INFLUENCE OF EXPLOSIVE AUTOHYDROLYSIS ON DYNAMIC MECHANICAL CHARACTERISTICS OF WOOD OAK QUERCUS ROBUR

Autor: Скурыдин (Skurydin), Юрий (Yuriy) Геннадьевич (Gennad'yevich), Скурыдина (Skurydina), Елена (Elena) Михайловна (Mikhaylovna), Коньшин (Kon’shin), Вадим (Vadim) Владимирович (Vladimirovich), Афаньков (Afan’kov), Антон (Anton) Николаевич (Nikolaevich), Ногба (Nogba), Жан (Jan) Юку (Yuku), Беушев (Beushev), Александр (Aleksandr) Анатольевич (Anatol'yevich)
Jazyk: ruština
Rok vydání: 2018
Předmět:
Zdroj: chemistry of plant raw material; No 4 (2018); 255-261
Химия растительного сырья; № 4 (2018); 255-261
ISSN: 1029-5151
1029-5143
Popis: Методом динамического механического анализа получены температурные зависимости динамического модуля сдвига и модуля потерь древесины дуба Quercus Robur L., подвергнутой предобработке методом взрывного автогидролиза. Показано, что следствием увеличения степени жесткости гидролиза является уменьшение температуры стеклования комплекса аморфных компонентов древесины. Наибольшее снижение температуры стеклования в сравнении сисходной древесиной, установленное по положениям минимума температурной производной динамического модуля сдвига и пика на температурной зависимости динамического модуля потерь, составляет 75 и 45°С соответственно. Сувеличением жесткости условий баротермической обработки наблюдается тенденция уменьшения значения динамического модуля сдвига при комнатной температуре. Обнаружено, что температуры положения максимумов на температурных зависимостях динамического модуля потерь не соответствуют температурам минимумов на температурной производной, и с возрастанием степени жесткости гидролиза данное расхождение значительно усиливается. Высказаны предположения о природе процессов, происходящих в древесной ткани, и вызывающих данные эффекты. В частности, наиболее вероятно, что уменьшение температуры стеклования аморфной компоненты в образцах гидролизованного древесного вещества по сравнению с исходной древесиной является следствием увеличения гибкости молекулярных цепей лигноуглеводного комплекса. Редуцирующие вещества и фрагменты низкомолекулярного лигнина, образующиеся при гидролизе, выполняют роль пластификатора и облегчают подвижность кинетических компонентов древесного вещества.
The dynamic dependencies of the dynamic shear modulus and the loss modulus of Quercus Robur L. oak wood, subjected to pretreatment by explosive autohydrolysis, were obtained by dynamic mechanical analysis. It is shown that, as a result of an increase in the degree of hydrolysis stiffness, the glass transition temperature of the complex of amorphous wood components decreases. The maximum decrease in the glass transition temperature in comparison with the initial wood, determined from the positions of the minimum temperature derivative of the dynamic shear modulus and the peak at the temperature dependence of the dynamic loss modulus, is 75 °C and 45 °C, respectively. With increasing rigidity of the conditions of barothermal processing, the value of the dynamic shear modulus tends to decrease at room temperature. It was found that the temperatures of the maxima position on the temperature dependences of the dynamic loss modulus do not correspond to the temperatures of the minima on the temperature derivative, and with the increase in the degree of hydrolysis stiffness this discrepancy is significantly increased. Assumptions are made about the nature of the processes occurring in the wood tissue and causing these effects. It is most likely that the decrease in the glass transition temperature of the amorphous component in the samples of the hydrolyzed wood substance compared to the original wood is a consequence of the increase in the flexibility of the molecular chains of the lignocarbon complex. Reducing substances and fragments of low molecular weight lignin, formed during hydrolysis, act as a plasticizer and facilitate the mobility of the kinetic components of the wood substance.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: