Встановлення закономірностей впливу полімерної оболонки на біоруйнування деревини

Анотація

Проведено аналіз процесу біологічного руйнування деревини. Встановлено, що нехтування екологічно безпечними засобами біозахисту призводить до руйнування конструкцій із деревини під дією мікроорганізмів. Дослідження умов захисту деревини допомагає створити нові типи захисних матеріалів, які сприяють зниженню водопоглинання, а також зменшенню кількості речовин, які є середовищем для розвитку дереворуйнівних грибів. У зв’язку з цим розроблено розрахунково-експериментальний метод визначення частки зруйнованого матеріалу під дією мікроорганізмів із застосуванням антисептика. Аналіз результатів показує, що максимальна втрата маси в разі біоруйнування необроблених зразків деревини склала від 7,6 % до 16 %, а втрата маси зразків термічно модифікованої деревини не перевищила 3 %, в оброблених антисептиком-гідрофобізатором – була менше ніж 2 %. Визначено, що захист у разі оброблення термічно модифікованої деревини масловоском і лазур’ю збільшується порівняно з необробленими у понад 4 рази за показником біоруйнування, а оброблення нетермомодифікованої – у понад 8 разів. Слід зазначити, що наявність масловоску та лазурі призводить до закупорки поверхні деревини, що перешкоджає проникненню вологи і мікроорганізмів. Тому інтенсивність розвитку дереворуйнівного гриба на поверхні різних зразків різниться. Вочевидь такий механізм впливу захисного покриття є тим фактором регулювання процесу, завдяки якому зберігається цілісність об’єкту. На основі експериментальних даних і шляхом моделювання рівнянь виведено динаміку популяції мікроорганізмів в об’ємі матеріалу та функції підвищення чисельності загиблих організмів. Зокрема, на поверхні зразка було створено полімерну оболонку, що значно знизила проникнення мікроорганізмів до деревини, а втрата маси деревини при біодеструкції не перевищила 2,5 %. Додаткове нанесення захисних речовин на поверхню посилює рівень захисту деревини сосни необробленої на 72 %, термомодифікованої за 190 °С – на 25 %, за 220 °С – на 37 %. Схожі результати для деревини граба – 60 %, 37 % і 28 %, для дуба – 50 %, 37 % і 37 % відповідно.