Презентация "Изучение химического состава древесины и

Городской обучающий семинар
Тема: « Использование
современных технологий в
обучении. Формирование
инновационной образовательной
Для
добавления
текста
среды на основе продукции
щелкните
мышью
социального
партнера
- компании
« Вечное Дерево»
Для добавления текста
щелкните мышью
Для подготовки квалифицированных рабочих по
профессии: «Мастер столярно-плотничных и паркетных
работ» наряду с формированием общих компетенций я,
как преподаватель спец. дисциплин, делаю акцент на
развитии профессиональных и личностноориентированных компетенций. Для расширения
профессионального кругозора в условиях реализации
федерального государственного образовательного
стандарта студентам нужно знать не только строение,
свойства древесины, но и ее химический состав.
Для этого
добавления
текста
При изучении
материала мною
использовались
метапредментные
связи с химией,
биологией, ОБЖ,
щелкните
мышью
МДК, учебной и производственной практиками.
Химический состав древесины.
Продукты получаемые при переработке.
Для добавления текста
щелкните мышью
Абсолютно сухая древесина
содержит:

Углерод С-49,5%

Водород H-6,3%

Кислород
O-44,2%

Азот
N-0,12%

Древесина ветвей по химическому составу
мало отличается от древесины ствола.




Кроме органических веществ, в состав древесины входят
минеральные соединения, дающие при сгорании золу.
Химические элементы (С,Н и О) образуют сложные
органические вещества. Главные из них- целлюлоза,
лигнин и гемицеллюлозы, они образуют клеточную
стенку древесины.
Остальные вещества называются экстрактивными. Их
получают с помощью различных растворителей. Это
дубильные вещества и смолы
Целлюлоза- основное органическое вещество, из
которого состоит клеточная стенка древесины. В
древесине хвойных пород содержится больше
целлюлозы (48-56%) чем в древесине лиственных
пород(46-48%).
Целлюлоза
Целлюлоза- очень стойкое вещество. Не
растворяется в воде, спирте, эфире, ацетоне.
В промышленности целлюлозу из древесины
получают двумя способами:
Сульфитным(кислотным) из щепы ели и пихты.
Сульфатным(щелочной) из сосновой щепы.
 Сульфатная целлюлоза применяется в бумажном и
других производствах. Получают также скипидар,
сульфатное мыло, канифоль, вискозу, штапельное
волокно,целлофан.
 Из нитроцеллюлозы с высоким содержанием азота
изготавливают бездымный порох
 Из ацетилцеллюлозы получают ацетатный шелк
лаки, кинопленки и др.

Лигнин

Лигнин- сложное ароматическое вещество,
в состав которого входят те же химические
элементы (С,Н,О). Однако лигнин по
сравнению с целлюлозой содержит большее
количество углерода (целлюлоза- 44,4%,
лигнин- 60-65%). Используется в виде
пылевидного топлива, в производстве
крепителей формовочных земель ( в
литейном деле), пластических масс и
ванилина, активированного угля и др.
Лигнин

Лигнин- сложное ароматическое вещество,
в состав которого входят те же химические
элементы (С,Н,О). Однако лигнин по
сравнению с целлюлозой содержит большее
количество углерода (целлюлоза- 44,4%,
лигнин- 60-65%). Используется в виде
пылевидного топлива, в производстве
крепителей формовочных земель ( в
литейном деле), пластических масс и
ванилина, активированного угля и др.
Гемицеллюлозы, смолы.




