Medienos ir drėgmės sąveika

Vanduo –tai silpnas elektrolitas,disocijuojantis į vandenilio ir hidroksilo jonus,kuriems būdingos katalizatorių savybės.Todėl, vanduo dalyvauja ,beveik visuose vykstančiuose procesuose.

Vanduo perneša biologiškai būtinas medžiagas į visas organizmo ląsteles,išplauna iš organizmo medžiagų apytakos produktus,palaiko normalią temperatūrą, bei visą organizmo audinių struktūrą bei gyvybingumą.

Drėgną medieną galima traktuoti kaip homogeninę sistemą (t.y. celiuliozės,lignino ir kt komponentų tirpalą vandenyje).

Sausos medienos drėkimas traktuojamas kaip absorbcijos procesas.

Medienai džiūstant,vandens molekulių sąveika su celiulioze nutrūksta,vanduo išgaruoja,o tarp gretimų celiuliozės molekulių hidroksilinių grupių atsiranda vandeniliniai ryšiai,kurių energija yra 5 kartus didesnė (42 kJ/mol).

Celiuliozės molekulės labiau susiglaudžia,ląstelės sienelės matmenys sumažėja,prasideda medienos nuodžiūvis.

Medienai pakartotinai drėkstant (vykstant absorbciniams procesams),vandeniliniai ryšiai tarp celiuliozės hidroksilinių grupių nutrūksta,o jų vietoje susidaro hidroksilinių grupių ryšiai su vandeniu,kurie yra 5 kartus silpnesi,todėl susidaro hidroksilinių grupių ryšiai su vandeniu,kurie yra 5 kartus silpnesni,todėl naujoms vandens molekulėms pavyksta įsiskverbti į ankščiau sienelėje buvusius mikrokapiliarus –mediena brinkst

Medienos brinkimą dėl vandens sorbcijos lemia ne tik celiuliozės hidrofiliškumas,bet ir labai didelis medienos porėtos struktūros išorinių ir vidinių paviršių plotas,todėl lengviau vyksta vandens (tiek garų,tiek skyščio pavidalo) adsorbcijos ir kapiliarinės kondensacijos procesai.

Adsorbcinė drėgmė kaupiasi mikrokapiliaruose.

Proceso pradžioje ant mikrokapiliarų sienelių susidaro monomolekulinis vandens sluoksnis,kuris vėliau virsta polimolekuliniu.

Medienos sorbcinės savybės yra lokalizuotos viduriniame antrinės sieneles sluoksnyje S2. Storis 10 kartų didesnis už sluoksnelių S1 ir S3 storį.Antrinei sienelei tenka 90% viso išbrinkio arba nuodžiuvio dydžio.

Kondensacinės drėgmės kaupiasi ląstelės sienelės S3 sluoksnelio vidinio paviršiaus mikronelygumuose ir negausiuose šio sluoksnelio pastoviuosiuose mikrokapiliaruose.

Ląstelės sienelėje kondensacinio vandens negali būti.Dėl to ir terminas ,,kapiliarinis vanduo‘‘ tokioms medžiagoms kaip mediena,kai kurių autorių nuomone,netinka.

 Parenkta,pagal ,Č.Jakimavičiaus ,,Miedienotyra''