Распределение влаги под лакокрасочным покрытием на древесине хвойных пород тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.21.05, кандидат наук Скрипальщиков, Андрей Игоревич

• Скрипальщиков, Андрей Игоревич
• кандидат наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат наук Скрипальщиков, Андрей Игоревич

Содержание

ВВЕДЕНИЕ

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Влияние особенностей строения хвойной древесины на процессы ее

взаимодействия с водой

1.2 Процессы взаимодействия лакированной древесины с водой

1.3 Исследования распределения влаги под лакокрасочным покрытием

1.4 Исследования адгезионной прочности полимерных пленок,

сформированных на древесной подложке

Выводы по 1 главе

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ДВИЖЕНИЯ ВЛАГИ ПОД ЛАКОКРАСОЧНЫМ ПОКРЫТИЕМ НА ДРЕВЕСИНЕ ХВОЙНЫХ ПОРОД

2.1 Теория движения влаги в древесине хвойных пород

2.1.1 Движущие силы переноса жидкости в древесине

2.1.2 Движение влаги в древесине при влажности волокон выше предела гигроскопичности

2.1.3 Механизмы переноса влаги в древесине

2.1.4 Перенос влаги по ранней и поздней древесине

2.2 Перенос жидкостей через лакокрасочное покрытие

2.3 Движение влаги под полимерным покрытием на древесной подложке

2.3.1 Особенности распределения влаги под полимерным покрытием

2.3.2 Особенности распределения влаги на ребрах материала

2.3.3 Особенности распределения влаги при локальном контакте участка древесины на границе «полимер-древесина»

Выводы по 2 главе

3 МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1 Программа исследований

3.2 Материалы, используемые в экспериментальных исследованиях

3.2.1 Подложка

3.2.2 Лакокрасочные материалы

3.2.3 Прочие материалы, используемые в эксперименте

3.3 Экспериментальное оборудование и измерительная аппаратура

3.4 определе11ие влияния влажности и характеристик древесной подожки на адгезионную прочность полимерных пленок на основе различных пленкообразователей

3.4.1 Определение зависимости адгезионной прочности от типа пленкообразователя и влажности подложки

3.4.2 Определение зависимости адгезионной прочности от влажности и направления волокон древесной подложки

3.5 определение влияния характеристик лакокрасочного покрытия на процесс водопоглощения древесной подложкой

3.5.1 Определение влияния площади контакта поверхности с водой на изменение процессов водопоглощения

3.5.2 Определение скорости изменения влажности древесины сосны до и после контакта с водой

3.5.3 Определение влияния направления волокон на максимальное водопоглощение древесной подложки

3.6 Определение влия! шя геометрических параметров лаки ров а] и юй

древесной подложки на водопоглощение

3.6.1 Определение геометрических параметров стабилизации водопоглощения древесиной сосны

3.6.2 Определение влияния радиуса закругления ребер материала на водопоглощение

3.7 Определение распределе! 1ия влаги под лакокрасоч! 1ым покрытием в объеме древесины

3.7.1 Определение распределения влаги в объеме лакированной древесины при полном контакте с водой

3.7.2 Определение изменения концентрации влаги под лакокрасочным покрытием в зависимости от толщины покрытия и времени контакта образцов с водой

3.8 Исследование процессов влагопереноса под лакокрасочным

покрытием на границе «полимер-древесина»

3.8.1 Распределение полярных жидкостей под полимерными покрытиями на основе различных типов пленкообразователей

3.8.2 Определение интенсивности процесса влагопереноса на границе «полимер-древесина»

3.8.3 Определение влияния структуры лакокрасочного покрытия на изменение локальной концентрации влаги на границе «полимер -древесина»

4 ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК ДРЕВЕСНОЙ ПОДЛОЖКИ И СВОЙСТВ ЛАКОКРАСОЧНОГО ПОКРЫТИЯ НА ПРОЦЕССЫ ВОДОПОГЛОЩЕНИЯ

4.1 Влияние влажности и характеристик древесной подложки на

изменение адгезионной прочности сформированного на ее поверхности лакокрасочного покрытия

4.1.1 Определение зависимости адгезионной прочности от типа пленкообразователя и влажности подложки

4.1.2 Определение зависимости адгезионной прочности от влажности и направления волокон древесной подложки

4.2 влияние характеристик лакокрасочного покрытия на водопоглощение древесной подложки

4.2.1 Влияние площади контакта поверхности с водой на изменение процессов водопоглощения

4.2.2 Скорость изменения влажности древесины сосны при контакте с капельножидкой водой

4.2.3 Влияние направления волокон на водопоглощение древесной подложки при длительном контакте с водой

4.3 Влияние геометрических параметров лакированной древесной подложки на изменение водопоглощения

4.3.1 Определение геометрических параметров стабилизации водопоглощения древесины сосны

4.3.2 Определение влияния радиуса закругления ребер материала на водопоглощение

Выводы по 4 главе

5 ИССЛЕДОВАНИЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ВЛАГИ ПОД ЛАКОКРАСОЧНЫМ ПОКРЫТИЕМ В ОБЪЕМЕ ДРЕВЕСИНЫ (ИССЛЕДОВАНИЯ УЧАСТКОВ ЛОКАЛЬНОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ ВЛАГИ)

5.1 Распределение влаги в объеме лакированной древесины при полном контакте с водой

5.1.1 Проведение многофакторного эксперимента для нелакированной древесины

5.1.2 Проведение многофакторного эксперимента для лакированной древесины

5.2 Изменение концентрации влаги под лакокрасочным покрытием в

зависимости от структуры покрытия

Выводы по 5 главе

6 ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ВЛАГОПЕРЕНОСА ПОД ЛАКОКРАСОЧНЫМ ПОКРЫТИЕМ НА ГРАНИЦЕ «ПОЛИМЕР -ДРЕВЕСИНА»

6.1 Распределение полярных жидкостей под полимерными покрытиями на основе различных типов пленкообразователей

6.2 Интенсивность процесса влагопереноса на границе «полимер-древесина»

6.3 Влияние структуры лакокрасочного покрытия на изменение

локальной концентрации влаги на границе «полимер-древесина»

7 ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

ПРИЛОЖЕНИЕ А

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

ПРИЛОЖЕНИЕ В

ПРИЛОЖЕНИЕ Г

ПРИЛОЖЕНИЕ Д

ПРИЛОЖЕНИЕ Е

ПРИЛОЖЕНИЕ Ж

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Распределение влаги под лакокрасочным покрытием на древесине хвойных пород»

Введение

В последние годы внимание ведущих фирм-производителей лакокрасочных материалов (ЛКМ) обращено на создание современных отделочных материалов и в том числе покрытий для древесины. Это связано с все более широким использованием древесины для внутренней и наружной отделки зданий и повышением требований к надежности и долговечности покрытий. При этом наряду с требованиями по декоративной окраске все большее внимание уделяется защите древесины от воздействия окружающей среды. В условиях климатической эксплуатации влага из окружающего воздуха и вода в результате осадков являются одними из главных факторов старения лакокрасочных покрытий, снижая их защитные и декоративные свойства. Однако ЛКМ выбирают практически без учета особенностей древесины, защитных свойств покрытий и особенностей технологии отделки, что в результате приводит к достаточно быстрому их разрушению, шелушению и полной потере защитно-декоративных свойств.

Преимущественное использование хвойной древесины в Сибирском регионе, создает предпосылки для изучения ее поведения в качестве подложки при формировании защитно-декоративных покрытий, эксплуатируемых в условиях повышенной влажности. Древесина принадлежит к материалам, размеры которых нестабильны и изменяются при изменении температуры и влажности. Одним из наиболее распространенных способов защиты изделий из древесины от воздействия влаги является формирование на их поверхности лакокрасочного покрытия (ЛКП). Для направленного улучшения защитных свойств лакокрасочного покрытия, сформированного на поверхности древесной подложки, необходимо изучение процессов влагораспределения под сформированной полимерной пленкой.

В процессе эксплуатации лакированных изделий из древесины может произойти нарушение целостности покрытия, куда может проникнуть влага.

Ввиду проницаемости самого ЛКП, насыщение влагой поверхностных слоев подложки может происходить и без нарушения целостности пленки. В процессе эксплуатации в атмосферных условиях и условиях повышенной влажности узлы и детали изделий из древесины подвергаются температурно-влажностному воздействию, что может привести к изменению линейных размеров поверхности подложки, вследствие ее нагревания или увлажнения. В Сибирском регионе, где возможны отрицательные температуры, температурные колебания, при которых эксплуатируется изделие из древесины, составляет около 100° С.

Эти амплитудные влажностные колебания геометрических размеров могут привести к размягчению, набуханию и отслаиванию пленок лаков и красок, сводя к минимуму их защитные свойства.

На сегодняшний день изучены достаточно широко как вопросы проницаемости свободных полимерных пленок жидкостями, так и процессы взаимодействия древесины с водой, особенности движения воды в древесине и проницаемость покрытий в целом. Однако полученные результаты не до конца объясняют механизм распределения влаги под ЛКП в объеме лакированной и нелакированной древесины и не определяют участков возможной ее концентрации в изделии, хотя из-за её анизотропного строения количество поглощенной влаги в различных направлениях значительно отличается. Для защиты от преждевременного разрушения полимерного покрытия необходимо обеспечить минимальное количество участков с повышенным содержанием влаги. А также уменьшить концентрацию влаги за счет формирования многослойного покрытия поверхности подложки. С учетом того, что древесина имеет пористое строение, при формировании покрытий происходит проникновение части ЛКМ в жидком состоянии в поверхностные слои древесины, образуя новую модифицированную поверхность, поэтому процесс проникновения и распределения влаги необходимо рассматривать в едином целом.