Гемицеллюлозы по химическому составу близки к целлюлозы
отличаются тем, что легко гидролизуются и растворяются в
щелочах. При гидролизе гемицеллюлоз образуются простые
сахара. При химической переработке древесины из
гемицеллюлоз получают много ценных продуктов, одним из
которых является фурфурол
Смолы. Природные смолы делят на не растворимые в воде
жидкие и твердые смолы и растворимые в воде - камеди.
Большое промышленное значение имеет жидкая смолаживица. Живицу получают из древесины хвойных пород путем
подсочки( сосны и кедра).
Из живицы получают скипидар путем перегонки с водяном
паром, в остатке получается нелетучая часть – канифоль.
Скипидар используется в качестве растворителя в
лакокрасочном производстве, для получения синтетической
камфары и др. Канифоль применяют в производстве мыла и
др.
Дубильные вещества, таниды
Дубильные вещества растворимы в воде и
спирте, легко окисляются, при соединении с
солями железа дают темно-синюю окраску.
Получают их путем экстрагирования горячей
водой измельченной коры и древесины.
Дубильные вещества или таниды, используют в
кожевенной промышленности для дубления
сырой кожи, что придает ей стойкость против
гниения, эластичность, способность не
разбухать. Таниды содержатся в ядре дуба(611%) и каштана (6-13%), а также в коре ивы,
лиственницы, дуба, ели, пихты ( от 5 до 16%).
Основные химические реакции
древесины, имеющие промышленное
значение
Взаимодействие с кислотами-реакция
гидролизной промышленности, при
охлажлении гидролизата получают
фурфурол(применяют в производстве
пластмасс, смол, медицинских препаратов;
этиловый спирт и кормовые дрожжи)
Термическое разложение или сухая перегонка
древесины(образуется уголь и газообразные
продукты)
Теплота сгорания древесины используется в
качестве топлива
Жаропроизводительная способность
Движущими силами в развитии
композиционных материалов является
потребность мирового хозяйства в
разнообразной гамме материалов и
изделий, производимых с учетом их
целесообразного применения.
Необходимость использования имеющегося
различного древесного и другого
растительного сырья, технический прогресс
в химии(изобретение
фенолформальдегидных смол),
материаловедении и других областях науки
и техники, экологические факторы
Что такое древесно-полимерные
композиты(ДПК)?
Древесно-полимерные композиты- это
материалы, где древесина или (и)её
отходы смешивается с мономерами,
которые затем полимеризуются и
смешиваются с древесиной в процессе
экструзии для приобретения требуемых
свойств.
Мономеры- низкомолекулярные соединения, исходный материал
для синтеза полимеров.
Преимущества ДПК перед
натуральной древесиной
o Не растрескивается и не деформируется
o Полное отсутствие проблем с гнилью и плесенью(волокна
древесины покрывают пленкой из полимеров)
o Повышенная механическая прочность( до 550 кг на кв.м)
o Стойкий цвет доски даже при длительном воздействии
ультрафиолета обеспечивается качественными красителями
при её производстве
o Доска из древесно-полимерного композита экологична
o Простота в обработке и монтаже, а также комфорт и
безопасность в эксплуатации
o Пожаробезопасность – материал не поддерживает
o горение
Ориентировочный полезный выход древесины(из
бревна) для некоторых древесных композиционных
продуктов
100
90
80
70
Фанера
60
LVL
50
88
40
30
20
95
ДПКТ
50
55
10
0
Фанера
•
•
•
ОСБ
LVL
ОСБ
ДПКТ
LVL-фанерные балки строительного профиля.
ОСБ- плиты из ориентировочной щепы
ДПКТ- древесно-полимерные композиционные материалы
Примеры древесно-полимерных
композитов
Первым индустриальным ДПК можно считать листовую клееную
фанеру;
Фанерные плиты; столярные плиты ;
Плоскоклееные и гнуто-клееные детали, включая балки труб;
Древесно-стружечные и древесно-волокнистые плиты;
Древесно-слоистые пластики;
Плиты и детали на термопластичном связующем, МДФ;
Фанерные балки строительного профиля(LVL);
Структурные композитные доски, древесные формовочные
прессмассы;
Плиты из ориентированной щепы(ОСБ),плиты производимые с
применением термоактивных смол;
Мелкодисперсные древесные композиционные материалы на
порошковом связующем.
Спасибо за внимание!