ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПРОПИТКИ, СУШКИ И ПРЕССОВАНИЯ ДРЕВЕСИНЫ

Явления, происходящие в системе древесина-карбамид при пропитке

Первой стадией получения модифицированной древесины является ее пропитка в растворе карбамида. Основная цель пропитки - обеспечить равномерное распределение модификатора по длине и сечению заготовки.

Интенсивность и качество пропитки зависят от ряда факторов, в том числе от породы и начальной влажности древесины, способа и параметров пропитки, размеров образца и т п.

В качестве основного способа выбрана пропитка в горячих и холодных ваннах (15...20 °С в холодных и 90...95 °С в горячих) как наиболее простой и эффективный способ, применяемый для пропитки нетоксичными агентами.

На рис. 40 приведено распределение раствора карбамида концентрацией 30 % по длине образцов после пропитки в горячей и горяче-холодной ванне (3 ч горячая и 10 ч холодная ванны). Пропитка методом горячей ванны не дает равномерного распределения раствора внутри образцов (колеблется от 20 % у сосны до 40 % у осины). При пропитке методом горяче-холодной ванны содержание раствора практически выравнивается по всей длине бруска и составляет в среднем 90.. .95 % для сосновой и 110... 120 % для осиновой древесины.

Рис. 49 Зависимость содержания раствора карбамида от способа пропитки и породы древесины: 1,2- сосна и осина, пропитанные в горячей ванне; 3,4- то же

- в горяче-холодной ванне

При пропитке этим способом возможно использование свежесрубленной древесины влажностью примерно 80 %. Если при использовании сухих заготовок влажностью 12...20 % длительность пропитки в горячей и холодной ваннах составляет соответственно 3 и 10 ч, то при пропитке свежесрубленной древесины этот процесс длится до 3...4 сут, так как лимитирующей стадией является не инфильтрация, а диффузия молекул в капиллярно-пористую структуру древесины. Поскольку молекулы карбамида крупнее молекул воды, может происходить избирательная сорбция молекул воды древесиной. В таком случае количество вводимого в древесину карбамида будет непропорционально концентрации раствора.

Ниже приведены значения увеличения массы образцов древесины березы по отношению к абсолютно сухой древесине после пропитки, сушки до постоянной массы при температуре 95 °С и термической обработки при температуре 140 °С в течение 3 ч.

Прирост массы раствора составляет 110... 126 % для различных концентраций, а прирост массы расплава - 120 %.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >