АннотацияОб авторахСписок литературы
Поиск оптимальных параметров модифицирования древесных материалов кремнийорганическими соединениями является весьма актуальной задачей. В работе авторы исследовали влияние температуры на эффективность этого процесса путем определения процентного содержания кремния в составе подложки после модифицирования нативной и фосфорилированной древесины различными классами кремнийорганических соединений и установления соответствующих зависимостей. В качестве модификаторов исследовали 10%-е растворы кремнийорганических соединений (КОС): полиэтилгидридсилоксан (ПЭГС), тетраэтоксисилан (ТЭС), полиметилсиликонат натрия (ПМСН). В качестве подложки использовали опилки заболони сосны и фосфорилированные опилки заболони сосны. В результате проведенного однофакторного дисперсионного анализа было установлено влияние температуры обработки КОС на содержание кремния в древесине в мас. % при фиксированном времени модифицирования. Из трех изученных кремнийорганических модификаторов поверхности только ПЭГС обнаруживает устойчивую взаимосвязь между температурой модифицирования нативной и фосфорилированной древесины и степенью модифицирования подложки, выраженной в процентном содержании кремния в составе древесного композита после длительной экстракции. ТЭС, по всей видимости, не вступает в химическое взаимодействие ни с нативной ни с фосфорилированной древесиной в связи с отсутствием в его составе функциональных групп (температура в этом случае влияния не оказывает). При использовании в качестве модификатора нативной и фосфорилированной древесины ПМСН не удалось установить взаимосвязь между температурой модифицирования и содержанием кремния в модифицированной подложке.
И.В. СТЕПИНА, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Ю.Г. ЖЕГЛОВА, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)
Ю.Г. ЖЕГЛОВА, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)
Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (129337, Москва, Ярославское ш., 26)
1. Машкин Н.А., Ершова С.Г., Крутасов Б.В., Маньшин А.Г. Защитная обработка строительных материалов кремнийорганическими гидрофобизаторами: Монография. Новосибирск: НГАСУ, 2013. 204 с.
1. Mashkin N.A., Ershova S.G., Krutasov B.V., Man’shin A.G. Zashchitnaya obrabotka stroitel’nykh materialov kremniiorganicheskimi gidrofobizatorami. Monografiya [Protective treatment of building materials with organosilicon hydrophobisers]. Novosibirsk: NGASU. 2013. 204 p.
2. Васильев В.В., Быстрова В.В., Розенкова И.В. Исследование свойств кремнийорганических гидрофобизаторов для древесных плит // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 2012. № 6. С. 119–126.
2. Vasilyev V.V., Bystrova V.V., Rozenkova I.V. Investigation of the properties of organosilicon hydrophobisers for wood boards. Izvestiya vysshih uchebnyh zavedenij. Lesnoj zhurnal. 2009. No. 6, pp. 119–126. (In Russian).
3. Zarah Walsh-Korb, Luc Avérous, Recent developments in the conservation of materials properties of historical wood. Progress in Materials Science. 2019. Vol. 102, pp. 167–221. DOI: https://doi.org/10.1016/j.pmatsci.2018.12.001
4. Broda M., Plaza N.Z. Durability of model degraded wood treated with organosilicon compounds against fungal decay. International Biodeterioration & Biodegradation. 2023. Vol. 178. 105562. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ibiod.2022.105562
5. Perdoch W. et al. The impact of vinylotrimethoxysilane-modified linseed oil on selected properties of impregnated wood. Forests. 2022. Vol. 13. No. 8. 1265. DOI: https://doi.org/10.3390/f13081265
6. Zhou K. et al. Mechanism and effect of alkoxysilanes on the restoration of decayed wood used in historic buildings. Journal of Cultural Heritage. 2020. Vol. 43, pp. 64–72. DOI: https://doi.org/10.1016/j.culher.2019.11.012
7. Odalanowska M. et al. Propolis and organosilanes as innovative hybrid modifiers in wood-based polymer composites. Materials. 2021. Vol. 14. No. 2, p. 464. DOI: https://doi.org/10.3390/ma14020464
8. Pokrovskaya E. Research of bioproof materials at superficial modification of wood. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2019. Vol. 471. No. 3. 032047. DOI: 10.1088/1757-899X/471/3/032047
9. Кобелев А.А. Разработка комплексного огнебиовлагозащитного состава на основе соединений, обеспечивающих поверхностную модификацию древесины. М.: Академия ГПС МЧС России, 2012. 128 c.