Результаты исследований по изучению механизмов распределения

влаги в процессе сушки, сорбции водяных паров поверхностными слоями представлены большим количеством литературных источников, однако до настоящего времени характер, скорость, направление, глубина, распределение влаги в древесине под сформированным покрытием не изучены в достаточной степени.

Актуальность темы

Актуальность работы заключается в том, что стабилизация размеров, формы, качество лакированной поверхности обеспечивает более высокие эксплуатационные характеристики изделий даже малоценных пород за счет исключения мест локальной концентрации влаги. Это обеспечит увеличение срока службы изделий из древесины, эксплуатируемых в условиях повышенной влажности и возможного локального контакта с водой и, следовательно, приведет к развитию ресурсосберегающих технологий.

Данная научно-исследовательская работа позволит создать экспериментальную базу, при разработке как новых, так и совершенствовании уже имеющихся технологий отделки и структур сформированного полимерного покрытия на древесине хвойных пород.

Работа посвящена:

- исследованию процессов распределения влаги под лакокрасочным покрытием на древесине хвойных пород;

- определению мест локальной концентрации влаги с целью последующего снижения влажности подложки на границе «полимер -древесина»;

определению влияния технологических факторов защитно-декоративной отделки хвойной древесины при лакировании ее поверхности на характер влагопереноса при взаимодействии с капельножидкой водой.

Поэтому проведение исследований в данном направлении является актуальным.

Цель работы

Целью работы является обеспечение равномерного распределения влаги в лакированной древесине при длительном контакте с капельножидкой водой, с учетом характеристик ЛКП и свойств древесной подложки.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

- провести аналитический обзор результатов исследований процессов влагопереноса в древесине;

- разработать теоретические основы процессов взаимодействия лакированной поверхности древесины с водой, а также процессов влагораспределения под полимерной пленкой на основе различных пленкообразователей;

- разработать методики исследования процессов взаимодействия лакированной поверхности с водой;

- исследовать влияние влажности на изменение адгезионной прочности полимерных пленок на основе различных пленкообразователей;

- исследовать влияние характеристик полимерного покрытия на процесс водопоглощения;

- исследовать влияние геометрических параметров лакированной древесины на водопоглощение;

- исследовать распределение влаги по объему лакированного материала;

- исследовать процессы переноса влаги на границе «полимер -древесина»;

- разработать технологические рекомендаций стабилизации свойств покрытия при контакте с водой.

Научной новизной обладают:

- теоретические основы процессов распределения влаги под полимерной пленкой при длительном воздействии поверхности с капельножидкой водой с учетом анизотропии древесины и свойств сформированного покрытия;

- оригинальные методики исследования процессов взаимодействия капельножидкой воды с поверхностью лакированной древесины, позволяющие количественно определить закономерности процессов влагопереноса;

- закономерности процессов влагопроводности по объему древесной подложки с учетом вида и структуры покрытия;

- процессы влагопроводности на границе «полимер-древесина» с учетом вида и структуры покрытия.

Научные положения, выносимые на защиту

1. Теоретические основы процессов взаимодействия лакированной древесины хвойных пород с учетом свойств покрытия и древесной подложки.

2. Методика кондуктометрического контроля интенсивности процесса влагораспределения и концентрации влаги на границе «полимер -древесина».

3. Результаты исследований процессов влагопереноса с учетом геометрических параметров лакированной древесной подложки.

4. Результаты исследований распределения влаги под лакокрасочным покрытием в объеме древесины.

5. Результаты исследований процессов влагопереноса под лакокрасочным покрытием на границе «полимер - древесина».

6. Рекомендации по повышению эксплуатационных свойств при формировании лакокрасочных покрытий на изделиях из древесины хвойных пород, эксплуатируемых в условиях повышенной влажности и длительном контакте с капельножидкой водой.

Обоснованность выводов и рекомендаций

Достоверность предложений и выводов обеспечивается корректностью принятых допущений при оценке диффузионных процессов влагопереноса и подтверждается заданным соответствием результатов теоретических и экспериментальных исследований. Результаты работы согласуются с основными фундаментальными положениями законов диффузионного проницания и адсорбции и с современной теорией деструкции полимеров.

Результаты экспериментальных исследований получены на основе использования современных методов планирования эксперимента. Полученные математические модели достаточно точно воспроизводят описываемые явления, а их адекватность подтверждается в соответствии с общепринятыми методиками. При обработке экспериментальных данных были применены современные информационные технологии.

Теоретическая и практическая значимость работы

Установленные закономерности процессов влагопереноса могут являться основой для разработки необходимых требований к лакокрасочным покрытиям (ЛКП), обеспечивающим им повышенные эксплуатационные свойства.

Результаты работы могут послужить теоретической базой при разработке водостойких защитно-декоративных покрытий.

В работе выявлены технологические факторы формирования полимерных пленок, обеспечивающие заданную стабилизацию свойств и снижение локальной концентрации влаги под лакокрасочным покрытием.

Место проведения

Работа выполнена на кафедре технологии деревообработки Сибирского государственного технологического университета

Апробация работы

Основные результаты и научные положения, изложенные в диссертационной работе, докладывались на: Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов, преподавателей и молодых ученых СибГТУ (Красноярск, 2010-2012 г.); международной научно-технической конференции ВГЛТА (Воронеж, 2010 г.); международной научно-технической конференции БГИТА (Брянск, 2011 г.); международной научной конференции студентов, магистров, аспирантов, докторантов и молодых ученых НЛТУ (Львов, 2011г.).

В том числе в сборниках рекомендованных ВАК: Известия высших учебных заведений «Лесной журнал» и в теоретическом и научно-практическом журнале «Хвойные бореальной зоны»

Публикации

По теме диссертации опубликовано 11 работ, в том числе 2 статьи в изданиях, рекомендуемых ВАК РФ.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, 7 разделов, библиографического списка из 131 наименования, 8 приложений; содержит 187 страниц основного текста, 70 рисунков, 35 таблиц.

1 Состояние вопроса. Задачи исследования.

Вопросы взаимодействия древесины с водой связаны с процессами проникновения влаги через лакокрасочное покрытие, поэтому они должны рассматриваться с учетом свойств древесины, влияние проницаемости самого покрытия и влияние воды на свойства сформированного покрытия, как отдельного элемента так в системе полимер-древесина В связи с этим, при изучении процессов влагопроводности лакированной древесины необходимо осуществить анализ исследований проведенных в следующих направлениях:

- влияние особенностей строения хвойной древесины на процессы взаимодействия ее с водой;

- процессы взаимодействия лакированной древесины с водой;

- исследования распределения влаги под лакокрасочным покрытием;

исследования адгезионной прочности полимерных пленок, сформированных на древесной подложке.

1.1 Влияние особенностей строения хвойной древесины на процессы ее взаимодействия с водой

Процессы влагопереноса напрямую связаны с анатомическим строением древесины. Строение хвойных и лиственных пород неодинаково, литература по этим вопросам обширна [7, 8, 10, 13, 38, 41, 48, 53 и т.д.] Одними ш главных отличительных особенностей хвойных и лиственных пород являются их проводящие системы. Лиственным породам свойственно наличие сосудов, по которым осуществляется перенос различных веществ по стволу дерева. В тоже время проводящая система хвойных пород древесины на 95 % состоит из вертикальных трахеид, которые подразделяются на ранние и поздние. По данным С.И.Ванина длина трахеид хвойных пород

изменяется от 2 до 9 мм. Диаметр ранних трахеид у сосны составляет 37,7 мкм [8].

Перенос влаги в радиальном направлении в древесине у большинства хвойных пород происходит по лучевым трахеидам, которые находятся в сердцевинных лучах. Эти трахеиды, так же как и вертикальные быстро лигнифицируются и отмирают. Средние их размеры у сосны равны 70x27x10,5 мкм [7]. Сердцевинные лучи занимают от 5 до 10 % от общего объема древесины [8].

Ранняя и поздняя зоны годичного слоя хвойных пород резко отличаются по своему строению и свойствам: поздняя зона значительно темнее и имеет большую плотность, чем ранняя; поздняя древесина в 2,5 раза тяжелее ранней, в 3,4 раза прочнее и имеет вдвое большую усушку, водопоглощение ранней древесины сосны в несколько раз больше, чем поздней. По имеющимся в литературе данным, в ранней древесине сосны обыкновенной содержится больше пентозанов и уроновых кислот, которые способствуют увлажнению целлюлозных компонентов в клеточных стенках ранней древесины больше, чем в поздней. В разных породах величина водопоглощения различна и находится в обратной зависимости от значения объемного веса. Такая зависимость вполне объяснима, поскольку размеры полостей поздних трахеид значительно меньше, чем ранних, а общая масса клеточного вещества и объемный вес больше. Ранняя древесина содержит значительно больше смолы, хотя смоляные ходы в основном сосредоточены в поздней зоне годичного слоя. По-видимому, смолистые вещества пропитывают стенки клеток ранних трахеид и снижают проницаемость [2].

