Подробное описание документа
Скурыдин Ю. Г.
Динамические механические характеристики композиционных материалов из древесины березы, гидролизованной в присутствии органических кислот / Скурыдин Ю. Г., Скурыдина Е. М. - DOI 10.18698/2542-1468-2020-4-110-117 // Лесной вестник. - 2020. - Т. 24, № 4. -
Исследованы динамические механические характеристики плитных композиционных материалов, полученных после обработки измельченной древесины березы методом взрывного автогидролиза в присутствии органических кислот. В качестве катализаторов гидролиза использованы янтарная и щавелевая кислоты. В водном растворе катализаторов осуществлено предварительное замачивание древесной щепы перед баротермической обработкой. Композиционные материалы изготовлены из гидролизованного материала методом горячего прессования без добавления связующих веществ. Основная реакция при горячем прессовании — поликонденсация компонентов лигноцеллюлозного комплекса древесной ткани, активированной при гидролизе. Исследование композиционных материалов выполнено методом динамического механического анализа на обратном крутильном маятнике в диапазоне температур — от 150 до 550K. Обнаружено, что использование органических кислот на стадии взрывного автогидролиза способствует значительной интенсификации гидролитического процесса. Результатом становится резкое уменьшение температуры стеклования комплекса аморфных компонентов композиционного материала, получаемого в присутствии кислот, по сравнению с материалом, получаемым без их использования. Установлено, что зависимости температуры стеклования от концентрации катализаторов гидролиза, определяемые по температурным зависимостям тангенса угла механических потерь и динамического модуля сдвига, носят обратно экспоненциальный характер. Определено, что при использовании щавелевой кислоты наиболее интенсивное снижение температуры стеклования происходит с увеличением ее концентрации до 1...2 %, а при использовании янтарной кислоты — до 2,5...5 % к массе исходной древесины. Показано, что дальнейшее увеличение концентрации катализаторов на температуру стеклования влияния практически не оказывает. Обнаруженные эффекты можно использовать при оптимизации процесса получения плитных композиционных материалов на основе гидролизованной древесины.
