Анализ процесса выделения смолы на поверхность древесины
Основные способы обессмоливания древесины. Растворение и омыливание смолы с поверхности древесины. Затруднение формирования защитно-декоративного покрытия изделия и понижение качества уже готовой продукции. Анализ новых средств для "борьбы" со смолой.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 29.11.2018 |
| Размер файла | 826,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
анализ процесса выделения смолы на поверхность древесины
Ушакова С.Ю., (УГЛТУ, г. Екатеринбург, РФ)
Хусаинов И.А., (УГЛТУ, г. Екатеринбург, РФ)
На территории Урала производится продукция из древесины преимущественно хвойных пород (сосна, ель, лиственница и др.). Хвойные деревья произрастают в большом количестве, имеют неплохие физические характеристики: прочность, упругость и красивую текстуру. Однако существуют и недостатки, один из которых - это наличие в составе древесины смолы.
Присутствие в древесине смолистых веществ ведет к быстрому износу инструмента, дополнительным трудностям при обработке древесины, затруднению формирования защитно-декоративного покрытия изделия и понижению качества уже готовой продукции. Все это приносит большие убытки предприятиям по переработке древесины.
Эта проблема известна долгое время, но эффективного решения все еще не найдено. Одним из способов обессмоливания древесины является растворение и омыливание смолы с поверхности древесины, но применяемые способы устраняют смолу только с поверхности и не гарантируют то, что смола под действием каких-либо внешних факторов (климатических) вновь не выйдет на поверхность и не нарушит защитно-декоративное покрытие.
В настоящее время ведущие фирмы в области производства лакокрасочных материалов разрабатывают новые средства для «борьбы» со смолой (специальные изолирующие грунты, силеры, лаки). Отличительная особенность новых средств от ранее существующих заключается в том, что они изолируют смолу внутри подложки и препятствуют ее выходу на поверхность. Однако результаты проведенных экспериментов показали, что не все изолирующие средства дают желаемый результат.
смола древесина поверхность качество
Рис. 1 - Макроскопическое строение древесины сосны обыкновенной: 1 - годичный слой, 2 - сердцевинные лучи, 3 - вертикальный смоляной ход, 4 - ранние трахеиды, 5 - поздняя трахеида, 6 - окаймленная пора, 7 - лучевая трахеида.
Смола - это разнородная смесь смоляных кислот, жирных кислот, эфиров этих кислот, стеролов, спиртов, восков и резенов. Большая часть смол выделяется в специальные ходы - смоляные ходы (рис. 1) с окружающим их слоем паренхимных клеток. Они представляют собой узкие, заполненные смолой каналы. По направлению смоляные ходы различают вертикальные и горизонтальные. В целом пересекающиеся вертикальные и горизонтальные смоляные ходы образуют единую смолоносную систему [1].
Смоляные ходы включают два или три слоя клеток. У вертикальных ходов внутренний слой представляет собой клетки эпителия, выделяющие смолу. За этими клетками, выстилающими полость хода, следует слой пустых мертвых клеток, а снаружи находится слой живых клеток сопровождающей паренхимы. Горизонтальные ходы проходят в сердцевинных лучах и поэтому состоят только из клеток эпителия и слоя мертвых клеток. Клетки эпителия имеют тонкие оболочки и выглядят как пузыри, вдающиеся в канал хода. Когда ход заполнен смолой, выстилающие клетки вследствие большого давления сплющиваются и прижимаются к стенкам канала. Наиболее крупные смоляные ходы у кедра, поменьше у сосны и лиственницы, длина ходов в пределах 10...80 см [2].
Содержание экстрактивных веществ в растениях связано с физиологическими процессами их дыхания и роста. Экспериментально доказано, что содержание эфирного экстракта максимально осенью-зимой и минимально весной-летом, т. к. смола расходуется во время интенсивного роста растения. Таким образом, можно сделать вывод, что подавляющее большинство смоляных ходов расположено в поздней древесине [1].
