уплотненной и модифицированной древесины. Л.:ЛТА, 1971.- 15 с.

31. Модин Н.А. Исследование радиального и непрерывно-периодического методов прессования древесных материалов. Диссертация на соискание ученой степени доктора т.н. Л.: ЛТА, 1972.

32. Модин Н.А. Радиальное прессование цельной древесины Исследование свойств и применение уплотненной модифицированной древесины. Научные труды ЛТА №139. Л.: ЛТА, 1971.- 30-35.

33. Модин Н.А. Уплотнение древесины методом радиального прессования Пластификация и модификация древесины. Материалы Всесоюзного научнотехнического совещания. Рига; Зинатне, 1970.- С 157-166. 143

34. Москалева В.Е. Строение древесины и его изменение при физических и механических воздействиях. М.: Издательство академии наук, 1957.- 166с. 50. (

35. Мурзин B.C. Исследование смачиваемости древесины разных пород. Лесной журнал, 1976, 4. 99 102.

36. Мурзин B.C. Клеи и нроцесс склеивания древесины. Воронеж, ВЛИ, 1993.- 88 с.

37. Никитин И.И. Химия древесины и целлюлозы. М.: Изд-во АН СССР, 1962-711 с.

38. Никитин В.М., Оболенская А.В., Щеголев В.М. Химия древесины и целлюлозы. М.: Лесная нромышленность, 1978. 368 с.

39. Нысенко Н.Т., Генель СВ. Пластификация цельной древесины. М.-Л.: Гослесбумиздат, 1958.-251 с. 55.0вчаренко В.П. Исследование экономической эффективности на производства и применения уплотненной древесины. Диссертация соискание ученой степени к.э.н. Л.:ЛТА, 1973.

40. Онегин В.И. Формирование лакокрасочных покрытий древесины. Л.: ЛГУ, 1983.-148 с.

41. Онегин В.И., Цой Ю.И. В о дно дисперсионные лакокрасочные материалы для прозрачной отделки. Деревообрабатывающая промышленность, 2002, №4 58.0снач Н.А. Нроницаемость и проводимость древесины. М.: Лесная промышленность, 1964. 181 с.

42. Патякин В.И., Тишин Ю.Г., Базаров СМ. Техническая гидродинамика древесины. М.: Лесная промышленность, 1990. 304 с. бО.Нен Р.З., Менчер Э.М. Статистические методы в целлюлозно бумажном производстве. М.: Лесная промышленность, 1976. 144 с.

43. Нерелыгин Л.М., Уголев Б.Н. Древесиноведение. М.: Лесная промышленность, 1971. 288 с. 62 Нижурин А.А., Розенблит М.С Исследования процессов деревообработки. М Лесная промышленность, 1984. -232с. 144

44. Румшинский А.З. Математическая обработка результатов эксперимента. М.: Наука, 1971.-192 с.

45. Сидоров Н.Я. Строение древесины и ее физико механические свойства. М.: Внешторгиздат, 1933. 271 с.

46. Справочное руководство по древесине перевод с английского под ред. Горшина Н. и др. М.: Лесная промышленность, 1979. 454 с.

47. Сумм Б.Д., Горюнов Ю.В. Физико химические основы смачивания и растекания. М.: Издательство Химия, 1976. 232.

48. Уголев Б.Н. Древесиноведение с основами лесного товароведения. М.: Лесная промышленность, 1975.

49. Усачева В.Л. Уплотнение древесины осины и ее способность смачиваться./ Известия СПбГЛТА.// Сборник докладов молодых ученых на ежегодной научной конференции. Вып.9, СПбГЛТА, 2005.

50. Усачева В.Л. Уплотнение древесины осины и ее способность смачиваться /тезисы доклада/. Современные проблемы и перспективы рационального лесопользования в условиях рынка//. Сборник тезисов Международной научно технической конференции молодых ученых, проходившей 16-18 ноября 2004 года в СПбЛТА, 2005.

