CC BY
9
Науковий тсиик НЛТУ УкраТии. - 2010. - Вип. 20.10
УДК 674.816.3 Асист. П.В. Лютий;
проф. П. А. Бехта, д-р техн. наук - НЛТУ Украти, м. Львiв
П1ДВИЩЕННЯ ВОДОСТ1ЙКОСТ1 ДЕРЕВИННО-ПОЛ1МЕРНИХ ПЛИТ ШЛЯХОМ ВВЕДЕННЯ В 1ХНЮ КОМПОЗИЦ1Ю СУМ1Ш1 ТЕХН1ЧНОГО ПАРАФ1НУ ТА ПОЛ1В1Н1ЛОВОГО СПИРТУ
Встановлено, що введення в деревинно-полiмерну композищю модиф1куваль-но1 добавки у виглядi сумiшi технiчного парафiну та полiвiнiлового спирту дае змогу значно тдвищити показники водостiйкостi деревинно-полiмерних плит без знижен-ня 1хньо1 межi мщносп пiд час статичного згинання. Пщвищення температури та тривалостi пресування призводить до прямопропорцшного зростання показникiв мщносп та водостiйкостi. Рекомендовано для виготовлення деревинно-полiмерних плит у разi додавання сумiшi технiчного парафiну та полiвiнiловго спирту викорис-товувати такi умови: стввщношення мiж компонентами модиф1кувадьно1 сумiшi -1/1; тиск пресування - 3,5 МПа; температура пресування - 200 оС; тривалiсть пресування - 1,2 хв/мм.
Постановка проблеми. Для шдвищення експлуатацшних властивос-тей деревинно-пол1мерних плит (ДПП) в 1хню композищю можна вводити р1зн1 модифжувальш добавки. Зокрема, водостшюсть ДПП можна тдвищити додаванням техшчного парафшу, однак при цьому дещо знижуються показники 1хньо1 мщносп. Введення в деревинно-пол1мерну композищю пол1в1н1-лового спирту дае змогу значно тдвищити показники мщносп, однак така модифжувальна добавка призводить до зниження водостшкосл ДПП. Тому доцшьним було б дослщити вплив сум1ш1 таких модифжувальних добавок на ф1зико-мехатчт властивосп ДПП.
Мета дослвдження - пщвищення водостшкосл деревинно-пол1мерних плит без зниження показниюв 1хньо1 мщносп шляхом введення в деревинно-пол1мерну композищю сум1ш1 техшчного парафшу та пол1в1н1лового спирту.
Матерiали та методи дослщжень. Для виготовлення ДПП застосову-вали стружку, яку використовують у виробнищш стружкових плит. Для зв'язування деревинних частинок використовували подр1бнет в1дходи тер-мозб1жно! пол1етиленово! пшвки (ВПЕ). Стввщношення компоненпв дере-винно-пол1мерно! композицп становило, %: деревинш частинки - 60; ВПЕ -32,5; модифжувальна добавка у вигляд1 сум1ш1 техшчного парафшу (ТП) та пол1вшшового спирту (ПВС) - 7,5. Стввщношення ТП/ПВС становило - 1/2, 1/1 та 2/1. ДПП пресували плоским способом у пдравл1чному прес за тиску 3,5 МПа, температури 160, 180, 200 оС та тривалосп 0,8, 1,0, 1,2 хв/мм i шсля пресування охолоджували у холодному прес за тиску 1,5 МПа.