9. Kobelev A.A. Razrabotka kompleksnogo ognebiovlagozashchitnogo sostava na osnove soyedineniy, obespechivayushchikh poverkhnostnuyu modifikatsiyu drevesiny [Development of a complex fire and moisture protective composition based on compounds that provide surface modification of wood]. Moscow: Academy of State Fire Service of the Ministry of Emergency Situations of Russia. 2012. 128 p.
10. Kamperidou V. et al. Impact of thermal modification combined with silicon compounds treatment on wood structure. Wood Res. 2022. Vol. 67, pp. 773–784. DOI: doi.org/10.37763/wr.1336-4561/67.5.773784
11. Kamperidou V. The biological durability of thermally-and chemically-modified black pine and poplar wood against basidiomycetes and mold action. Forests. 2019. Vol. 10. No. 12. 1111. DOI: https://doi.org/10.3390/f10121111
12. Корниенко В.С. Математическая статистика. Решение задач по теме «Однофакторный дисперсионный анализ». Волгоград: Волгогр. гос. с.-х. акад., 2010. 20 c.
12. Kornienko V.S. Matematicheskaya statistika. Resheniye zadach po teme «Odnofaktornyy dispersionnyy analiz» [Math statistics. Solving problems on the topic “One-factor analysis of variance”]. Volgograd: Volgograd state agricultural academy. 2010. 20 p.
13. Левин Д.М., Стефан Д.К., Тимоти С., Беренсон М.Л. Статистика для менеджеров с использованием Microsoft Excel. М.: Вильямс, 2004.
13. Levin D.M., Stephan D.C., Timothy S., Berenson M.L. Statistika dlya menedzherov s ispol’zovaniyem Microsoft Excel [Statistics for managers using Microsoft Excel]. Moscow: Williams. 2004.
14. Котенева И.В. Боразотные модификаторы поверхности для защиты древесины строительных конструкций: Монография. М.: МГСУ, 2011. 191 c.
14. Koteneva I.V. Borazotnyye modifikatory poverkhnosti dlya zashchity drevesiny stroitel’nykh konstruktsiy: monografiya [Borozote surface modifiers for protecting wood of building structures: monograph]. Moscow: MUCE. 2011. 191 p.
15. Khodaei M., Shadmani S. Superhydrophobicity on aluminum through reactive-etching and TEOS/GPTMS/nano-Al2O3 silane-based nanocomposite coating. Surface and Coatings Technology. 2019. Vol. 374, pp. 1078–1090. DOI: https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2019.06.074
16. Jin L. et al. Structural engineering in the self-assembly of amphiphilic block copolymers with reactive additives: micelles, vesicles, and beyond. Langmuir. 2021. Vol. 37. No. 32, pp. 9865–9872. DOI: https://doi.org/10.1021/acs.langmuir.1c01554
1. Mashkin N.A., Ershova S.G., Krutasov B.V., Man’shin A.G. Zashchitnaya obrabotka stroitel’nykh materialov kremniiorganicheskimi gidrofobizatorami. Monografiya [Protective treatment of building materials with organosilicon hydrophobisers]. Novosibirsk: NGASU. 2013. 204 p.
2. Васильев В.В., Быстрова В.В., Розенкова И.В. Исследование свойств кремнийорганических гидрофобизаторов для древесных плит // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 2012. № 6. С. 119–126.
2. Vasilyev V.V., Bystrova V.V., Rozenkova I.V. Investigation of the properties of organosilicon hydrophobisers for wood boards. Izvestiya vysshih uchebnyh zavedenij. Lesnoj zhurnal. 2009. No. 6, pp. 119–126. (In Russian).