В ходе научной работы были проведены исследования и сделаны снимки с различным увеличением образцов древесины сосны обыкновенной (влажность 8 %), на растровом электронном микроскопе (РЭМ) JSM6390LA фирмы JEOL (Япония).
Рис. 2 - Продольный разрез поздней древесины сосны, увеличение в 50 раз: 1 - горизонтальные смоляные ходы.
При сравнении двух участков древесины одинаковой площади (рис. 2 и рис. 3) наблюдается разное количество смоляных ходов. Поздняя древесина обладает большим числом смоляных ходов, чем ранняя, что и было предположено выше.
Рис. 3 - Продольный разрез ранней древесины сосны, увеличение в 50 раз: 1 - горизонтальный смоляной ход.
Проанализируем процесс выхода смолы на поверхность древесины сосны обыкновенной при продольной и поперечной распиловке.
Рис. 4 - Продольный разрез древесины сосны, увеличение в 300 раз: 1 - горизонтальный смоляной ход, 2 - вертикальный смоляной ход, 3 - сердцевинный луч.
На продольном разрезе (рис. 4) горизонтальные смоляные ходы имеют форму окружности, реже - овала; вертикальные ходы встречаются редко, выглядят как темные продольные черточки. На фотографии видно, что выделение смолы, как из горизонтальных, так и из вертикальных смоляных ходов очень слабое.
Рис. 5 - Поперечный разрез древесины сосны, увеличение в 270 раз: 1 - смола, вытекающая из вертикального смоляного хода.
На поперечном разрезе образца (рис. 5) количество вертикальных смоляных ходов резко возрастает. По форме капли можно явно наблюдать обильное истечение смолы. Это дает основание предполагать, что в процессе эксплуатации готового изделия смола будет продолжать выходить на поверхность, тем самым, нарушая защитно-декоративное покрытие.
В ходе проведения анализа стало ясно, что смола выходит на поверхность покрытия намного интенсивнее с поперечных разрезов, чем с продольных из-за различной концентрации смоляных ходов. Следовательно, на производстве предпочтительнее использовать распиловку параллельно образующей.
Библиографический список
Иванов, М.А. Смолистые вещества древесины и целлюлозы [Текст] / М.А. Иванов. - М.: Лесная промышленность, 1968.
Уголев Б.Н. Древесиноведение с основами лесного товароведения: Учебник для лесотехнических вузов. Изд. 3-е, перераб. и доп: - М.: МГУЛ, 2002.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Создание защитно-декоративных покрытий на основе жидких лакокрасочных и пленочных материалов. Стадии формирования защитно-декоративных покрытий. Технологический процесс отделки деталей или собранного изделия. Основные и вспомогательные материалы.
курсовая работа [72,2 K], добавлен 09.08.2015Разработка защитно-декоративного покрытия шкафа для хранения одежды. Спецификация деталей изделия, характеристика основных и вспомогательных лакокрасочных материалов, определение потребного количества. Технологическая карта процесса, расчет оборудования.
курсовая работа [38,1 K], добавлен 04.10.2014Продукты переработки древесины. Особенности ее промышленного использования. Достоинства и недостатки древесины как материала. Направления использования низкокачественной древесины и отходов. Основные лесозаготовительные районы Российской Федерации.
реферат [17,6 K], добавлен 28.12.2009Разработка защитно-декоративного покрытия, предохраняющего поверхность древесины от воздействия окружающего воздуха, влаги, света, загрязнения. Проектирование технологических процессов. Вычисление норм расхода основных и вспомогательных материалов.
курсовая работа [422,7 K], добавлен 19.12.2014Попытки определить качество древесины, научные исследования Франка Ринна. Инспекция качества древесины с помощью резистографа. Принцип работы прибора, практические задачи, которые он выполняет. Импульсный томограф "Arbotom" и его основные преимущества.
презентация [3,5 M], добавлен 14.03.2012Пороки древесины, и их классификация. Механические повреждения при обработке древесины. Проект создания стола из ДСП и фанеры, чертежи, подбор материалов с минимальными вредными веществами. Техника безопасности на станке и при ручной обработке древесины.
