СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ БИОСТОЙКОСТИ ДРЕВЕСИНЫ Российский патент 1999 года по МПК G01N33/46 

Предлагаемое изобретение относится к деревообработке, а более конкретно к способам определения биостойкости древесины при воздействии грибов различных видов.

Известен способ биоповреждений древесины, включающий микротомное срезание образцов древесины и наблюдения под микроскопом цветов окрашивания при действии различных химических веществ (А.Я.Калниньш и др. Консервирование и защита лесоматериалов. Справочник. М.: Лесная промышленность. 1971, с. 56-57).

Недостатком известного способа является значительная трудоемкость, необходимость в химических реагентах и сложном оборудовании, что приводит к большим затратам при испытании различных антисептиков.

Известен способ определения биостойкости древесины, включающий заглубление образцов древесины во влажный грунт, выдержку в нем и взвешивание (С. Н. Горшин, И. А. Чернцов. Полигонные испытания антисептиков. М.: Лесная промышленность. 1966, с. 29-30), который является прототипом.

Недостатком этого способа являются большие затраты времени из-за необходимости длительных испытаний и большие погрешности при субъективной оценке биоповреждений (Л.М.Ковальчук и др. Деревянные конструкции в строительстве. М.: Стройиздат. 1995, с. 190-193).

Технической задачей изобретения является ускорение испытаний при повышении информативности за счет объективных показателей.

Поставленная задача достигается тем, что в способе определения биостойкости древесины, включающем заглубление образцов древесины во влажный грунт, выдержку в нем и взвешивание, согласно изобретению, образцы перед заглублением в грунт выдерживают в воде, после заглубления в грунт определяют скорость влагопоглощения, а после выдержки в грунте - скорость естественной сушки.

Способ определения биостойкости древесины осуществляется следующим образом. Образцы древесины, обработанные и необработанные антисептиком, погружают в воду, например на 24 часа, чтобы выравнять влажность различных образцов и создать благоприятные начальные условия для гнилостных грибов. Затем образцы взвешивают и заглубляют во влажный грунт, содержащий грибы, характерные для местности использования древесных изделий. После выдержки, например 10 суток в грунте, образцы снова взвешивают и определяют скорость влагопоглощения, как отношение разности масс к времени выдержки, а образцы снова заглубляют в грунт. По истечении большего времени выдержки в грунте, например 30 суток, образцы взвешивают и сушат естественным образом в течение, например, 10 суток, после чего определяют скорость сушки как отношение разности масс к продолжительности сушки. Для снижения погрешности испытаний целесообразно все операции проводить при одинаковой температуре, например 25^oC и неизменной влажности грунта, контролируемой постоянным весом ящика с грунтом.

В результате испытаний получают два параметра: скорость влагопоглощения, которая характеризует степень опасности повреждения древесины грибами и скорость сушки, характеризующую собственно гнилостные разрушения, поскольку гниение основного скелета древесины-целюллозы происходит в два этапа:
- осахаривание целлюлозы под действием кислых ферментов, выделяемых грибными нитями, с получением растворимой глюкозы:
n(C₆H₁₀O₅) + n(H₂O) _→ n(C₆H₁₂O₆),
- окисление глюкозы большим объемом воздуха, доставляемого в толщу древесины воздушным мицелием с выделением конечных продуктов - углекислого газа и воды:
C₆H₁₂O₆+ 6O₂ _→ 6CO₂+ 6H₂O.
В процессе естественной сушки древесина, пораженная грибами, меньше отдает влагу за счет деятельности грибов, которые вырабатывают из древесины и 1 части влаги 6 частей дополнительной воды. Поэтому сравнение скоростей водопоглощения, также как и сушки образцов, обработанных различными антисептиками, дают объективные характеристики сопротивления гниению.

Воздушно-сухие образцы сосны, выдержанные 24 часа в воде, после обработки антисептиком на основе древесной смолы, имели скорость водопоглощения за 10 суток в 3,5 раза меньше, чем необработанные. Скорость сушки этих же образцов, выдержанных в грунте в течение 30 суток, различалась более чем в 2 раза, что указывает на заметные повреждения незащищенной древесины.

Таким образом, предложенный способ существенно ускоряет проведение испытаний антисептиков и позволяет получить объективную информацию за короткий период испытаний.

Указанные особенности изобретения представляют его отличия от прототипа и обуславливают новизну предложения. Эти отличия являются существенными, поскольку именно они обеспечивают создание положительного эффекта, отраженного в цели предложения, и отсутствуют известные технические решения с тем же эффектом.

Указанные особенности изобретения представляют его отличия от прототипа и обуславливают новизну предложения. Эти отличия являются существенными, поскольку именно они обеспечивают создание положительного эффекта, отраженного в цели предложения, и отсутствуют известные технические решения с тем же эффектом.

Способ применим для деревообработки и определения биостойкости древесины при воздействии грибков различных видов. Образцы древесины выдерживают в воде, после чего заглубляют во влажный грунт, выдерживают в нем, после чего взвешивают, определяют скорость влагопоглощения, а затем после выдержки в грунте определяют скорость естественной сушки. При этом достигается ускорение испытаний при повышении информативности.

Способ определения биостойкости древесины, включающий заглубление образцов древесины во влажный грунт, выдержку в нем и взвешивание, отличающийся тем, что образцы перед заглублением в грунт выдерживают в воде и после заглубления определяют скорость влагопоглощения, а затем, после выдержки в грунте, определяют скорость естественной сушки и сравнивают скорости влагопоглощения и сушки образцов, обработанных различными антисептиками.