НИКУЛИНА Надежда Сергеевна – старший преподаватель кафедры пожарной безопасности, кандидат технических наук
394052, ул. Краснознаменная, д. 231, г. Воронеж
NIKULINA Nadezhda S. – PhD (Technical), Senior Lecturer of the Department of Fire Safety
394052. Krasnoznamennaya str. 231. Voronezh
МИТРЕНКОВ Александр Иванович – доцент кафедры химии, кандидат технических наук
394087, ул. Тимирязева, д. 8, г. Воронеж
DMITRENKOV Aleksandr I. – PhD (Technical), Associate Professor of the Department of Chemistry
394087. Timiryazeva str. 8. Voronezh
НИКУЛИН Сергей Саввович – профессор кафедры технологии органического синтеза, переработки полимеров и техносферной безопасности, доктор технических наук
394018, пр. Революции, д. 19, г. Воронеж
NIKULIN Sergey S. – DSc (Technical), Professor of the Department of Technology of Organic Synthesis, Polymer Processing and Technosphere Safety
394018. Revolution av. 19. Voronezh
В настоящее время в промышленных масштабах освоен выпуск низкомолекулярных полимеров (олигомеров), которые нашли свое применение в производстве лакокрасочных материалов, а также в композиционных составах различного назначения. Разработаны и исследованы новые составы на основе отходов нефтехимии и полистирола для модифицирования древесноволокнистых плит с целью повышения их гидрофобных свойств и прочностных показателей. Для модификации древесноволокнистых плит использовали состав на основе олигомера, приготовленного из побочных продуктов производства полибутадиена (содержание связанного стирола 50%, алюмосиликатный катализатор, 160 °С, 24 ч) в сочетании с вторичным полистиролом. Молекулярная масса приготовленного олигомерного состава изменялась от 4000 до 7000 с повышением содержания вторичного полистирола в композите с 10 до 40%. Введение олигомерного продукта в древесные плиты проводили в виде толуольного раствора с добавкой нафтенового сиккатива. Из пропитанных образцов древесноволокнистых плит удаляли растворитель и проводили высокотемпературную обработку модифицированных плит при температуре 160– 165 °С. При высокотемпературной обработке происходила дополнительная отгонка остатков растворителя и других низкомолекулярных фракций. Это обеспечивало экологичность получаемым модифицированным плитам, а присутствие сиккатива обеспечивало протекание процессов структурирования олигомера с образованием древесно-полимерного каркаса. Протекающие при этом окислительные процессы обеспечивали усиление связи между древесными волокнами и молекулами олигомера за счет межмолекулярного взаимодействия между полярными группами древесного вещества и модификатора. Это позволяет обеспечить модифицированным плитам повышенные физико-механические показатели и существенно снизить их водопоглощение и разбухание.
Currently, the production of low molecular weight polymers (oligomers) has been mastered on an industrial scale, which have found their application in the production of paints and varnishes, as well as in composite compositions for various purposes. New compositions based on petrochemical waste and polystyrene have been developed and investigated for modifying wood-fiber boards in order to increase their hydrophobic properties and strength indicators. To modify the fiber-wood slabs, an oligomer-based composition prepared from polybutadiene by-products (50% styrene bound content, aluminosilicate catalyst, 160 °C, 24 h) in combination with secondary polystyrene was used. The molecular weight of the prepared oligomeric composition varied from 4000 to 7000, with an increase in the content of secondary polystyrene in the composite from 10 to 40%. The introduction of the oligomeric product into wood slabs was carried out in the form of a toluene solution with the addition of naphthenic siccative. Solvent was removed from impregnated samples of wood-fiber boards and high-temperature treatment of modified boards was carried out at a temperature of 160-165 °C. During high-temperature processing, additional distillation of solvent residues and other low-molecular fractions took place. This ensured the environmental friendliness of the modified plates obtained, and the presence of a siccative ensured the flow of the oligomer structuring processes with the formation of a wood-polymer frame. The oxidative processes occurring in this case provided an increase in the bond between wood fibers and oligomer molecules due to the intermolecular interaction between the polar groups of the woody substance and the modifier. This makes it possible to provide modified plates with increased physical and mechanical properties and significantly reduce their water absorption and swelling.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.