В. А. Баженов, исследуя древесину сосны и лиственницы, обнаружил во вторичном слое клеточных оболочек линии скольжения, которые наблюдались в поляризованном свете как разрушенной, так и не разрушенной древесины (по его данным, угол их наклона в ранних трахеидах составляет 29,2°, а в поздних 17,3°) [2]. Наличие линий скольжения во вторичном слое автор связывает с особенностью строения клеточных

оболочек. По данным В. Е. Вихрова, угол наклона (спиральная полосатость) фибрилл в ранних трахеидах лиственницы составляет 27 в поздних -15,8 Более отчетливая видимость спиральной полосатости в поздних трахеидах по сравнению с ранними указывает на наличие более крупной капиллярной системы в стенках их клеток [10].

Значительных вклад в строение той или иной породы вносит среда произрастания, которая может изменить как структуру древесины (например, плотность), так и в химический состав (содержание смол, дубильных, экстрактивных веществ и т.д.).

В процессе эксплуатации конструкции из древесины могут подвергаться различным воздействиям, в а частности длительному и периодическому увлажнению капельножидкой или парообразной влагой, в результате которых они увлажнятся, растрескиваются, загнивают.

Ломакин А. Д. установил основные источники увлажнения древесины в конструкциях и изделий из древесины: грунтовые или поверхностные воды; атмосферная влага; эксплуатационная влага в капельножидком или парообразном виде; капельножидкая влага, вызванная неисправностями оборудования; влага, которая попадает вследствие конструкционных ошибок; монтажная влага [34].

Древесина представляет собой сложное капиллярно-пористое тело, включающее продольные, идущие вдоль ствола сосуды, поперечные поры -капилляры и различные микро - и макрополости. Количество воды, которое может поглотить древесина, складывается из максимального количества связанной (гигроскопической) и свободной (капиллярной) влаги.

Максимальное количество связанной влаги это предел насыщения волокон древесины и составляет от 28 до 30 % массы древесной влаги. Дальнейшее увеличение влажности может происходить только за счет заполнения полостей трахеид и межклеточного пространства древесины свободной влагой. Набухание древесины происходит при увеличении влажности до предела гигроскопичности (30 % влажности), дальнейшее

увеличение влажности не приводит к набуханию древесины. Обратный процесс набуханию - усушка происходит не на всем протяжении процесса испарения влаги, а начиная с 28-30-процентной влажности древесины. Установлено, что линейная усушка вдоль волокон, в радиальном и тангенциальном направлениях существенно различается. Усушка вдоль волокон составляет 0,1 %, в радиальном направлении — от 2 до 8,5 %, в тангенциальном — от 2,2 до 14 %. В итоге, такие различные показатели усушки и разбухания, в зависимости от структурного направления могут привести к нарушению макроструктуры материала и появлению трещин.

Процессы взаимодействия древесины с водой в литературе рассматриваются с точки зрения водопроницаемости и влагопроводности.

По изучению проницаемости древесины жидкостями и газами проведен большой объем исследований. Следует отметить работы Е. В. Харук [57], Н. Ф. Гусева [20], В. А. Баженова [3], который ввел понятие «капиллярная проницаемость древесины» и наличие сопротивления, препятствующего перемещению жидкости в древесине.

На сегодняшний момент известны две концепции проницаемости древесины поперек волокон, которые условно можно назвать «торусной теорией» и «теорией экстрактивных веществ». В соответствии с «торусной теорией» перенос жидкостей и газов поперек волокон идет через поры в стенках вертикальных трахеид. При образовании ядра происходит смещение торусов и закрытие окаймленных пор. В результате сообщение между клетками прекращается, что является причиной снижения проницаемости [57].

Другая точка зрения была выражена в работах В.А. Баженова и В.Е. Москалевой [2], где указывается, что положение торуса в явлении проницаемости древесины жидкостями не имеет основного значения, поскольку различия торуса в ядре и заболони у срубленной сухой древесины не наблюдается, но отмечается в проницаемости вследствие локализации смолистых веществ.

Древесина различных хвойных пород характеризуется различной проницаемостью газами и жидкостями. В пределах каждой породы она сильно варьирует в зависимости от местоположения в стволе, направления волокон, неоднородности строения (особенно в пределах годичного слоя), свойств древесины и других факторов. Установлено, что на проницаемость древесины оказывает влияние температура. Максимальная величина проницаемости при температуре от 100 до 130 °С, при дальнейшем нагревании она уменьшается, так как при нагревании древесины до температуры выше 130 °С происходят структурные изменения в клеточных стенках. В экстрактивных веществах значительные физико-химические изменения происходят при температуре от 100 до 130 °С. Также известно, что при одинаковой температуре физико-химические изменения в ранней и поздней зоне годичного слоя различны.

Вопросами повышения проницаемости древесины хвойных пород жидкостями занимался В.Н. Ермолин [22, 23]. Автор отметил, что проницаемость древесины в основном зависит от структурного направления, влажности, породы и положения в стволе. Древесина в данном случае рассматривалась, как объект глубокой пропитки. При исследовании анатомического строения было установлено, что большое различие проницаемости среди хвойных пород обусловлено количественными и качественными характеристиками лучевых трахеид.

М. Ц. Кушнирская исследовала взаимодействие древесины с водой, как один из основных факторов существенно влияющий на процесс крашения [32]. В ее работе представлены сведения о строении и свойствах древесины, а также о влажности и проницаемости древесины.

Н.Е. Косиченко, И.Н. Вариводиной, НЛО. Неделиной, В.А. Вариводиным проведены эксперименты по определению максимальной влажности древесины, которая находиться в тесной зависимости от ее пористости. Максимальной влажности достигает древесина, погруженная в воду, она складывается из небольших количеств связанной воды (предела

насыщения клеточных стенок) и свободной воды. Получена функциональная зависимость максимальной влажности и пористости древесины сосны обыкновенной от числа годичных слоев в 1 см: она прямолинейная и обратнопропорцинальная. Причинами выявленных закономерностей формирования считают структуру годичного слоя [49].

Проницаемость древесины неодинакова в различных структурных направлениях. Более высокая проницаемость в радиальном направлении для хвойных и лиственных пород была доказана H.A. Оснач [39], для сосны -В.А. Баженовым [3] и Е.В. Харук [57]. Вдоль волокон проницаемость на несколько порядков больше, чем поперек волокон.

Различное пропитывание древесины различно даже в пределах годичного слоя. Так, Н. А. Оснач установил, что в заболони сосны поздняя зона годичного слоя вдоль волокон является более проницаемой для воздуха, чем ранняя. Разницу в проницаемости ранней и поздней древесины автор объясняет различным количеством открытых и закрытых пор в этих зонах. Этой же точки зрения придерживается В. Лизе. Ошибочность этих выводов доказывает своими исследованиями Е. В. Харук, при изучении радиальной проницаемости сосны, ели, пихты. Анатомические исследования показали, что в свежесрубленной заболони всех пород (как в поздней, так и в ранней зоне годичного слоя) число открытых пор составляет от 92 до 99 %, в ядровой их количество очень незначительное. Однако разница в величине проницаемости зон большая. Аналогичные данные были получены и для воздушно-сухой древесины. На этом основании был сделан вывод об отсутствии прямой зависимости между количеством открытых пор в ранней и поздней древесине хвойных пород и ее проницаемостью газами и жидкостями [57].

В числе прочих факторов, оказывающих влияние на проницаемость древесины, большое значение имеет влажность. По мнению Д. Стамма [125], при влажности древесины выше предела гигроскопичности приходится применять большое внешнее усилие на преодоление сил поверхностного

натяжения, которое создается в открытых порах. Кроме того, происходит уменьшение отверстий пор при разбухании стенок клеток, что также затрудняет продвижение газа и жидкости через капиллярную систему [2].

Большая разница между проницаемостью заболони и ядра, связана с процессами ядрообразования [7, 66]. Ядровая и заболонная древесина различаются между собой по количеству смоляных и экстрактивных веществ. В.А. Баженов и Е. В. Харук доказали, что при удалении смолистых и других экстрактивных веществ из ядровой древесины она, так же как и заболонь, становится проницаемой для газа и жидкостей. После экстрагирования ядровых образцов сосны в органических растворителях большинство из них по величине проницаемости приблизилось к заболони. Анализ результатов этих исследований позволяет сделать вывод о том, что основная причина различий заключается в количественном и качественном составе экстрактивных веществ и их локализации в клетках.

В.А. Баженов, исследуя проницаемость заболони сосны сплавной и сухопутной доставки, отмечает более высокую проницаемость первой. Это объясняется удалением из древесины во время сплава смолистых веществ, которые, по-видимому, выполняют гидрофобизирующие функции [3].

Проницаемость зависит не только от свойств самой древесины, но и свойств пропиточной жидкости: вязкости, растворяющего действия пропиточной жидкости на смолистые вещества, содержащиеся в полостях клеток и смоляных ходов, полярности ее и способности вещества сорбироваться внутренней поверхностью древесины.