Результати та Тхне обгрунтування. Показники водостшкосл ДПП прямопропорцiйно пiдвищуються iз змiною спiввiдношення мiж компонентами модифшувально! сумiшi вiд 1/2 до 2/1. Це можна пояснити тим, що у такому разi вщбуваеться збшьшення частки ТП у модифжувальнш сумiшi, що, своею чергою, сприяе шдвищенню питомо1 площi покритих ним деревинних частинок. ТП утворюе на поверхт деревинних частинок водостшку пшвку, яка перешкоджае молекулам води проникати в 1хню капiлярно-пористу структуру. О^м того, при цьому зменшуеться й частка ПВС у модифжу-вальнш сумiшi, що також сприяе шдвищенню водостшкосл ДПП внаслiдок
Нащональний лкотехшчний унiверситет УкраТни
наявностi в ньому значно! кiлькостi гiдроксильних груп, як легко взаемодь ють з молекулами води. Зокрема, зi змшою спiввiдношення ТП/ПВС вiд 1/2 до 2/1 за температури 180 оС та тривалост пресування 0,8, 1,0 та 1,2 хв/мм водопоглинання зменшуеться на 58,5 %, 52,7 % та 39,6 %, вщповщно, а наб-рякання за товщиною - на 25,9 %, 25,3 % та 12,6 %, вiдповiдно (табл. 1).
Табл. Фiзико-механiчнi властивост'1 ДПП
Ствввдно-шення ТП/ПВС Температура пресування, оС
Показник 160 180 200
ривалшть пресування, хв/мм
0,8 1,0 1,2 0,8 1,0 1,2 0,8 1,0 1,2
Межа мщност1 тд 1/2 6,6 6,9 7,5 7,8 8,4 9,2 8,8 9,9 10,4
час статичного 1/1 6,2 6,8 7,5 7,5 8,8 10,0 8,8 10,3 11,7
згинання, МПа 2/1 5,9 6,6 7,1 7,7 8,4 8,8 8,8 9,7 10,1
1/2 13,5 11,1 9,0 10,3 8,4 6,7 7,2 6,4 5,3
Водопоглинання, % 1/1 12,8 9,5 6,7 9,4 7,2 5,0 6,9 5,2 4,1
2/1 7,5 6,4 5,5 6,5 5,5 4,8 4,9 4,5 3,8
Набрякання за товщиною, % 1/2 13,3 10,9 8,3 8,5 7,4 5,9 6,7 5,6 4,4
1/1 8,8 7,6 6,6 7,3 6,4 5,2 5,3 4,7 4,1
2/1 8,0 7,1 6,5 6,8 5,9 5,2 5,3 4,5 4,0
Пщвищення температури та тривалост пресування в дослщжуваному дiапазонi призводить до прямопропорцшного зниження водопоглинання та набрякання ДПП за товщиною за будь-якого стввщношення мiж компонентами модифжувально! сумiшi. Зокрема, за однакового вмюту компонентiв модифжувально! сумiшi iз шдвищенням температури вiд 160 до 200 оС за тривалостi пресування 0,8, 1,0 та 1,2 хв/мм водопоглинання зменшуеться на 87,3 %, 81,1 % та 63,9 %, а набрякання за товщиною - на 66,0 %, 61,7 % та 61,0 %, вщповщно.
Залежшсть межi мiцностi пiд час статичного згинання вщ сшввщно-шення мiж компонентами модифжувально! сумiшi мае зовсiм шший характер. У разi збшьшення частки ПВС у модифiкувальнiй сумiшi (змiна сшввщ-ношення ТП/ПВС вщ 2/1 до 1/2) за низько! температури 160 оС та тривалост пресування 0,8, 1,0 та 1,2 хв/мм показники межi мiцностi шд час статичного згинання прямопропорцiйно шдвищуються на 10,9 %, 5,5 % та 5,2 %, вщпо-вщно (табл.). Такi залежностi можна пояснити низькою температурою теку-чостi ПВС. Для досягнення енерги активаци ПВС не потребуе досить висо-ких температур, тому його перехщ у в'язкотекучий стан вiдбуваеться швид-ше, нiж у ВПЕ. Окрiм того, зменшення частки ТП у модифжувальнш сумiшi позитивно впливае на показники мщност ДПП. ТП, утворюючи плiвку на де-ревинних частинках, призводить до !хнього ковзання пiд час навантаження. У разi пiдвищення температури пресування до 180-200 оС максимальш показники межi мiцностi шд час статичного згинання спостерiгаються вже за однакового вмюту компоненпв у модифiкувальнiй сумiшi.
