Повышение прочности клеевых соединений древесины путем модификации клея электрическим полем

• Автор: Шендриков, Максим Александрович
• Шифр специальности: 05.21.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 169 с. : ил.

Глава 1 Обзор современного состояния проблемы создания клееной древесины повышенной прочности. Цели и задачи исследований
1.1 Прочность клеевых соединений древесины и способы ее повышения
1.2 Влияние электрического поля на структуру и физико-механические свойства полимеров
1.3 Выводы, цели и задачи исследований
Глава 2 Постановка, программа и методики экспериментальных исследований
2.1 Программа экспериментальных исследований
2.2 Объекты исследований
2.3 Планирование эксперимента
2.4 Методика и установка для исследования влияния напряженности электрического поля на прочность клеевых соединений древесины
2.5 Методика и установка для исследования влияния электрического поля на формирование внутренних напряжений клеевых соединений древесины
2.6 Методика и установка для исследования влияния электрического
поля на вязкость клея
2.7 Методика и установка для изучения влияния электрического поля на смачивание и растекание клея
2.8 Рентгеноструктурный анализ
2.9 Выводы
Глава 3 Результаты экспериментальных исследований и их анализ
3.1 Влияние электрического поля на предел прочности клеевых соединений древесины
3.2 Влияние электрического поля на когезионную и адгезионную прочность клеевых соединений древесины
3.2.1 Влияние электрического поля на когезионную прочность клеевых соединений древесины
3.2.2 Влияние электрического поля на адгезионую прочность клеевых соединений древесины
3.3 Влияние электрического поля на процесс формирования внутренних напряжений клеевых соединений древесины
3.4 Статистическая оценка результатов
3.5 Выводы
Глава 4 Математическое моделирование, анализ результатов и оптимизация
4.1 Математическое моделирование
4.2 Анализ результатов проведенных экспериментов по влиянию электрического поля на предел прочности клеевого соединения и получение регрессионных уравнений
4.3 Оптимизация параметров процесса склеивания

4.4 Моделирование процесса формирования внутренних напряжений в клеевых прослойках древесины при обработке в электрическом поле
4.5 Теоретическое исследование процесса склеивания древесины клеем, обработанным в электрическом поле
4.5.1 Методика моделирования
4.5.1.1 Расчет сил межмолекулярного взаимодействия
4.5.1.2 Метод молекулярной динамики
4.5.1.3 Моделирование затвердевания клея
4.5.1.4 Расчет предела прочности при скалывании
4.5.2 Программная реализация метода
4.5.3 Влияние напряженности электрического поля на прочность склеивания
4.5.4 Влияние времени выдержки клея в электрическом поле на прочность склеивания
4.5.5 Влияние температуры клея на прочность склеивания
4.6 Экономическая эффективность технологии получения клееной древесины повышенной прочности
4.7 Выводы
Основные выводы и рекомендации
Список использованной литературы
Приложение А
Приложение Б
Приложение В
Приложение Г
Приложение Д
Приложение Е
Приложение Ж
Приложение
Приложением
Приложение Й
Приложение К

Актуальность исследования. Изделия из клееной древесины составляют значительный вес готовой продукции, выпускаемой современными деревоперерабатывающими предприятиями. Операция склеивания применяется для получения фанеры, щитового паркета, в производстве мебели, несущих и ограждающих конструкциях, в сборном домостроении.
Одним из основных требований, предъявляемых к изделиям из клееной древесины, является повышение прочности клеевого соединения [3]. Для повышения прочности клееной древесины постоянно совершенствуется технология склеивания, разрабатываются новые марки клеев. Однако, эти мероприятия во многих случаях себя практически исчерпали. На этом фоне особый интерес представляют технологические решения по повышению прочности клееной древесины путем воздействия физическими и, в частности, электрическим полем на клей.
Степень разработанности проблемы. Вопросам создания прочных клеевых соединений древесины посвятили свои работы такие ученые, как В. М. Хрулев, А. С. Фрейдин, А. Н. Чубинский, Л. М. Ковальчук. На сегодняшний день разработаны технологии склеивания древесины, в которых учитывается влияние таких факторов, как шероховатость поверхности древесины, влажность древесины, вязкость клея, температура и давление склеивания, порода древесины и др. Дальнейшее повышение прочности клееной древесины требует внедрения более наукоемких технологий. Перспективными представляются методы создания клеевых соединений древесины повышенной прочности путем модификации клеев при воздействии на них электрическим полем [8].
Настоящая работа выполнялась в соответствии с планом научно-исследовательских работ Воронежской государственной лесотехнической академии в рамках темы «Исследование и разработка полимерных, древесных и других материалов со специальными свойствами и методов их контро-

Он s
<ü 0)
Гу-'І і І 4ÿ—• ;
N
A

3 m

cd cd К Он О

га:

I Я
—S 0)
cd к[
У к к о « «

н, tej
М cd к

га о я
* g

* $ я ®
в §
& 1 я
и Я'
3 or
Я га К çd
tu Он
Я VO (U о
§■ « a
Я И
О п * о о га н о

я га
я я га о Я cd Н О

CD ,
X VO
О г

г~'
(N Ю

'S4

га"

о g яг
0J I 8 оо
Он и VO ®
о %
« a

■ ■ cd tS га

си га cd я га Он