Влияние водорастворимых веществ на распределение влажности в лиственничных пиломатериалах перед сушкой

  • Ш. Г. Зарипов Лесосибирский филиал Сибирского государственного аэрокосмического университета им. академика М.Ф. Решетнёва https://orcid.org/0000-0001-6483-2453
  • А. П. Чижов Лесосибирский филиал Сибирского государственного аэрокосмического университета им. академика М.Ф. Решетнёва
  • В. А. Корниенко Лесосибирский филиал Сибирского государственного аэрокосмического университета им. академика М.Ф. Решетнёва https://orcid.org/0000-0002-1709-9153
  • Н. И. Семёнова Лесосибирский филиал Сибирского государственного аэрокосмического университета им. академика М.Ф. Решетнёва https://orcid.org/0000-0003-1055-3277
Ключевые слова: лиственница сибирская, свободная вода, водорастворимые экстрактивные вещества, арабиногалактан, влагоперенос, сушка

Аннотация

Один из значимых факторов, который определяет продолжительность сушки пиломатериалов, – начальная влажность древесины. Общепринято, что количественное содержание воды в стволе любых пород зависит от зоны древесины. Максимальное количество воды содержится в заболонной древесине, в разы меньше – в ядровой. При изучении кинетики сушки лиственничных пиломатериалов установлено отклонение от общепринятых положений по распределению влажности в древесине данной породы, которая на 90 % состоит из ядровой древесины, в пиломатериалах эта цифра достигает 100 %. Полученные данные указывают на наличие определенного фактора, от которого зависит содержание воды в древесине лиственницы сибирской. Таким фактором являются водорастворимые вещества, основу которых составляет арабиногалактан – полисахарид, обладающий полиэлектролитными свойствами и способный удерживать большое количество молекул воды. В работе обосновывается предположение о том, что распределение влажности по сечению доски из лиственницы перед сушкой формируется арабиногалактаном, входящим в состав древесины. Взаимодействуя с водой, он переводит ее из активной фазы в пассивную. Поэтому наличие арабиногалактана в определенных точках бревна влияет на водный баланс древесины и приводит к образованию резких границ размещения воды в древесине. Следовательно, при производстве изделий из древесины лиственницы целесообразно учитывать факт преимущественного сосредоточения этой группы водорастворимых веществ. Цель исследования – обосновать влияние водорастворимых веществ на распределение свободной воды в лиственничных пиломатериалах перед сушкой.
Для цитирования: Зарипов Ш.Г., Чижов А.П., Корниенко В.А., Семёнова Н.И. Влияние водорастворимых веществ на распределение влажности в лиственничных пиломатериалах перед сушкой // Лесн. журн. 2019. № 6. С. 185–193. (Изв. высш. учеб. заведений). DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.6.185

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Биографии авторов

Ш. Г. Зарипов, Лесосибирский филиал Сибирского государственного аэрокосмического университета им. академика М.Ф. Решетнёва

д-р техн. наук, доц.

А. П. Чижов, Лесосибирский филиал Сибирского государственного аэрокосмического университета им. академика М.Ф. Решетнёва

канд. техн. наук, доц.

В. А. Корниенко, Лесосибирский филиал Сибирского государственного аэрокосмического университета им. академика М.Ф. Решетнёва

канд. техн. наук, доц.

Н. И. Семёнова, Лесосибирский филиал Сибирского государственного аэрокосмического университета им. академика М.Ф. Решетнёва

доц.

Литература

Алексеева Т.В., Беленькая Н.Г., Чочиева М.М., Антоновский С.Д., Терпуков А.Ф. Влияние арабиногалактана на свойства бумаги // Химия древесины. 1978. № 5. С. 104–109. [Alekseyeva T.V., Belen’kaya N.G., Chochiyeva M.M., Antonovskiy S.D., Terpukov A.F. The Effect of Arabinogalactan on Paper Properties. Khimiya drevesiny, 1978, no. 5, pp. 104–109].

Бокщанин Ю.Р. Обработка и применение древесины лиственницы. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Лесн. пром-сть, 1982. 216 с. [Bokshchanin Yu.R. Processing and Use of Larch Wood. Moscow, Lesnaya promyshlennost’ Publ., 1982. 216 p.].

Бочков А.Ф., Афанасьев В.А., Заиков Г.Е. Образование и расщепление гликозидных связей. М.: Наука, 1978. 179 с. [Bochkov A.N., Afanas’yev V.A., Zaikov G.E. The Formation and Cleavage of Glycosidic Bonds. Moscow, Nauka Publ., 1978. 179 p.].

Гвоздева Э.Н., Шарков В.И. Об изменении химического состава древесины лиственницы сибирской (LARIX SIBIRIKA) с возрастом // Химия древесины. 1972. № 12. С. 45–48. [Gvozdeva E.N., Sharkov V.I. On the Change of Chemical Composition of Siberian Larch Wood (LARIX SIBIRIKA) with Age. Khimiya drevesiny, 1972, no.12, pp. 45–48].