Вопросами влагопроводности древесины занимался П. С. Серговский. Он выявил зависимость влагопроводности древесины от коэффициента влагопроводности, изучил факторы, влияющие на него. Также он отметил, что влагопроводность древесины должна исследоваться только в диапазоне ее влажности от нуля до точки насыщения волокна [46, 47]. Перемещения влаги внутри материала, по его мнению, происходит за счет неравномерного распределения влаги по объему материала, которое вызывает ее

перемещение в направлении пониженной влажности (влагопроводность); неодинаковой температуры по объему материала, что приводит к движению влаги в направлении пониженной температуры (термовлагопроводность); наличия во внутренних слоях древесины избыточного по сравнению с внешней средой давления, под действием которого влага в виде направленного потока пара движется в сторону более низкого давления (молярным влагопереносом).

Интенсивность влагопереноса при влагопроводности возрастает с повышением температуры и увеличением перепада влажности между наружными и внутренними слоями древесины. Причем плотность потока влаги пропорциональна перепаду влажности. Следует отметить, что влагопроводность наблюдается при влажности древесины ниже предела гигроскопичности. Интенсивность переноса влаги при термовлагопроводности и молярном влагопереносе возрастает с увеличением разности температуры и давления (соответственно видам переноса) между внутренними и наружными слоями материала [46].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Скрипальщиков, Андрей Игоревич, 2013 год

Список используемых источников

1. Азаров, В.И. Химия древесины и синтетических полимеров: Учебник. 2-е изд., (Текст] / В.И. Азаров, A.B. Буров, A.B. Оболенская - СПб.: Издательство «Лань», 2010. - 624 е.: ил. - (Учебник для вузов. Специальная литература).

2. Баженов, В. А. О проницаемости древесины заболони и ядра сосны жидкостями и о возможности ее регулирования [Текст] / В. А. Баженов, В. Е. Москалева. - М. : Тр. Ин-та леса, 1953. - 74 с.

3. Баженов, В. А. Проницаемость древесины жидкостями и ее практическое значение [Текст] / В. А. Баженов. - М. : Институт леса, 1952. -86с.

4. Боровиков, А.М Справочник по древесине [Текст] / А.М Боровиков, Б.Н. Уголев. - М. : Лесная пром-сть, 1989.-296 с.

5. Буглай, Б. М. Технология отделки древесины [Текст] : учебн. пособие для вузов / Б. М. Буглай. - М. : Лесн. пром-ть, 1973. — 303 с.

6. Бухтияров, В. П. Оборудование для отделки изделий из древесины [Текст] / В.П. Бухтияров. - М. : Лесн. пром-сть, 1978. - 328 с.

7. Вакин, А. Т. Ддрообразование и ядровая гниль у лиственных пород в связи с очищением ствола от сучьев // Межвуз. сб. тр. по защите леса. -М., 1958. - 13-15 с.

8. Ванин, С. И. Древесиноведение [Текст]: учебн. пособие для вузов / С. И. Ванин. - М. : Гослестехиздат, 1949. - 581 с.

9. Варфоломеев, Ю. А. Определение влаго проницаемости древесины по результатам производственных испытаний [Текст] / Ю. А. Варфоломеев, Л. А. Баданина. - Лесной журнал. - 2006. №3.

10. Вихров В. Е. Строение и физико-механические свойства ранней и поздней древесины [Текст] / В. Е. Вихров. - Труды Института леса АН СССР, т. V, 1949.

11. Вода в полимерах / Под. Ред. С. Роуленда. - М. : Мир, 1984. -

555с.

12. Вредные вещества в промышленности [Текст] : справ, для химиков, инженеров и врачей [в 3 т.] / ред. Н. В. Лазарева, Э. Н. Левина. - 7-е изд., перераб. и доп. - Л. : Химия, 1976., 352 с.

13. Гартман, А. Н. Влияние анатомического строения сосны на качество ее пропитки [Текст] / А. Н. Гартман // Лесохим. пром-сть. - 1933. -№2,-С. 14-19.

14. Горбачева, Г.А. Деформационные превращения древесины при изменении нагрузки, влажности и температуры: Диссертация канд. техн. наук: 05.21.05. - М. : РГБ -2005.

15. ГОСТ 16483.0-89 Древесина. Общие требования к физико-механическим испытаниям. М. : ИПК издательство стандартов, 1999. - 12 с.

16. ГОСТ 16483.7-71* Древесина. Методы определения влажности. М. : издательство стандартов, 2006 - 4 с.

17. ГОСТ 16483.19-72* Древесина. Метод определения влагопоглощения. М. : Издательство стандартов, 1986. - 4 с.

18. ГОСТ 16483.20-72* Древесина. Метод определения водопоглощения. М. : Издательство стандартов, 1986. -4 с.

19. ГОСТ 27890-88 Покрытия лакокрасочные защитные дезактивируемые. М. : издательство стандартов, 1999. - 6 с.

20. Гусев, Н.Ф. Движение жидкости в древесине / Н.Ф.Гусев // Сборник научных трудов. - МЛТИ, 1950.-Т1.-С.64-71.

21. Ермилов, П.И. Пигменты и пегментированные лакокрасочные материалы : учеб. пособие для вузов. [Текст] / П.И. Ермилов, Е.А.Индейкин, И.А Толмачев - Л. : Химия, 1987. - 200 с.

22. Ермолин, В. Н. Основы повышения проницаемости жидкостями древесины хвойных пород [Текст] : монография / В. Н. Ермолин. -Красноярск : СибГТУ, 1999. - 100 с.

23. Ермолин, В. Н. Повышение проницаемости древесины хвойных пород жидкостями : автореф. дис. канд. техн. наук : 05.21.05 / В. Н. Ермолин.

- Красноярск : СибГТУ, 2001. - 39 с.

24. Жуков, Е. В. Технология защитно-декоративных покрытий древесины и древесных материалов [Текст] : учебник для вузов / Е. В. Жуков, В. И. Онегин. -М. : Экология, 1993. - 304 с.

25. Зимон, А. Д. Адгезия пленок и покрытий [Текст] / А. Д. Зимон. -М., «Химия», 1977.-325 с.

26. Карякина, М. И. Роль надмолекулярных структур в атмосфероустойчивости лакокрасочных покрытий : автореферат дис. докт. хим. наук / М.И. Карякина - М. : 1967. - 26 с.

27. Карякина М. И. Испытание лакокрасочных материалов и покрытий / М.И. Карякина. - М. : Химия, 1988. - 272 с.

28. Клеточная стенка древесины и ее изменения при химических взаимодействиях. Под ред. Сергеевой В.Н, Рига : Зинатне, 1972 г.

29. Колосовская, Е. А. Физические основы взаимодействия древесины с водой [Текст] / Е. А. Колосовская, С. Р. Лоскутов, Б. С. Чудинов.

- Новосибирск : Наука. Сиб. отд-ние, 1989. - 216 с.

30. Кречетов, И. В. Тепловая обработка древесины [Текст] / И. В. Кречетов. - М : Лесн. пр., 1991.-113 с.

31. Кротова, Л.Л. Научное исследование в деревообработке. Планы второго порядка. Реализация ВЗ - плена. Учебное пособие по выполнению курсовой работы для студентов специальности 260200 всех форм обучения / Л.Л. Кротова, A.A. Филиппович, В.Ю. Буданов. - Красноярск: СибГТУ, 2003. -36 с.

32. Кушнирская, М. Ц. Крашение древесины в производстве мебели [Текст] / М. Ц. Кушнирская. - М. : Лесн. пром-ть, 1973. - 120 с.

33. Лапкаев, А. Г. Основы экологии [Текст] : учеб. пособие / А. Г. Лапкаев. - Красноярск: РИО СибГТУ, 1998. - 414 с.

34. Ломакин, А.Д. Защита древесины и древесных материалов. - М. : Лесн. Пром-сть, 1990. - 256 с.

35. Лыков, А. В. Теория сушки [Текст] / А. В. Лыков. - М. : Лесн. пр., 1950.- 178 с.

36. Мануйлов, А.И. О выборе окрасочных составов для атмосферостойкой отделки элементов стандартных деревянных домов //Деревообрабатывающая промышленность. - 1973 - №5 - С.8-10

37. Марчук, А.Ю. Атмосферостойкие защитно-декоративные покрытия древесины на основе воднодисперсионных красок [Текст] / А.Ю. Марчук. - СПб, 2005.

38. Микростроение древесины [Электронный ресурс] - Режим доступа: httpУ/www.drevesinas.ru/woodstructura

39. Оснач, П.А. Проницаемость и проводимость древесины [Текст] / П.А. Оснач. - Москва. : Лесная промышленность. - 1964. - 185 с.

40. Пен, Р.З. Статистические методы моделирования и оптимизации процессов целлюлозно-бумажного производства [Текст] / Р.З.Пен. -Красноярск, 1982. - 192 с.

41. Перелыгин, Л.М. Строение древесины [Текст] / Л.М. Перелыгин. -М. : Гослесбумиздат, 1954. -200 с.

42. Пижурин, А. А. Основы моделирования и оптимизации процессов деревообработки / А. А. Пижурин, М. С., Розенблит. - М. : Лесн. Пром-сть, 1988.-296 с.

43. Прието, Дж. Древесина. Обработка и декоративная отделка [Текст] / Дж. Прието, Ю. Кине. - М. : Пэйнт-Медиа. - 2008. - 392с.

44. Прозоровский, Н. И. Технология столярных изделий [Текст] : практ. пособие. - 5-е изд., перераб. и доп. / Н. И. Прозоровский. - М. : Высш. Школа., 1991.-272 с.

