Модифицировании древесины

Выпускают нанокристаллическую целлюлозу НКЦ в виде 2-3%-ного геля в воде или спирте. В лабораторных условиях производится фибриллярная наноцеллюлоза. Объем производства НКЦ фирмой «Эфко» составляет 10т в, ГНЦ ЛПК – 2т на 2013 год. Планируемые объемы производства на 2014 г. соответственно 6 и 5 т. в год.

Получение экспериментальных образцов модифицированной древесины осуществлялось по схеме, представленной на рис.4 и методикам, представленным ниже.

Рисунок 4 – Смеха модифицирования древесины, пропитанной

наноцеллюлозой

Для получения образцов модифицированной древесины использовалась пропиточная установка (рис.5.), которая состоит из цилиндра 1 и поршня 2, изготовленных из нержавеющей стали. В цилиндр заливается пропиточный раствор 3. На нижнем конце цилиндра имеется кольцевой нож, которым цилиндр набивается на образец 4. Раствор поршнем выдавливается из цилиндра в древесину. Для сбора воды и излишков раствора, вытекающих из нижнего торца, под образец устанавливается стальное решето 5 с поддоном 6.

Для пропитки использовалась древесина березы. Из лесоматериалов березы были выпилены бруски сечением 55´55 мм и длиной 1м. Затем эти бруски были подвергнуты атмосферной сушке. По достижении влажности 20% бруски были распилены на заготовки размерами 55´55´110 мм.

Первый способ повышения формоустойчивости реализовывался при использовании воды, карбамидоформальдегидного олигомера (КФК) и гидрогеля НЦ. Используемые продукты смешивались между собой в определенном соотношении, и полученный раствор использовался для пропитки древесины. Необходимый объем раствора для пропитки одного образца, включая полости сосудов и сердцевинных лучей – 200 мл. Степень прессования изменялась от 20 до 40%.

1 – цилиндр, 2 – поршень, 3 – пропиточный раствор,

4 – древесина, 5 – решето, 6 – поддон

Рисунок 5 – Пропиточная установка

Второй способ аналогичен первому, отличительной особенностью является использование электролитически активированной воды. В данной работе использовался щелочной водный раствор. Необходимый объем раствора для пропитки одного образца, включая полости сосудов и сердцевинных лучей – 200 мл. Степень прессования изменялась от 20 до 40%.

Результаты экспериментов по определению предела прочности при сжатии вдоль волокон, представлены в виде графика на рис.6.