6. Влияние строения древесины на ее физико-механические свойства.

7. Усушка древесины, методы ее определения и практическое значение.

Уменьшение линейных размеров и объема древесины при удалении нее свободной воды называется усушкой.

Экспериментальное определение полной радиальной, тангенциальной и объемной усушки проводят согласно ГОСТ 16483.37—80 и ГОСТ 16483.38—80 на образцах в виде четырехгранной прямоугольной призмы с основанием 20х20 мм и высотой вдоль волокон 30 мм. Годичные слои на торце образца должны быть параллельны соответствующей паре граней. Влажность образцов должна быть выше или равна пределу насыщения клеточных стенок. При меньшей влажности образцы вымачивают в дистиллированной воде при t=20°С. Через каждые 3 сут. измеряют соответствующий размер у двух-трех образцов из партии. После того как расхождение между результатами двух последних измерений окажется менее 0,02 мм, образец осушают с поверхности фильтровальной бумагой и определяют его окончательные поперечные размеры по серединам радиальных и тангенциальных поверхностей, а также при необходимости размер между торцами с погрешностью не более 0,01 мм. Таким образом, устанавливают исходный размер для определения тангенциальной или радиальной линейной усушки. Определение усушки вдоль волокон ввиду ее малости стандартом не предусматривается.

Далее образцы, предварительно подсушенные в течение 2 сут, (во избежание растрескивания), досушивают до постоянных размеров, постепенно поднимая температуру до 103°С. Изменение размеров двух-трех контрольных образцов проверяют повторными измерениями через 2 ч после 6 ч с начала высушивания. Сушку прекращают, когда разница между двумя последовательными измерениями будет не более 0,02 мм. Допускается прекращать сушку по достижении постоянной массы. У высушенных образцов по тем же направлениям после охлаждения в герметичных сосудах с гигроскопическим веществом измеряют новые размеры и вычисляют по формуле линейную (радиальную или тангенциальную) усушку. Результат округляют до 0,1%.

8. Строение клеточной стенки древесины.

Во время вегетационного периода в клетке камбия появляется так называемая клеточная пластинка, которая, разрастаясь, разделяет материнскую клетку на две дочерние. Эта пластинка состоит из пектиновых соединений—аморфных гидрофильных и очень пластичных. Затем по обе стороны от клеточной пластинки откладываются первичные оболочки, отграничивающие протопласт каждой дочерней клетки.

Первичные оболочки состоят из отдельных микрофибрилл целлюлозы, между которыми размещаются аморфные вещества матрикса. Целлюлоза представляет собой углеводный полимер с очень длинной цепной молекулой. Целлюлозные микрофибриллы образуют беспорядочную сетку. Матрикс в начале формирования клетки состоит из пектиновых соединений и гемицеллюлоз — веществ, близких к целлюлозе, но отличающихся меньшей длиной молекул.

Упрочнение клеточных оболочек происходит также вследствие их одревеснения благодаря образованию лигнина.

Первичная оболочка, содержащая сравнительно мало целлюлозы, для обеспечения необходимой прочности древеснеет в значительно большей мере, чем вторичная. Таким образом, состав матрикса первичной оболочки с увеличением возраста меняется, и у вполне сформировавшейся клетки матрикс состоит в основном из лигнина. Обогащенное лигнином межклеточное вещество и первичные оболочки двух соседних клеток как бы сливаются в единое структурное образование, часто называемое сложной срединной пластинкой.

Основным структурным элементом является микрофибрилла. Это лентоподобное образование, имеющее размеры по толщине 5—10 им, ширине 10—30 мм и длине несколько микрометров, включает в себя элементарные фибриллы. Иногда выделяют более крупные структурные образования, видные в обычный световой микроскоп. Это макрофибриллы, или просто фибриллы, имеющие поперечные размеры порядка 400 нм и более.