45. Рыбин, Б. М. Технология и оборудование защитно -декоративных покрытий древесины и древесных материалов [Текст] : учебник для вузов / Б. М. Рыбин. - М. : МГУЛ, 2003. - 568 с.

46. Серговский П.С. Гидротермическая обработка и консервация древесины [Текст] / П.С. Серговский, А.И. Расев. - М. : Лесн. Пром-сть, 1987. -360 с.

47. Серговский, П. С. Влагопроводность древесины [Текст] / П. С. Серговский // Деревооб. пр. - 1995. - № 2 - с. 3-8.

48. Иванов, М.А. Смолистые вещества древесины и целлюлозы / М.А. Иванов, Н.Л. Коссович, С.С. Малевская [и др.] - М. : Лесная пром-сть, 1968. - 352 с.

49. Современные технологические процессы получения материалов и изделий из древесины [Текст] : материалы международной научно-технической конференции, посвященной 50-летию факультета технологии днревообработки ГОУ ВПО «Воронежская государственная лесотехническая академия»м (17-21 мая 2010г.) / под. Ред. Проф. А. О. Сафонова ; Фед. Агенство по образованию, ГОУ ВПО «ВГЛТА». - Воронеж, 2010. - 396 с.

50. Станко, Я.Н. Некоторые закономерности усушки древесины и ее разбухания в воде и насыщенном влагой воздухе // Деревообр. пром-сть. — 1973.-№1. —С. 16-18.

51. СТП 3.4.204-01. Система вузовской учебной документации. Требования к оформлению текстовых документов. - введ. 01.04.01. — Красноярск : СибГТУ, 2001. - 46 с.

52. СТП 3.4.205-01. Система вузовской учебной документации. Требования к оформлению графических документов. - введ. 01.01.01. -Красноярск : СибГТУ, 2001. - 54 с.

53. Строение клеточной стенки [Электронный ресурс]. - Режим доступа: httpy/www.akres.ru/index.php?action=book&id=16&parent.

54. Требования к системам покрытий для деревянных окон и наружных дверей, выполненных в заводских условиях // Walter-Kolb-Str. 1-7, D-60594 Frankfurt © VFF, Frankfurt, 2003.

55. Уголев, Б.Н. Древесиноведение с основами лесного товароведения [Текст] Б.Н. Уголев. - М.: МГУЛ, 2001 .-340 с.

56. Фоломин, А.И. «Проницаемость поздней древесины» - М. : Высш. Школа., 1991. - 272 с.

57. Харук, Е. В. Проницаемость древесины газами и жидкостями [Текст] / Е. В. Харук. - Новосибирск: Наука, 1976. - 190 с.

58. Химия древесины : Т2 / под ред. JI. Э. Уайза, Э. С. Ждана. — М. : -Л. - 1960.-557 с.

59. Хрулев, В. М. Обработка древесины полимерами [Текст] / В. М. Хрулев, Р. И. Рыков. - Улан-Удэ; Бурят. КН. Изд-во, 1984.-144с.

60. Чеботаревский, В.В Лаки и краски в народном хозяйстве [Текст] / В.В. Чеботаревский. -изд-во АН СССР, 1960.

61. Чудинов, Б. С. Вода в древесине [Текст] / Б. С. Чудинов. -Новосибирск : Наука. - 1984. - 270 с.

62. Шевченко, В.А. Влияние формоизменяемости древесины на эксплуатационные свойства лакокрасочных покрытий [Текст] / В.А. Шевченко. — Киев: Государственное издательство технической литературы УССР, 1963. - 67 с.

63. Шевченко, В.А. Исследования эксплуатационных свойств лакокрасочных покрытий по древесине в процессе искусственного старения [Текст] / В.А. Шевченко, Ю.Г. Смольянинов. - Киев: ИТИ. - 1962 -256 с.

64. Шигорин, В.Г. Лакокрасочные материалы и их применение [Текст] / В.Г. Шигорин. № 3, - 1978, С. 43—45

65. Шубин, Г.С. Сушка и тепловая обработка древесины [Текст] / Г.С. Шубин. -М.: Лесн. Пром-сть, 1990. - 1990. -336с.

66. Шубин, Г.С. Физические основы и расчет процессов сушки древесины [Текст]: /Г. С. Шубин - Москва: монография 1987 -231с.

67. Шубин, Г.С. Сушка и тепловая обработка древесины (вопросы теории, методы расчета и совершенствования технологии).: дис. . д-ра техн. наук [Текст] / Г.С. Шубин. М.: МЛТИ, 1985.

68. Яковлев, А. Д. Химия и технология лакокрасочных покрытий [Текст] / А. Д. Яковлев. - Л. : Химия, 1989. - 384 с.

69. Ahola Р Performance and durability of wooden joinery painted with new types of paints with low organic solvent content. EU AIR Programme DG XII, project CT94-2463.

70. Ahola, P. (1993) Chemical and physical changes in paints or painted wood due to ageing, Doctoral dissertation. Technical Research Centre of Finland, Espoo, Finland, ISBN 951-38-4393-9.

71. Bagda, E. (1988) Humidity balance of coatings. Proc. XlXth FATIPEC Congress. Aachen 1988, Vol 3, 461-466.

72. Bagda, E. (1990) Neues zur Bestimmung des Feuchtehaushalts von Beschichtungen (News about the Determination of Moisture Properties of Coatings), 13, 26.

73. Baird J Good window detailing as a means of maximising the service life of paint finishes Proc. PRA Sem., Mod. Wood Finishes, Harrogate, June 1994, Paper 1, llpp

74. Banken E L J; Frencken M Modelling and Measurement of Moisture Transport in Coating-Protected Wood. PRA Conference Proceedings. Paper 19, 7th Asia Pacific Conference.

75. Blahnik, R. (1983) Problems of measuring water sorption in organic coatings and films, and calculations of complicated instances of moistening. Progress in Organic Coatings, 11, 353-392.

76. Christer Sjostrom, Durability of building materials and components T7 / E&FN Spon, 1996 - 1151 c.

77. Current Views on the Role of Water in the Behaviour of Coated Wood Substrates : J A Graystone, The Paint Research Association, UK; J Ekstedt, Tratek - Swedish Institute for Wood Technology

78. Davies, H. and Bassi, R. S. (1994) The water permeability of masoniy coatings: comparison of BS:6477:1984 Appendix F and Draft EN Test Method. Surface Coatings International, 77, 9, 386-393.

79. de Meijer, M. (2002) Comparision between laboratory water permeability tests and wood moisture content in full scale window frames. Surface Coatings International Part B: Transactions, Vol. 85, B2, 131-137.

80. de Meijer, M. and Millitz, H. (2000) Moisture transport in Coated Wood, Part 1 Analysis of sorption rates and moisture content profiles in spruce during liquid water uptake. Holz- als Roh und Werkstoff, 58, 354-362.

81. de Meijer, M. and Millitz, H. (2001) Moisture transport in Coated Wood, Part 2: Influence of coating type, film thickness, wood species, temperature and moisture gradient on kinetics of soiption and dimensional change. Holz- als Roh und Werkstoff, 58, 467-475.

82. Derbyshire H Computer modelling studies :Water transmission rates of Paint. BREMulticlient Research Project PT0987/PT1601 Dec 1995.

83. Derbyshire, H. and Miller, E. R. (1996) Moisture conditions in coated exterior wood. Part 1: An investigation of the moisture transmission characteristics of exterior wood coatings and the effect of weathering on coating permeability. Journal of the Institute of Wood Science, 14, No. 1, 40-47.

84. Derbyshire, H. and Miller, E. R. (1997a) Moisture conditions in coated exterior wood. Part 2: The relation between coating permeability and timber moisture content. Journal of the Institute of Wood Science, 14, No. 4,162-168.

85. Derbyshire, H. and Miller, E. R. (1997b) Moisture conditions in coated exterior wood. Part 3: Moisture content during natural weathering. Journal of the Institute of Wood Science, 14, No. 4,169-174.

86. Derbyshire, H. and Robson, D. J. (1999) Moisture conditions in coated exterior wood. Part 4: Theoretical basis for the observed behaviour. A computer modelling study. Holz als Roh- und Werkstoff, 57, 105-113.

87. Droin-Josserand A; Taverdet J L; Vergnaud J M Modelling the absorption and desorption of moisture by wood in an atmosphere of contant and programmed relative humidity. Wood Sci. Tech. 1988, Vol 22 No 4, 299-309: Abs Bull. Paper Sci. Tech.

88. Ekstedt J et al. Moisture distribution in coated wooden panels. Studies of moisture dynamics by computerized axial tomography. The International Reserach Group on Wood Preservation. May 1992. IRG/WP/2413-92.

89. Ekstedt, J. & Ostberg, G. (2001) Liquid Water Permeability of Exterior Wood Coatings -Testing According to a Proposed European Standard Method. Journal of Coatings Technology, 73, No. 914, 53-59.

90. Ekstedt, J. & Ostberg, G. (2003) Liquid Water Permeability of Exterior Wood Coatings -Effect of Artificial Weathering, (accepted for publication in Journal of Coatings Technology)

91. Ekstedt, J. (1995) Measurements of liquid water absorption according to the draft proposition prEN 927-2.1. European Committee for Standardization, CEN/TC 139/WG 2/docN 184.