реферат [350,5 K], добавлен 15.05.2009Сырье для пиролизного производства. Первичные продукты пиролиза древесины. Переработка древесного угля. Особенности уксусно-кислотного производства. Проведение обессмоливания жижки, извлечение из нее уксусной кислоты. Принцип действия экстрактора.
отчет по практике [1,0 M], добавлен 17.05.2015Общая характеристика древесины. Особенности строения дерева. Механические, химические и физические свойства древесины. Материалы, получаемые из древесины. Круглые и пиленые лесоматериалы. Строганные, лущеные, колотые лесоматериалы, измельченная древесина.
курсовая работа [2,8 M], добавлен 19.06.2014Древесина – традиционный строительный материал, экологически чистый, с многовековым опытом использования. Подразделение клеевых соединений древесины на торцовые и боковые. Основные свойства клеев, используемых в производстве изделий из древесины.
реферат [937,9 K], добавлен 24.08.2010Технология получения модифицированной древесины. Снижение горючести древесины, обоснование выбора замедлителя горения. Расчет экономической эффективности. Мероприятия по безопасному ведению технологического процесса, вопросы сохранения окружающей среды.
дипломная работа [322,5 K], добавлен 16.08.2009Основные свойства древесины, ее строение, пороки. Устройство и принцип действия цепнодолбежного станка. Техника выполнения контурной резьбы. Технология склеивания древесины. Резьба по бересте. Причины травматизма на деревообрабатывающих предприятиях.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 01.05.2015Крашение (тонирование) древесины, специфика и приемы непрозрачной отделки изделий: материал и инструмент. Приемы окрашивания, прозрачная отделка древесины маслами и мастиками, особенности прозрачной отделки лаками. Способы, применяющиеся при лакировании.
реферат [30,8 K], добавлен 13.11.2011Определение временного, нормативного и расчетного сопротивления древесины на изгиб. Определение расчетного сопротивления древесины сжатию вдоль волокон. Расчет сопротивления древесины при длительном действии нагрузки и нормально–влажностных условиях.
отчет по практике [7,6 M], добавлен 01.11.2022Причины деформаций древесины и методы их предупреждения. Особенности укладки пиломатериалов в штабель для конденсационной и вакуумной сушки. Специфика деформаций, возникающих при распилке древесины, размерные и качественные требования к пиленой продукции.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 15.12.2010Разработка технологического процесса изготовления изделия из древесины и древесных материалов. Подбор и расчет потребного количества основных и вспомогательных материалов, технологического оборудования. Планировка технологического оборудования цеха.
курсовая работа [642,0 K], добавлен 05.12.2014Рецептуры пресс материалов и химизм процесса. Варка, сушка резольной и новолачной смолы. Способы производства фенопластов и переработки их в изделие. Основное сырье для фаолита и приготовление фенолформальдегидной смолы. Трубы и изделия из текстофаолита.
реферат [93,1 K], добавлен 22.06.2015Характеристика органических веществ древесины. Анизотропия и величина разбухания в различных направлениях. Электропроводность и прочность древесины. Диэлектрические и пьезоэлектрические свойства. Реологическая модель и закономерности ее деформирования.
контрольная работа [182,4 K], добавлен 21.07.2014Резание как механическая обработка древесины, технология его реализации. Отличительные черты резания древесины от других материалов, обоснование его сложности. Разновидности резания и схемы данных процессов. Примеры выполнения главных видов резания.
лабораторная работа [184,5 K], добавлен 18.09.2009Характеристика двухкамерной сушильной камеры. Расчет количества испаряемой влаги, тепла на прогрев древесины и поверхности нагрева калорифера. Аэродинамическая схема циркуляции агента сушки. Описание вентилятора, трубопроводов и конденсатоотводчиков.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 29.09.2013Назначение и конструкция комода, используемые материалы. Техническая характеристика лака и грунтовки. Расчет объемов отделки поверхностей. Выбор оборудования для нанесения лака. Схема защитно-декоративного покрытия изделия, технология его создания.
курсовая работа [53,6 K], добавлен 11.12.2013
