Геометрия полимеров
Поперечное сечение спиралек полимерной серы не превышает 0,1 нм, что на порядок меньше самых мельчайших капилляров древесины и позволяет молекулам серы легко заполнять поры и капилляры древесины, а также проникнуть между микрофибриллами клеточной стенки, расстояние между которыми 7…10 нм.
Доказано, что при пропитке серой по методу горячехолодных ванн, где основное влияние оказывают капиллярные силы, древесина с более мелкими порами пропитывается лучше. Однако, самым полным заполнением порового пространства древесины серой невозможно объяснить некоторые новые свойства, которыми обладает пропитанная серой древесина. К ним относится предел насыщения клеточных стенок и объемное разбухание, которые у пропитанной серой древесины становятся сопоставимыми с древесиной, модифицированной синтетическими полимерами.
При кристаллизации серы в стесненных условиях геометрического ограничения порового пространства древесины происходит обратное превращение ее в корончатые молекулы S8, однако, часть молекул не в состоянии свернуться в корону и остается в виде цепочек, образуя так называемую аморфную полимерную серу. С точки зрения геометрии молекул кристаллическая сера может находиться в межклеточном пространстве, выстилать тонкими слоями клеточные стенки и «застревать» между микрофибриллами клеточных стенок древесины. При этом вероятнее всего возникают физико-химические связи серы с древесным веществом. Обволакивая внутренние полости, связанная сера утолщает и упрочняет клеточные стенки древесины, образует слой полимерной серы, толщина которого предположительно составляет 2...3 нм. В подобном случае принято говорить о модификации древесины (5).
Литература:
1. АиФ. Белгород, №38 (119), 2000 г.
2. Вечерка, №…., 21 ноября 2003 г.
3. Аиф. Белгород, №33 (322), 2004 г.
4. Древесина (химия, ультраструктура, реакции): Пер. с англ./Д.Фенгел, Г.Вегенер // Под редакцией д-ра техн.наук, проф. А.А.Леоновича – М.:Лесная пром-ть, -1988.-512
5. Горетый В.В. Расчет структурной модели древесины, модифицированной серой, при статическом изгибе. Строительные технологии в промышленности строительных материалов и стройиндустрии. Междунар. Конгресс. БГТУ, Белгород, 2003. –С. 324-327.