-
Физические свойства и химическая сущность ДиП. Влага в древесине, усушка и набухание и меры борьбы с ними. Влага в пластиках.
На физические свойства древесины значительное влияние оказывает влага.
Плотность. Древесина имеет трубчато-волокнистое строение. Плотность ее зависит от породы, количества пустот, толщины стенок и содержания влаги; она же может быть различна в пределах одной породы. Плотность в значительной мере зависит от влажности.
Температурное расширение. Линейное расширение при нагревании, характеризуемое коэффициентом линейного расширения, в древесине различно вдоль волокон и под углом к ним. Как известно, КЛТР вдоль волокон в 7-10 раз меньше чем поперек волокон, и в 2-3 раза меньше чем у стали, что позволяет в деревянных ЗиС не устраивать температурных швов.
Теплопроводность. Трубчатое строение клеток древесины превращает ее в плохой проводник тепла. Теплопроводность древесины вдоль волокон больше, чем поперек волокон. Чем больше плотность и влажность древесины, тем больше ее теплопроводность.
Химическая стойкость. Древесина стойка к кислым средам.
Химическая сущность пластмасс. Пластмассами называют материалы, которые в качестве основного компонента содержат синтетический полимер.
Полимеры, являющиеся основой пластмасс, представляют собой высокомолекулярные соединения, молекулы которых состоят из многих элементарных звеньев одинаковой структуры. Эти звенья соединены между собой ковалентными связями в длинные цепи или образуют жесткие и пластичные пространственные решетки.
Полимеры получают из исходным низкомолекулярных органических веществ (мономеров), отдельные молекулы которых благодаря двойным или тройным связям способны взаимосоединяться с образованием молекул удвоенной (димер), утроенной (тример) или многократно увеличенной молекулярной массы (полимер).
Влага в древесине, усушка и набухание и меры борьбы с ними. Различают два вида влаги, содержащейся в древесине:
-
Связанную (гигроскопическую), находящуюся в толще клеточных оболочек.
-
Свободную (капиллярную), находящуюся в полостях клеток и в межклеточных пространствах
-
Химически связанная – влага входящая в химический состав веществ, образующих древесину. Имеет значение только при химической переработке древесины.
Максимальное количество связанной влаги называется пределом насыщения волокон древесины и составляет 30 %. Дальнейшее увеличение влажности может происходить только за счет свободной влаги. При изменении влажности от 0 до 30 % происходит и изменение свойств и формы древесины.
Установлено, что линейная усушка вдоль волокон, в радиальном и тангенциальном направлениях существенно различаются. Усушка вдоль волокон древесины обычно так мала, что ею пренебрегают, усушка в радиальном направлении колеблется от 2…8,5 %, а в тангенциальном от 2,2…14 %. Следствием такой неравномерности усушки является коробление.
Основными мерами по борьбе с набуханием и усушкой являются:
-
Распиловка сырого леса на пиломатериалы до образования трещин, и их дальнейшая просушка
-
Просушка пиломатериалов – проводится с целью повышения удельной прочности древесины, предохранения от загнивания, предупреждения коробления, а также для улучшения склеивания, пропитки и отделки древесины.
Влага в пластиках. При длительном действии влажной среды ДВП поглощают значительное количество влаги, в результате чего набухают и теряют прочность. При водопоглощении древесно-стружечные плиты разбухают. Введение гидрофобных добавок снижает разбухание плит на 10 %.
Расчетные сопротивления материалов, эксплуатируемых в условиях повышенной влажности определяют умножением на соответствующий коэффициент. Для стеклопластиков при длительном увлажнении он варьируется от 0,5-0,7; при длительном пребывании при влажности 90% - от 0,75-0,85.