сотрудник
Воронеж, Воронежская область, Россия
Древесно-полимерный композиционный материал представляет собой, прежде всего, смесь различных природных (целлюлоза, лигнин и др.) и синтетических полимеров (полиэтилен, полипропилен, полиэтилентерефталат и др.). При близком взаимодействии молекулы разных полимеров ведут себя по отношению друг к другу различным образом: одни притягиваются, другие – отталкиваются. Некоторые полимеры могут вступать друг с другом в химическое взаимодействие, другие химически нейтральны. Это явление называют совместимостью. Проблема совместимости химически разных материалов хорошо иллюстрируется известным всем примером взаимодействия масла и воды. Капельки воды катаются по поверхности масла, а смазанная маслом стальная игла не желает тонуть. На практике не бывает абсолютно гидрофильных или гидрофобных веществ, также как и олеофобных и олеофильных. Всякое вещество обладает большей или меньшей степенью гидрофильности, гидрофобности, олеофильности и олеофобности. Химия дает возможность разрешить проблему адгезии древесины и синтетических полимеров большим количеством способов, включая модификацию смолы или (и) частиц древесины (химическую, термомеханическую, механохимическую, плазменную и даже радиационную обработку). Модификация основного сырья проводятся довольно широко, т.к. имеют хорошую перспективу. В статье приведены результаты исследования прочности соединения полиэтилентерефталат – древесина и способ ее улучшения. Для определения адгезионной прочности в системе связующее – наполнитель использовались специальные образцы для испытаний на скалывание. Выбрана древесина трех пород: сосна, береза и дуб. В качестве полимерной составляющей использовался ППКМ. Эксперимент проводился на разрывной машине ЦДМ-10 с применением специального приспособления для установки образца. Установлено, что адгезионная прочность соединения полиэтилентерефталат-древесина очень низкая. Обработка наполнителя глиоксалем повышает адгезионную прочность древесины к полимеру. В зависимости от породы и направления волокон зафиксировано улучшении адгезии в 6-23 раза.
адгезия, древесные отходы, улучшение, композит.
1. Дерягин, Б.В. Адгезия [Текст] / Б. В. Дерягин, Н.А. Кротова. - М., 1949. - 256 с.
2. Jankauskaite, V. Polyethylene terephthalate waste recycling and application possibilities: Areview [Text] / V. Jankauskaite, G. Macijauskas, R. Lygaitis // Medziagotyra. - 2012. - no. 14. - pp. 119-127.
3. Rahman, K.-S. Flat-pressed wood plastic composites from sawdust and recycled polyethylene terephthalate (PET): Physical and mechanical properties [Text] / K.-S. Rahman, M.N. Islam, M.M. Rahman, M.O. Hannan, R. Dungani, H.P.S.A. Khalil // SpringerPlus. - 2013. - no. 2. - pp. 1-7.
4. Porebska, R. Polymer matrix influence on stability of wood polymer composites [Text] / R. Porebska, A. Rybak, B. Kozub, R. Sekula // Polymers for Advanced Technologies. - 2015. - no. 26. - pp. 1076-1082.
5. Стородубцева, Т. Н. Особенности математического моделирования древесного поли-мер-песчаного композита [Текст] / Т.Н. Стородубцева, А.А. Аксомитный // Лесотехнический журнал. - 2014. - № 4. - С. 131-139.
6. Ruamcharoen, P. The chemical modification of waste PET and its application for a wood-polymer composite binder [Text] // P. Ruamcharoen, C.W. Phetphaisit, R. Bumee, J. Ruamcharoen, B. Niyomdecha, S. Nillawat // Advanced Materials Research. - 2012. - pp. 648-653.
7. Новый справочник химика и технолога. Процессы и аппараты химических техноло-гий [Текст] / Под ред. Г.М. Островского. - Изд-во АНО НПО «Профессионал», 2002. - Т. 9. -10. - Ч. 1. - 848 с.
8. Водянкина, О.В. Глиоксаль [Текст] : монография / О.В. Водянкина, Л.Н. Курина, Л.А. Петров. - Москва, 2007. - 247 с.
9. Стородубцева, Т.Н. Влияние водопоглощения на свойства древесины в полимерце-ментном композиционном материале [Текст] / Т.Н. Стородубцева, А.И. Томилин // Лесотех-нический журнал. - 2014. - Т. 4. - № 2 (14). - С. 177-182
10. Пащенко, А.А. Вяжущие материалы [Текст] / А.А. Пащенко, В.П. Сербин, Е.А. Старчевская. - Издательское объединение.: «Высшая школа», 1975. - 444 с.