51. Файнерман А.Е., Липатов Ю.С. К определению поверхностного натяжения твердых полимеров. В кн. Поверхностные явления в полимерах. Киев, 1971.-с. 67-89.

52. Физическая и химическая адсорбция адгезивов древесной подложкой. Отчет о ПИР СПб. ЛТА, Руководитель темы А.П. Чубинский 1.3.98 ГР 01980002833. СПб., 1998. 29 с.

53. Харук Е.В. Лесоводствеш-ю биологические основы проницаемости жидкостями ядровой и спелой древесины хвойных пород Сибири: автореферат диссертации на соискание ученой степени д.с-х.н. Л., 1982. 36 с. 145

54. Харук Е.В., Ковригин Г.С. Газопроницаемость древесины хвойных пород Сибири в зависимости от различных факторов //Исследование древесины и материалов на ее основе. Красноярск, 1971. 93 103.

55. Харук Е.В., Разумова А.Ф., Тюкавкина Н.А., Луцкий В.И., Вольский Л.Н. Влияние состава экстрактивных веществ на газопроницаемость ядровой древесины осины. В сб. Исследование древесины и материалов на ее основе. Красноярск, 1971.

56. Хухрянский П.Н. Прессование древесины. М. Л.:Гослесбумиздат, 1949. 160с.

57. Хухрянский П.Н. Прессование древесины. Л.: Лесная промышленность, 1964.-351с.

58. Хухрянский П.Н.Прессование и гнутье древесины. М.-Л. Гослесбумиздат, 1956.-244 с.

59. Чубинский А.Н. Формирование клеевых соединений древесины. СПб, СПб ГУ, 1992,-164 с.

60. Чубинский А.П. Формирование клееных конструкционных материалов из шпона хвойных пород древесины. Диссертация на соискание ученой степени д.т.н. СПб.: СПб ЛТА, 1995. 421 с.

61. Чубинский А.П., Майорова Т.А. Деформации древесины при склеивании фанеры Технология и оборудование деревообрабатываюп];их производств: Межвуз. сб. науч. тр. СПб.: СПбГЛТА, 2003 с. 40 47.

62. Чубинский А.П., Ермолаев Б.В., Волков А.В., Кандакова Е.П. Смачивание древесины адгезивами Лесопромышленный комплекс России на рубеже XXI века: Тезисы докладов научно технической конференции, СПб.: ЛТА, 1998. 24-31.

63. Чубинский А.Н., Нуллер Б.М. Теоритические исследования процессов деформирования и пропитки древесины при склеивании. Лесной журнал, №1, 1995.-С.99-102. 146

64. Чубинский А.Н., Усачева В.Л. К обоснованию технологии клееных материалов из древесины осины. Известия СПбЛТА, Вып. 173, 2005.

65. Чубинский А.Н.,, Кандакова Е.Н., Щербаков В.М., Коваленко И.В., Усачева В.Л., Майорова Т.А. Материалы из осины и технологии их изготовления. Журнал «Лес и бизнес», 2006, №1

66. Чудинов Б.С. Вода в древесине. Новосибирск: Наука, 1984. 270 с.

67. Яковлев А.Д. Химия и технология лакокрасочных покрытий. Л.: Химия, 1982.-352. 90. WEST WOOD www. west wood, ru 91. Hse C.Y. Wettability of southern pine veneer by phenol-formaldehyde wood adhesives. Forest Products Journal, 1,V. 22, 1972.- p. 51-56.

68. Gibbs. I. W. Scientific Papers. New York, 1961, v. 1, 219 p.

69. Adam N. K. The Physics and Chemistry of Surfaces. London, 1941, p. 436

70. Dunning W. I. Adgesion. London, 1961, p. 57-112.

72. Levine 0., Zisman W.A., J. phys. Chem., 1957, v.61, №8, p.1068-1077.

73. Bascon W.D., J. Coll. Inter. Sci., 1968, v.27, №4, p. 789-796.

74. Whalen J. W., Wade W.H., J. Coll. Inter. Sci., 1967, v. 24, №3, p. 372-378. 147