Гороховский А.Г. Технология сушки пиломатериалов на основе моделирования и оптимизации процессов тепломассопереноса в древесине: автореф. дис. ... д-ра техн. наук. СПб., 2008. 39 с. [Gorokhovskiy A.G. Drying Schedule of Lumber Based on Simulation and Optimization of Heat and Mass Transfer Processes in Wood: Dr. Eng. Sci. Diss. Abs. Saint Petersburg, 2008. 39 p.].

Зарипов Ш.Г. Совершенствование технологии сушки лиственничных пиломатериалов: дис. … д-ра техн. наук. Архангельск, 2016. 244 с. [Zaripov Sh.G. Improving the Technology of Larch Lumber Drying: Dr. Eng. Sci. Diss. Arkhangelsk, NArFU, 2016. 244 p.].

Левин Э.Д., Денисов О.Б., Пен Р.З. Комплексная переработка лиственницы. М.: Лесн. пром-сть, 1978. 224 с. [Levin E.D., Denisov O.B., Pen R.Z. Complex Processing of Larch. Moscow, Lesnaya promyshlennost’ Publ., 1978. 224 p.].

Медведева С.А., Александрова Г.П., Танцырев А.П. Гель-проникающая хроматография арабиногалактана // Лесн. журн. 2002. № 6. С. 108–114. [Medvedeva S.A., Alexandrova G.P., Tantsyrev A.P. Gel-Penetrating Chromatography of Arabinogalactan. Lesnoy Zhurnal [Forestry Journal], 2002, no. 6, pp. 108–114]. URL: http://lesnoizhurnal.ru/upload/iblock/c05/c05c363868a82d9b3750175eb6419612.pdf

Ребиндер П.А. О формах связи влаги с материалом в процессе сушки // Всесоюз. науч.-техн. совещание по сушке. Пленарные заседания. М., 1958. С. 20–33. [Rebinder P.A. On the Forms of Connection of the Material with Water in Drying. All-Union Scientific and Technical Meeting on Drying. Plenary Sessions. Moscow, 1958, pp. 20–33].

Серговский П.С. Гидротермическая обработка и консервирование древесины. 3-е изд., перераб. М.: Лесн. пром-сть, 1975. 400 с. [Sergovskiy P.S. Hydrothermal Processing and Preservation of Wood. Moscow, Lesnaya promyshlennost’ Publ., 1975. 400 p.]

Уразаев В. Растворители // Технологии электронной промышленности. 2006. № 1. С. 44–49. [Urazayev V.A. Solvents. Tekhnologii elektronnoy promyshlennosti [Technologies in Electronic Industry], 2006, no. 1, pp. 44–49].

Чудинов Б.С. Вода в древесине. Новосибирск: Наука, 1984. 267 с. [Chudinov B.S. Moisture in Timber. Novosibirsk, Nauka Publ., 1984. 267 p.].

Шубин Г.С. Физические основы и расчет процессов сушки древесины. М.: Лесн. пром-сть, 1973. 248 с. [Shubin G.S. Physical Principles and Calculation of Wood Drying Processes. Moscow, Lesnaya promyshlennost’ Publ., 1973. 248 p.].

Якушкина Н.И., Бахтенко Е.Ю. Физиология растений. М.: Владос, 2005. 464 с. [Yakushkina N.I. Bakhtenko E.Yu. Plant Physiology. Moscow, Vlados Publ., 2005. 464 p.].

Almeida G., Gagné S., Hernández R.E. A NMR Study of Water Distribution in Hardwoods at Several Equilibrium Moisture Contents. Wood Science and Technology, 2007, vol. 41, pp. 293–307. DOI: 10.1007/s00226-006-0116-3

Gezici-Koç Ö., Erich S.J.F., Huinink H.P., van der Ven L.G.J., Adan O.C.G. Bound and Free Water Distribution in Wood during Water Uptake and Drying as Measured by 1D Magnetic Resonance Imaging. Cellulose, 2017, vol. 24, iss. 2, pp. 535–553. DOI: 10.1007/s10570-016-1173-x

Panshin A.J., de Zeeuw C. Structure, Identification, Properties, and Uses of the Commercial Woods of the United States and Canada. Vol. 1. Textbook of Wood Technology. New York, McGraw-Hill College, 1980. 736 p.

Simpson W.T. Specific Gravity, Moisture Content, and Density Relationship for Wood. General Technical Report FPL-GTR-76. Madison, WI, United States Department of Agriculture, 1993. 16 p.

Skaar C. Wood-Water Relations. Berlin, Springer-Verlag, 1988. 283 p. DOI: 10.1007/978-3-642-73683-4

Wengert E.M. Principles and Practices of Drying Lumber. Blacksburg, VA, 2006. 59 p.

Опубликован
2019-12-11
Как цитировать
Зарипов, Ш., А. Чижов, В. Корниенко, и Н. Семёнова. Влияние водорастворимых веществ на распределение влажности в лиственничных пиломатериалах перед сушкой. Лесной журнал, вып. 6, Dec. 2019, с. 185, doi:10.17238/issn0536-1036.2019.6.185.
Раздел
МЕХАНИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ДРЕВЕСИНЫ И ДРЕВЕСИНОВЕДЕНИЕ