92. Ekstedt, J. (2002) Studies on the barrier properties of exterior wood coatings. Doctoral thesis. Royal Institute of Technology, Stockholm. TRITA-BYMA 2002:5. ISBN 91-7283-394-7.

93. Ekstedt, J. (2003a) Influence of Coating System Composition on Moisture Dynamic Performance of Coated Wood. Journal of Coatings Technology, 75, No. 938, 27-37.

94. Ekstedt, J. (2003b) Reliability-based service life prediction methodology for assessment of water protection efficiency for coatings on wood, The International Research Group on Wood Preservation. IRG/WP 03-20268. 34rd Annual Meeting, Brisbane, Australia. May 18-24 2003.

95. Ekstedt, J., McDonald, P. J., Bennett, G.MARWINGCA, Progress Report WP 4/PR5.2002

96. Ekstedt, J., Moisture Dynamic Assessment of Coatings for Exterior Wood. Lie. Thesis. Royal Institute of Technology, Stockholm, TRITA-BYMA 1995:12.

97. EN 927-1 (1996) Paint and varnishes - Coating materials and coating systems for exterior wood - Part 1: Classification and selection. European Committee for Standardization, Brussels.

98. EN 927-3 (2000) Paint and varnishes - Coating materials and coating systems for exterior wood - Part 3: Natural weathering test. European Committee for Standardization, Brussels.

99. EN 927-5 (2000) Paint and varnishes - Coating materials and coating systems for exterior wood - Part 5: Assessment of the liquid water permeability. European Committee for Standardization, Brussels.

100. ENV 927-2 (2000) Paint and varnishes - Coating materials and coating systems for exterior wood - Part 2: Performance specification. European Committee for Standardization, Brussels.

101. Falla N A Novel electrical Resiatance Method. PRA Progress Report No. 24 1993.

102. Falla N A R Mechanism of degradation of wood coating systems. Proc. 'Advances in Coatings Technology ACT '95' Conf, (Institute of Plastics & Paint Industry, Gliwice, Poland), Katowice (Poland) 1995, Paper 19, 15 pp. Full details in PRA Research Report RR2/95

103. Graystone J A The Care and Protection of Wood. ICI Paints. 1985.

104. Graystone, J. (1998) Moisture Transport Through Wood Coatings: The Unanswered Questions. Conference Paper no 6. Advances in Exterior Wood Coatings and CEN Standardisation. Brussels, Belgium, 19-21 Oct. 1998.

105. Graystone, J. (1998) Moisture Transport Through Wood Coatings: The Unanswered Questions. Conference Paper no 6. Advances in Exterior Wood Coatings and CEN Standardisation. Brussels, Belgium, 19-21 Oct. 1998.

106. Hare, C. H. (1997) Water Permeability in Pigmented Films, J. Protective Coat. Linings, 14, No. 10, 77-94.

107. Hjort S A two dimensional computer program for calculating the moisture conditions in painted wood structures. SCI 1998 (7) pp330-337.

108. Hjort S Moisture Transport Properties of Painted Wood. Farg och Lack Scandinavia 2/1998 pp5-16.

109. Hjort, S. (1998) A two-dimensional computer program for calculating the moisture conditions in painted wood structures. Surface Coatings International 81, 7, 330-336.

110. Hoeflaak M., Gard W.F. Testzyklus zur Schnellbewitterung von Holzanstrichen//Farbe + Lack. - 1995.-Band 101 -№12, s. 1011-1016

111. Holbrow, G. L., Sherwood, A. F., Dasgupta, D., Gardiner, D., Gibson, M. C. and Haines, M. J. (1972) Wood protection. J. Oil Col. Chem. Assoc., 55, (1), 35-51.

112. Hora, G. (1994) The Dynamic Contact Angle - A Characteristic to Predict the Lifetime of a Wood Topcoat. Journal of Coatings Technology, 66, No. 832, 55-59.

113. Hora, G., Diisor.: Improving wet adhesion of waterborne acrylic dispersions of wood by bond activation, Wood coating congress, Den Haag, 2002

114. Hulden, M. and Hansen, С. M. (1981) Fukttransport i malat tra (Moisture transport in coated wood) NIF-Report T7-81 M. (in Swedish)

115. Hulden, M. and Hansen, С. M. (1985) Water permeation in coatings. Progress in Organice Coatings. 13, No. 3/4, 171-194.

116. International Woodcoatings Congress №4, V 87, N 2, p. 15-19, 2004. [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://www.pra-world.com,

117. International Woodcoatings Congress №5 "Enhancing Service Life", 2005 [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://www.pra-world.com

118. International Woodcoatings Congress №6 "Enhancing Service Life", Прага, 2006 [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://www.pra-world.com

119. Kjellin М, Ericson N, 'Genuine Falun Red', Borkforlaget Prisma, 1999, ISBN 91-518-3659-9

120. Lindgren, L. O., 1988, Non-destructive measurements of density and moisture content in wood using computerized tomography', Lie. Thesis, Royal Institute of Technology, Stockholm.

121. Meijer, M., Militz, H.: Adhesion of low VOC coatings on wood: a quantitative analysis, verfkroniek, 1999

122. Michaels, A. S. (1965) Water and the Barrier Film. Official Digest, 37, 485, 638-653, June 1965.

123. Nguyen, T., Bentz, D. and Byrd, E. (1995) Method for Measuring Water Diffusion in a Coating Applied to a Substrate. Journal of Coatings Technology, 67, No. 844, 37-46.

124. Siau, J. F. (1984) Transport Processes in Wood. Springer-Verlag, Berlin-Heidelberg.

125. Stamm, A. J. Bound water diffusion into wood in the fiber direction // Forest Prod. J., 1959. - Vol.9,-P. 27-31.

126. Svane, P. V. Bound water diffusion into wood in the fiber direction / Forest Prod. J., 1959.-Vol.9,-P. 27-31.

127. Teichgraber R. Messung und Beurteilung der Wechselwirkung zwischen Anstrichsystemen, Holz und Witterungseinflussen // Holz als Roh- und Werkstoff. - 1973. - Band 31 - s. 127-132

128. Tessoro, F. O. Transverse air permeability of wood, as indicator of treatability with creosote / F. O. Tessoro, E. T. Choong, S. Christen // Forest Prod. J. - 1996. -№ 3-P.-76-82.

129. Thomas, N. L. (1991) The barrier properties of paint coatings. Progress inOrganic Coatings, 19, 101-121.

130. Van der Wei, G. K. and Adan, O. C. G. (1999) Moisture in organic coatings - a review, Progress in Organic Coatings, 37, 1-14.

131. Wood Science Technology ct. «Comparative study on penetration characteristics of modern wood coatings», t Volume 32, №5.

В данном приложении представлена первичная статистическая обработка результатов эксперимента по определению влияния влажности и характеристик древесной подожки на изменение адгезионной прочности сформированного на ее поверхности лакокрасочного покрытия.

Статистическая обработка результатов эксперимента приведенном в пункте 4.1.1

Summary Statistics

Coll Col_2 Col_3 Col_4 Co 15 Col_6

Count 25 25 25 25 25 25

Average 4,0792 3,5744 1,4728 3,4132 2,034 3,318

Standard deviation 0,364256 0,462025 0,270394 0,301575 0,303617 0,180301

Coeff. of variation 8,93% 12,93% 18,36% 8,84% 14,93% 5,43%

Minimum 3,58 2,7 1,03 2,68 1,54 3,01

Maximum 4,79 4,44 1,91 4,25 2,8 3,71

Range 121,00% 174,00% 88,00% 157,00% 126,00% 70,00%

Stnd. skewness 0,498562 -0,623019 -0,191679 0,620073 1,08471 0,343754

Stnd. kurtosis -0,80405 -0,734916 -1,15561 2,29544 0,218703 -0,420358

Статистическая обработка результатов эксперимента приведенном в пункте 4.1.2

Summary Statistics

Col 1

Col 2

Col 3

Col 4

Col 5

Col 6

Col 7

Count 25 25 25 25 25 25 25

Average 6,2408 4,8092 4,378 2,4364 3,2332 2,1944 1,6784

Standard

deviation 0,381924 0,35651 0,228801 0,114159 0,148035 0,189936 0,140466

Coeff. of

variation 6,12% 7,41% 5,23% 4,69% 4,58% 8,66% 8,37%

Minimum 5,32 4,17 4 2,23 2,95 1,85 1,38

Maximum 6,79 5,42 5,01 2,7 3,45 2,57 1,89

Range 1,47 1,25 1,01 0,47 0,5 0,72 0,51

Stnd. skewness -2,06832 -0,3349 1,54658 0,797373 -0,290042 0,697776 -1,12175

Stnd. kurtosis 0,588677 -1,03421 1,17169 0,0273856 -1,14482 0,424775 -0,38504

CoI_8 Col_9 Col_10 Colli CoI_ 12

Count 25 25 25 25 25

Average 0,8196 3,1288 2,158 1,4316 0,73 64

Standard

deviation 0,0882931 0,08885 0,100871 0,166024 0,0960417

Coeff. of

variation 10,77% 2,84% 4,67% 11,60% 13,04%

Minimum 0,63 2,96 1,93 1,15 0,57

Maximum 1 3,33 2,35 1,87 0,96

Range 0,37 0,37 0,42 0,72 0,39

Stnd. skewness -0,254452 1,07881 -0,51644 0,942811 0,759608

Stnd. kurtosis -0,220273 0,391231 0,326536 0,509387 0,419077

В данном приложении представлена первичная статистическая обработка результатов эксперимента по определению влияния площади контакта поверхности с водой на изменение процессов водопоглощения.