Пiдвищення температури вщ 160 до 200 оС та тривалостi пресування вiд 0,8 до 1,2 хв/мм за будь-якого сшввщношення мiж компонентами модифь кувально! сумiшi призводить до прямопропорцiйного зростання показниюв мiцностi. Зокрема, за тривалост 1,0 хв/мм iз пiдвищенням температури пре-
106
Збiрник науково-технiчних праць
Науковий вкник НЛТУ УкраТни. - 2010. - Вип. 20.10
сування вщ 160 до 200 оС за однакового вмюту компонент мoдифiкyвальнoï cyMrni межа мiцнoстi пiд час статичного згинання зростае на 42,0 %, 53,0 % та 46,7 %, вщповщно.
Висновок. Введення в дeрeвиннo-пoлiмeрнy кoмпoзицiю cyмiшi тех-нiчнoгo парафшу та пoлiвiнiлoвoгo спирту дае змогу значно шдвищити як показники водостшкосп ДПП, так i ïхньoï мiцнocтi. Для досягнення високих показниюв мiцнocтi та вoдocтiйкocтi ДПП, рекомендуемо таю параметри ïхньoгo виготовлення: стввщношення тeхнiчнoгo парафiнy та пoлiвiнiлoвгo спирту - 1/1; температура - 200оС; тривалють - 1,2 хв/мм.
Лютый П.В., Бехта П.А. Повышение водостойкости древесно-по-лимерных плит путем добавления в их композицию смеси технического парафина и поливинилового спирта
Установлено, что добавление в древесно-полимерную композицию модифицирующей добавки в виде смеси технического парафина и поливинилового спирта позволяет поднять показатели водостойкости древесно-полимерных плит без снижения их предела прочности при статическом изгибе. Повышение температуры и продолжительности прессования приводит к прямопропорциональному повышению показателей прочности и водостойкости. Рекомендуется для изготовления древесно-поли-мерных плит при добавлении смеси технического парафина и поливинилового спирта использовать следующие условия: соотношение компонентов модифицирующей смеси - 1/1; давление прессования - 3,5 МПа; температура прессования - 200 оС; продолжительность прессования - 1,2 мин/мм.
Lyutyj P. V., Bekhta P.A. Increase of water resistance of wood-plastic boards by addition in their composition of a compound of technical paraffin and polyvinyl alcohol
Wood-plastic boards modificated by the compound of technical paraffin and polyvinyl alcohol have the high water resistance. The increase of pressing temperature and pressing time leads to directly proportional rises of the bending strength and water resistance. The higher operational properties of wood-plastic boards are observed under next conditions: ratio between components of modificating additive - 1/1; pressing pressure -3.5 MPa; pressing temperature - 200 oC and pressing time - 1.2 min /mm.
УДК 535.343.2 Проф. З.П. Чорнш, д-р ф1з.-мат. наук;
проф. В.1. Вайданич, канд. фн.-мат. наук; проф. Г.М. Пенцак, канд. фн.-мат. наук; доц. В.М. Салапак, канд. фн.-мат.
наук; асист. М.В. Дячук - НЛТУ Украти, м. Лье1в
ГЕНЕРАЦ1Я ЦЕНТР1В ЗАБАРВЛЕННЯ У КРИСТАЛАХ КА^ТЬ. ОДНОМ1РНА МОДЕЛЬ
В одномiрнiй моделi розраховано параметри радiацiйноi чутливосп кристалiв йодистого натр^, легованих талiем. Дослщжено залежшсть ефективносп генерацп цен^в забарвлення залежно вщ вщсташ мiж сусщшми домшковими юнами.
Ключов1 слова: кристали, центри забарвлення, радiацiя.
Кристали Ка1-Т1 широко використовують як сцинтилятори. Абсор-бцшш, люмшесцентш, сцинтиляцшш та термоактивацшш властивост крис-тал1в Ка1-Т1 грунтовно дослщжено в 70-х роках минулого столггтя. Результата цих дослщжень шдсумовано в низщ монографш [1, 2].