3. Zarah Walsh-Korb, Luc Avérous, Recent developments in the conservation of materials properties of historical wood. Progress in Materials Science. 2019. Vol. 102, pp. 167–221. DOI: https://doi.org/10.1016/j.pmatsci.2018.12.001
4. Broda M., Plaza N.Z. Durability of model degraded wood treated with organosilicon compounds against fungal decay. International Biodeterioration & Biodegradation. 2023. Vol. 178. 105562. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ibiod.2022.105562
5. Perdoch W. et al. The impact of vinylotrimethoxysilane-modified linseed oil on selected properties of impregnated wood. Forests. 2022. Vol. 13. No. 8. 1265. DOI: https://doi.org/10.3390/f13081265
6. Zhou K. et al. Mechanism and effect of alkoxysilanes on the restoration of decayed wood used in historic buildings. Journal of Cultural Heritage. 2020. Vol. 43, pp. 64–72. DOI: https://doi.org/10.1016/j.culher.2019.11.012
7. Odalanowska M. et al. Propolis and organosilanes as innovative hybrid modifiers in wood-based polymer composites. Materials. 2021. Vol. 14. No. 2, p. 464. DOI: https://doi.org/10.3390/ma14020464
8. Pokrovskaya E. Research of bioproof materials at superficial modification of wood. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2019. Vol. 471. No. 3. 032047. DOI: 10.1088/1757-899X/471/3/032047
9. Кобелев А.А. Разработка комплексного огнебиовлагозащитного состава на основе соединений, обеспечивающих поверхностную модификацию древесины. М.: Академия ГПС МЧС России, 2012. 128 c.
9. Kobelev A.A. Razrabotka kompleksnogo ognebiovlagozashchitnogo sostava na osnove soyedineniy, obespechivayushchikh poverkhnostnuyu modifikatsiyu drevesiny [Development of a complex fire and moisture protective composition based on compounds that provide surface modification of wood]. Moscow: Academy of State Fire Service of the Ministry of Emergency Situations of Russia. 2012. 128 p.
10. Kamperidou V. et al. Impact of thermal modification combined with silicon compounds treatment on wood structure. Wood Res. 2022. Vol. 67, pp. 773–784. DOI: doi.org/10.37763/wr.1336-4561/67.5.773784
11. Kamperidou V. The biological durability of thermally-and chemically-modified black pine and poplar wood against basidiomycetes and mold action. Forests. 2019. Vol. 10. No. 12. 1111. DOI: https://doi.org/10.3390/f10121111
12. Корниенко В.С. Математическая статистика. Решение задач по теме «Однофакторный дисперсионный анализ». Волгоград: Волгогр. гос. с.-х. акад., 2010. 20 c.
12. Kornienko V.S. Matematicheskaya statistika. Resheniye zadach po teme «Odnofaktornyy dispersionnyy analiz» [Math statistics. Solving problems on the topic “One-factor analysis of variance”]. Volgograd: Volgograd state agricultural academy. 2010. 20 p.
13. Левин Д.М., Стефан Д.К., Тимоти С., Беренсон М.Л. Статистика для менеджеров с использованием Microsoft Excel. М.: Вильямс, 2004.
13. Levin D.M., Stephan D.C., Timothy S., Berenson M.L. Statistika dlya menedzherov s ispol’zovaniyem Microsoft Excel [Statistics for managers using Microsoft Excel]. Moscow: Williams. 2004.
14. Котенева И.В. Боразотные модификаторы поверхности для защиты древесины строительных конструкций: Монография. М.: МГСУ, 2011. 191 c.
14. Koteneva I.V. Borazotnyye modifikatory poverkhnosti dlya zashchity drevesiny stroitel’nykh konstruktsiy: monografiya [Borozote surface modifiers for protecting wood of building structures: monograph]. Moscow: MUCE. 2011. 191 p.
15. Khodaei M., Shadmani S. Superhydrophobicity on aluminum through reactive-etching and TEOS/GPTMS/nano-Al2O3 silane-based nanocomposite coating. Surface and Coatings Technology. 2019. Vol. 374, pp. 1078–1090. DOI: https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2019.06.074
16. Jin L. et al. Structural engineering in the self-assembly of amphiphilic block copolymers with reactive additives: micelles, vesicles, and beyond. Langmuir. 2021. Vol. 37. No. 32, pp. 9865–9872. DOI: https://doi.org/10.1021/acs.langmuir.1c01554
Для цитирования: Степина И.В., Жеглова Ю.Г. Влияние температуры на степень модифицирования древесины кремнийорганическими соединениями // Строительные материалы. 2023. № 10. С. 91–98. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-818-10-91-98