Обеспечение атмосферостойкости теплоизолирующего ячеистого древесного материала Сергиенко А. В.1, Яцун И. В.2
1 Сергиенко Андрей Владиславович /Sergienko Audrey Vladislavovich - аспирант, специальность «Древесиноведение, технология и оборудование деревопереработки»;
2Яцун Ирина Валерьевна / Yatsun Irina Valer'evna - кандидат технических наук, доцент, кафедра механической обработки древесины,
Уральский государственный лесотехнический университет (УГЛТУ), г. Екатеринбург
Аннотация: в статье кратко рассмотрены способы улучшения атмосферостойкости инновационного теплоизолирующего древесного материала.
Ключевые слова: теплоизоляционный материал, ячеистый, атмосферостойкость, биостойкость, связующее, древесностружечная плита, КФС.
Развитие индивидуального жилищного строительства повысило интерес к новым видам теплоизоляционных материалов, так как возникла необходимость эффективного решения проблемы экономии тепловой и электрической энергии. В связи с этим на рынке строительных материалов в последнее время появилось немало видов теплоизоляционных материалов с различными характеристиками и в разной ценовой категории. Жесткая конкуренция стимулирует разработчиков и производителей совершенствовать и улучшать свои материалы, стремясь снизить цену и избавиться от недостатков.
Разработанный в УГЛТУ новый теплоизоляционный древесный ячеистый материал из отходов древесины [4; с. 11] для успешного его продвижения на рынке стройматериалов и повышения потребительских качеств должен быть избавлен от характерных недостатков древесного материала, а в частности, от пониженной атмосферостойкости.
Теплоизоляционный материал предназначен для монтажа на наружной поверхности стен здания и часто бывает защищен лишь фасадной декоративной облицовкой. Такое его расположение обусловлено удобством монтажа, но, прежде всего - его основная функция - являться защитной прослойкой между наружной и внутренней средами с различными температурой, влажностью, интенсивностью обогрева и другими параметрами. Так как материал расположен близко к наружной поверхности стен, он подвергается сильным перепадам температур по всей его толщине, а также попаданию и накапливанию конденсационной и осадочной влаги и другим агрессивным атмосферным воздействиям.
Инновационный теплоизоляционный ячеистый древесный материал состоит из основы (опила, мелкой стружки с включениями коры) и связующего материала. Так как древесным частицам, по определению, едва ли удастся придать высокую атмосферостойкость, то крайне необходимо, чтобы связующее обладало сопротивлением агрессивным атмосферным воздействиям.
Влагостойкость древесностружечных плит повышают разными способами. Иногда это делают в процессе изготовления путем добавления гидрофобизаторов на основе парафина [1; с. 23]. Но в последнее время приобретают актуальность способы повышения атмосферостойкости путем непосредственного введения в связующее добавок - модификаторов. Это связано с упрощением технологического процесса и более высокими показателями атмосферостойкости [3; с. 78].
Учеными было экспериментально доказано, что повышение атмосферостойкости, а в частности, биостойкости (или стойкости против гниения) самого распространенного вида связующего -карбамидоформальдегидной смолы, достигается путем замены её отвердителя (хлористого аммония) на кремнефтористый аммоний (КФА). КФА - это один из антисептиков, применяемых в технологии консервирования древесины. Для биозащиты древесной плиты массовая доля его в плите должна составлять 15 % от массы рабочего раствора смолы. Введение в технологический процесс операции добавления КФА несколько усложняет его, однако это позволяет достичь хороших показателей биостойкости (показатель биоразрушения - потеря массы снижается в 20 раз по сравнению с потерей массы у древесной плиты с традиционным хлористым аммонием). Повышение биостойкости напрямую влияет на теплоизолирующие свойства плиты, а также и на долговечность материалов, которые находятся в непосредственном контакте с теплоизоляцией (особенно деревянных конструкций) [3; с. 78].
Кроме того, определено, что КФА является акцептором формальдегида. При введении его в смолу показатель эмиссии формальдегида снижается в 1,7 раза [2; с. 19].
Литература
1. Бернацкий А. Ф. Получение теплоизоляционных материалов на основе древесных отходов / А. Ф.
Бернацкий, О. Н. Федина // Строительство. - 2006. - № 11-12. - С. 23-26.
2. Разиньков Е. М. Эффективность кремнефтористого аммония как элемента технологии
древесностружечных плит / Е. М. Разиньков // Деревообрабатывающая промышленность. - 2001. - № 5. -
С. 19.
3. Разиньков Е. М. Использование кремнефтористого аммония в качестве отвердителя карбамидоформальдегидных смол / Е. М. Разиньков, Л. В. Пономаренко // Лесной журнал. - 2001. - № 5/6 - С. 76-80.
4. Яцун И. В. Инновационный теплоизолирующий древесный ячеистый материал / И. В. Яцун, А. В. Сергиенко // Апробация. - 2015. - № 4 (31). - С. 11-13.