Статистическая обработка результатов эксперимента приведенном в пункте 4.2.1 нелакированных образцов с направлением вдоль волокон

Summary Statistics

Coll Col_2 Co 13 Col_4 Col_5 Со1_6 Col_7 Col_8

Count 5 5 5 5 5 5 5 5

Average 27,202 3,274 1,314 0,988 0,55 0,494 0,484 0,482

Standard 0,14889

deviation 6 0,142583 0,08735 0,066106 0,053852 0,036469 0,043932 0,016432

Coeff. of

variation 0,55% 4,36% 6,65% 6,69% 9,79% 7,38% 9,08% 3,41%

Minimum 26,96 3,07 U9 0,92 0,5 0,44 0,44 0,46

Maximum 27,35 3,43 1,43 1,08 0,63 0,54 0,55 0,5

Range 0,39 0,36 0,24 0,16 0,13 0,1 0,11 0,04

Stnd. skewness -1,1805 -0,55061 -0,17381 0,397528 0,642991 -0,4404 0,749346 -0,47325

0,95646

Stnd. kurtosis 1 -0,28391 0,45722 -0,50295 -0,02334 0,556578 0,043746 -0,77012

Summary Statistics

Col_l Col_2 Col_3 Co 14 Col_5 Co 16 Col_7 Co 18

Count 5 5 5 5 5 5 5 5

Average 28,148 2,044 1,36 0,93 0,552 0,702 0,582 0,56

Standard

deviation 2,40173 0,015166 0,014142 0,042426 0,0249 0,031937 0,031937 0,007071

Coeff. of

variation 8,53% 0,74% 1,04% 4,56% 4,51% 4,55% 5,49% 1,26%

Minimum 24,44 2,03 1,34 0,87 0,52 0,66 0,54 0,55

Maximum 31,11 2,07 1,38 0,99 0,59 0,75 0,63 0,57

Range 6,67 0,04 0,04 0,12 0,07 0,09 0,09 0,02

Stnd. skewness -0,67504 1,59642 0 0 0,544013 0,425944 0,425944 0

Stnd. kurtosis 0,91511 1,69977 0,912871 0,912871 0,999788 0,966043 0,966043 0,912871

Summary Statistics

Col_ 1 Co 12 Col_3 Co!_4 Co 15 Col_6 Col_7 Co 18

Count 5 5 5 5 5 5 5 5

Average 27,5 2,5025 1,11 0,8325 0,8 0,6 0,46 0,43

Standard

deviation 2,04124 0,077621 0,08165 0,069462 0,01633 0,040825 0,024495 0,01633

Coeff. of

variation 7,42% 3,10% 7,36% 8,34% 2,04% 6,80% 5,32% 3,80%

Minimum 25 2,41 1,01 0,75 0,78 0,55 0,43 0,41

Maximum 30 2,6 1,21 0,92 0,82 0,65 0,49 0,45

Range 5 0,19 0,2 0,17 0,04 0,1 0,06 0,04

Stnd. skewness 0 0,157567 0 0,176014 0 0 0 0

0,61237

Stnd. kurtosis 2 0,620825 0,612372 0,622921 0,612372 0,612372 0,612372 0,612372

Статистическая обработка результатов эксперимента приведенном в

пункте 4.2.1 лакированных образцов с направлением вдоль волокон

Summary Statistics

Coll Col_2 Col_3 Co 14 Col 5 Co 16 Col_7 Co 18

Count 5 5 5 5 5 5 5 5

Average 0,852 0,262 0,17 0,122 0,1 0,088 0,062 0,03

Standard

deviation 0,02168 0,010955 0,021213 0,010955 0,021213 0,004472 0,004472 0,007071

Coeff. of

variation 2,54% 4,18% 12,48% 8,98% 21,21% 5,08% 7,21% 23,57%

Minimum 0,82 0,25 0,14 0,11 0,07 0,08 0,06 0,02

Maximum 0,88 0,28 0,2 0,14 0,13 0,09 0,07 0,04

Range 0,06 0,03 0,06 0,03 0,06 0,01 0,01 0,02

Stnd. skewness -0,38524 1,18056 0 1,18056 0 -2,04124 2,04124 0

0,65500

Stnd. kurtosis 2 1,33127 0,912871 1,33127 0,912871 2,28218 2,28218 0,912871

Summary Statistics

Col_l CoI_2 CoI_3 Co 14 Col_5 Col_6 CoI_7 CoI_8

Count 5 5 5 5 5 5 5 5

Average 2,222 1,31 0,4 0,28 0,24 0,2 0,15 0,128

Standard 0,08843

deviation 1 0,141421 0,141421 0,028284 0,014142 0,007071 0,012247 0,010955

Coeff. of

variation 3,98% 10,80% 35,36% 10,10% 5,89% 3,54% 8,16% 8,56%

Minimum 2,1 1,11 0,2 0,24 0,22 0,19 0,13 0,11

Maximum 2,35 1,51 0,6 0,32 0,26 0,21 0,16 0,14

Range 0,25 0,4 0,4 0,08 0,04 0,02 0,03 0,03

0,15471

Stnd. skewness 3 0 0 0 0 0 -1,24226 -1,18056

0,91986

Stnd. kurtosis 6 0,912871 0,912871 0,912871 0,912871 0,912871 0,912871 1,33127

Summary Statistics

Coll Col_2 Co 13 Col_4 Co 15 CoI_6 Co 17 Col_8

Count 5 5 5 5 5 5 5 5

Average 2,502 1,668 0,9 0,61 0,502 0,4 0,302 0,25

Standard 0,15205

deviation 3 0,109636 0,035355 0,035355 0,0249 0,014142 0,017889 0,007071

Coeff. of

variation 6,08% 6,57% 3,93% 5,80% 4,96% 3,54% 5,92% 2,83%

Minimum 2,29 1,51 0,85 0,56 0,47 0,38 0,28 0,24

Maximum 2,72 1,82 0,95 0,66 0,54 0,42 0,33 0,26

Range 0,43 0,31 0,1 0,1 0,07 0,04 0,05 0,02

Stnd. skewness 0,09002 -0,12483 0 0 0,544013 0 0,749518 0

9

0,91523

Stnd. kurtosis 9 0,917424 0,912871 0,912871 0,999788 0,912871 1,07869 0,912871

Статистическая обработка результатов эксперимента приведенном в пункте 4.2.1 нелакированных образцов с направлением поперек волокон

