Abstract
The thermal decomposition of tree rings (separately, latewood and earlywood) of Larix gmelinii (Rupr.) Rupr.) during the period from 1988 to 1998 was studied using thermogravimetric analysis (TG / DTG) and differential scanning calorimetry (DSC). Thermal analysis was performed in oxidizing (air) condition. The stages of thermal decomposition of wood were analyzed by heating the sample from 30 to700 °C at the heating rates of 10, 20, 40 °C/min for TG / DTG and from 30 to590 °C at the heating rates of 10, 40 °C/min for DSC. The temperature ranges, mass loss, mass loss rate, temperature DTG / DSC peaks, thermal evaporation effects of moisture and the processes of thermal decomposition for each annual layer were studied. The result of thermogravimetry measurements were carried out using the Broido and Ozawa – Flynn – Wall methods. Tree rings of larch wood on the basis of the analysis of the activation energy values of the individual stages of thermal decomposition and activation energy dependency on the degree of conversion of wood material different tree rings; and based on the comparison of the mass loss for corresponding stages of thermal destruction, thermal effects, and other parameters of TG / DSC and DTG were characterized. The material presented in the study would, in our view, to study the impact of growing conditions on wood physical properties and chemical composition of wood, which are the basis for determining the direction of ways to use it, as well as indicators of the reaction of wood plants on endogenous and exogenous conditions.
Highlights
В последние годы возрос интерес к термическим характеристикам древесины, включая кинетические закономерности ее термодеструкции, получаемым с помощью современных методов термогравиметрии и дифференциальной сканирующей калориметрии [1,2,3,4], что обусловлено, в частности, интенсивно развивающимся в мире термическим модифицированием древесины
Потеря массы в результате термодеструкции гемицеллюлоз ранней древесины лиственницы была больше, чем для поздней
Установлено, что температуры максимальной скорости термодеструкции гемицеллюлоз ранней и поздней древесины близки, за исключением 1998 г
Summary
Образцы для исследования были заготовлены сотрудниками Института леса СО РАН на полуострове Таймыр, на стыке плато Путорана и Анабарского плато. По данным метеостанции Хатанга, за сезон роста выпадает 46-50% годовых осадков, причем более половины, 25–30% от этого количества, приходится на июнь – начальный период образования годичного кольца. Приготовленные для анализа образцы ранней и поздней древесины из годичных слоев 1988–1998 гг. ТГ: скорость нагрева 10, 20 и 40 К×мин-1 от 308 до 773 К, скорость потока защитного и продувочного газов 20 мл×мин-1; масса образца 2,50-2,99 мг, тигель корундовый цилиндрической формы. ДСК: скорость нагрева 10 и 40 К×мин-1 от 295 до 973 К, скорость потока защитного и продувочного газов 40 мл×мин-1; масса образца 1,05-1,38 мг, тигель алюминиевый с перфорированной крышкой; эталон - пустой алюминиевый тигель. Взвешивание образцов для анализа проводили на лабораторных весах XFR-125E. Анализ кинетики термодеструкции древесины проводили на основе термогравиметрических данных с использованием кинетической модели Озавы – Флинна – Уолла (ОФУ) [9,10,11]. Расчет энергии активации Ea процесса термодеструкции материалов по ТГ-кривым с использованием метода ОФУ осуществляется по уравнению [11]: ln(b
Sign-in/Register to view highlights & summary Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a callDisclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.