Summary Statistics

Co 11 Col_2 Co 13 Col_4 Col_5 Col_6 Col_7 Col 8

Count 5 5 5 5 5 5 5 5

Average 6,542 0,948 0,34 0,132 0,124 0,13 0,108 0,108

Standard deviation 0,421 0,380 0,021 0,008 0,011 0,007 0,015 0,016

Coeff. of variation 6,43% 40,07% 6,24% 6,34% 9,19% 5,44% 13,73% 15,21%

Minimum 6,2 0,52 0,31 0,12 0,11 0,12 0,09 0,08

Maximum 7,23 1,55 0,37 0,14 0,14 0,14 0,13 0,12

Range 1,03 1,03 0,06 0,02 0,03 0,02 0,04 0,04

Stnd. skewness 1,257 0,931 0,000 -0,468 0,370 0,000 0,504 -1,584

Stnd. kurtosis 0,936 0,893 0,913 -0,279 -0,081 0,913 0,396 1,484

Summary Statistics

Col_ 1 Col_2 Col_3 Col_4 Col_5 Col_6 Col_7 Col_8

Count 5 5 5 5 5 5 5 5

Average 5,558 0,83 0,37 0,28 0,252 0,228 0,208 0,15

Standard deviation 0,788 0,071 0,071 0,071 0,018 0,011 0,011 0,014

CoefF. ofvanation 14,19% 8,52% 19,1 1% 25,25% 7,10% 4,80% 5,27% 9,43%

Minimum 4,44 0,73 0,27 0,18 0,23 0,21 0,19 0,13

Maximum 6,67 0,93 0,47 0,38 0,28 0,24 0,22 0,17

Range 2,23 0,2 0,2 0,2 0,05 0,03 0,03 0,04

Stnd. skewness -0,017 0,000 0,000 0,000 0,750 -1,181 -1,181 0,000

Stnd. kurtosis 0,913 0,913 0,913 0,913 1,079 1,331 1,331 0,913

Summary Statistics

Col_l Col_2 Col_3 Co 14 Col_5 Col 6 Col_7 Co 18

Count 5 5 5 5 5 5 5 5

Average 7,5 1,25 0,83 0,63 0,532 0,39 0,28 0,22

Standard deviation 1,7678 0,1239 0,2121 0,0707 0,0736 0,0141 0,0141 0,0071

CoefF. of variation 23,57% 9,91% 25,56% 11,22% 13,84% 3,63% 5,05% 3,21%

Minimum 5 1,07 0,53 0,53 0,45 0,37 0,26 0,21

Maximum 10 1,42 1,13 0,73 0,65 0,41 0,3 0,23

Range 5 0,35 0,6 0,2 0,2 0,04 0,04 0,02

Stnd. skewness 0,000 -0,184 0,000 0,000 1,009 0,000 0,000 0,000

Stnd. kurtosis 0,913 0,913 0,913 0,913 1,012 0,913 0,913 0,913

Summary Statistics

Coll Col_2 Col_3 Col_4 Col_5 Co 16 Col_7 Col_8

Count 5 5 5 5 5 5 5 5

Average 1,21 0,264 0,17 0,12 0,1 0,0878 0,088 0,0786

Standard deviation 0,0707 0,0639 0,0071 0,0071 0,0071 0,0032 0,0028 0,0158

Coeff. of variation 5,84% 24,20% 4,16% 5,89% 7,07% 3,64% 3,21% 20,13%

Minimum Ml 0,18 0,16 0,11 0,09 0,083 0,084 0,061

Maximum 1,31 0,36 0,18 0,13 0,11 0,09 0,09 0,103

Range 0,2 0,18 0,02 0,02 0,02 0,007 0,006 0,042

Stnd. skewness 0,000 0,426 0,000 0,000 0,000 -0,986 -0,807 0,787

Stnd. kurtosis 0,913 0,966 0,913 0,913 0,913 -0,297 -0,799 0,528

Summary Statistics

CoM Co 12 Col_3 Col_4 Col_5 Co 16 Col_7 Co 18

Count 5 5 5 5 5 5 5 5

Average 1,112 0,56 0,37 0,28 0,23 0,22 0,152 0,118

Standard deviation 0,011 0,099 0,071 0,071 0,014 0,037 0,011 0,011

Coeif. of variation 0,99% 17,68% 19,1 1% 25,25% 6,15% 16,70% 7,21% 9,28%

Minimum 1,1 0,42 0,27 0,18 0,21 0,19 0,14 0,1

Maximum 1,13 0,7 0,47 0,38 0,25 0,28 0,17 0,13

Range 0,03 0,28 0,2 0,2 0,04 0,09 0,03 0,03

Stnd. skewness 1,181 0,000 0,000 0,000 0,000 1,242 1,181 -1,181

Stnd. kurtosis 1,331 0,913 0,913 0,913 0,913 0,913 1,331 1,331

Summary Statistics

CoI_ 1 Col_2 Co 13 Col_4 Col_5 Col_6 Col_7 Col_8

Count 5 5 5 5 5 5 5 5

Average 1,67 1,25 0,75 0,57 0,45 0,39 0,278 0,198

Standard deviation 0,2121 0,0707 0,0707 0,0707 0,0707 0,0071 0,0110 0,0179

CoefT. ofvariation 12,70% 5,66% 9,43% 12,41% 15,71% 1,81% 3,94% 9,03%

Minimum 1,37 1,15 0,65 0,47 0,35 0,38 0,26 0,17

Maximum 1,97 1,35 0,85 0,67 0,55 0,4 0,29 0,22

Range 0,6 0,2 0,2 0,2 0,2 0,02 0,03 0,05

Stnd. skewness 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 -1,181 -0,750

Stnd. kurtosis 0,913 0,913 0,913 0,913 0,913 0,913 1,331 1,079

Статистическая обработка результатов эксперимента приведенном в пункте 4.2.2

набор влаги

Summary Statistics_

A.Col 1 A.Col 2 A.Col 3 A.Col 4 A.Col 5 A.Col 6 A.Col 7 A.Col 8

Count 5 5 5 5 5 5 5 5

Average 22,192 25,3934 27,1074 28,5914 29,498 29,9172 30,4948 30,9902

Standard deviation 4,68319 3,66534 3,17269 2,56233 2,20993 1,91789 1,7138 1,59813

Cocff. of variation 21,103% 14,4342% 11,7041% 8,9619% 7,49181% 6,41067% 5,61998% 5,1569%

M inimum 17,727 21,955 23,954 26,234 27,551 28,32 29,017 29,64

M aximum 29,941 31,373 32,085 32,711 32,965 33,037 33,271 33,663

Range 12,214 9,418 8,131 6,477 5,414 4,717 4,254 4,023

Stnd. skewness 1,31679 1,21946 0,945604 1,12405 0,963515 1,21435 1,18215 1,42462

Stnd. kurtosis 1,16362 0,951512 0.527257 0,750199 0,466785 0,865101 0,820133 1,23218

A.ColJ A.ColJO A.ColJ 1 A.Col 12 A.Col 13 A.Col 14 A.Col IS

Count 5 5 5 5 5 5 5

Average 31,0274 31,2754 31,4418 31,528 31,989 31,9776 32,3782

Standard deviation 1,58196 1,60138 1,60081 1,57205 1,5221 1,37695 1,43487

Coeff. of variation 5,0986% 5,12025% 5,09134% 4,98621% 4,7582% 4,30598% 4,4316%

M inimum 29,68 29,799 29,938 30,056 30,565 30,759 31,047

M a\imum 33.663 33.892 34,05 34.085 34,45 34,259 34.674

Range 3,983 4,093 4,112 4,029 3,885 3,5 3,627

Stnd. skewness 1,39548 1,23576 1,21518 1,20117 1,1577 1,34567 1,08943

Stnd. kurtosis 1,17764 0,957634 0,928598 0,907618 0,833069 1,12126 0,697735

A.Col 16 A.Col 17 A.Col 18 A.Col 19 A.Col 20 A.Col 21 A.Col 22

Count 5 5 5 5 5 5 5

Average 32,6614 32,8714 33,2142 33,4198 33,622 33,6816 33,9724

Standard deviation 1,40378 1,44719 1,27239 1,44972 1,61444 1,4179 1,33462

Coeff. of variation 4,29797% 4,40257% 3,83086% 4,33792% 4,80175% 4,20971% 3,92854%

Minimum 31,428 31.428 32,084 32,084 32,214 32.325 32.837

M aximum 34,965 35,168 35,286 35,738 36,266 35,921 36,118

Range 3,537 3,74 3,202 3,654 4,052 3,596 3,281

Stnd. skewness 1,27621 1,01655 1,21857 1,09433 1,26029 0,998893 1,12899

Stnd. kurtosis 0,985822 0,662986 0,88944 0,676591 0,959987 0,567096 0,728938

A.Col 23 A.Col 24 A.Col 25 A.Col 26 A.Col 27 A.Col,J8 A.Col 29

Count 5 5 5 5 5 5 5

Average 34,3942 34,588 34,7282 35,2792 35,5518 36,1598 36,9168

Standard deviation 1.33591 1,35823 1,28774 1,30794 1,23219 1,25308 1,13391

Coeff. of variation 3.88412% 3,9269% 3.70805% 3,70739% 3.4659% 3,4654% 3.07152%

M inimum 33,093 33,324 33,543 34,12 34,468 35,068 35,823

M aximum 36,429 36,672 36,72 37,406 37,484 38,138 38,612

Range 3,336 3,348 3,177 3,286 3,016 3,07 2,789

Stnd. skewness 0,779796 0,824064 0,874648 1,20904 0,965886 1,00455 0,770584

Stnd. kurtosis 0.202058 0.256305 0.328915 0,871584 0,454682 0.530994 -0,0665043

A.Col 30 A.Col 31 A.Col 32 A.Col 33 A.Col 34 A.Col 35

Count 5 5 5 5 5 5

Average 37,6486 38,2268 39,8124 40,55 41,0412 42,4674

Standard deviation 1.13502 1.17282 1,14724 0,997658 0.946657 0,87641

Coeff. of variation 3,01477% 3,06806% 2,88162% 2,46032% 2,3066% 2,06372%

M inimum 36,545 37,155 38,495 39,683 40,172 41,635

M aximum 39,331 39,961 41,516 42,102 42,517 43,753

Range 2,786 2,806 3,021 2,419 2,345 2,118

Stnd. skewness 0,677379 0,676164 0,59525 0,944826 0,971156 0.682123

Stnd. kurtosis -0,0824589 -0,124011 0,199934 0,334812 0,345415 -0,228514

The StatAdvisor

This tabic shows summary statistics for each of tin; selected data variables. It includes measures of central tendency, measures of variability, and measures of shape. Ofparticular interest here are the standardized skewncss and standardized kurtosis, which can be used to determine whether the sample comes from a normal distribution. Values of these statistics outside the range of -2 to +2 indicate significant departures from normality, which would tend to invalidate many of the statistical procedures normally applied to this data. In this case, the following variables show standardized skewness values outside the expected range: <none>

The following variables show standardized kurtosis values outside the expected range: <none>

Summary Statistics

B.Col 1 B.Col 2 B.Col 3 B.Col 4 B.Col 5 B.Col 6 B.Col 7

Count 5 5 5 5 5 5 5

Average 0,0662 0,186 0,2922 0,3896 0,4432 0,496 0,6238

Standard deviation 0,0509235 0.0796147 0,0472409 0.0813222 0.0719771 0,0651114 0,0420856

Coeff. of variation 76,9237% 42,8036% 16,1673% 20,8733% 16,2403% 13,1273% 6,74665%

Minimum 0 0,125 0,249 0,295 0,374 0,421 0,58

M aximum 0,137 0,32 0,366 0,502 0,548 0,593 0,684