<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">firesmi</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Pozharovzryvobezopasnost/Fire and Explosion Safety</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">0869-7493</issn><issn pub-type="epub">2587-6201</issn><publisher><publisher-name>ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет»</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.18322/PVB.2018.27.04.24-31</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">firesmi-656</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>БЕЗОПАСНОСТЬ ВЕЩЕСТВ И МАТЕРИАЛОВ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>SAFETY OF SUBSTANCES AND MATERIALS</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Влияние модификаторов на характеристики пенококса, образующегося при термическом разложении древесины</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Influence of modifiers on coked foam structure and properties formed with thermal decomposition of wood</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Портнов</surname><given-names>Ф. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Portnov</surname><given-names>F. A.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">wastingtimefilmart@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff xml:lang="ru" id="aff-1"><institution>Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет</institution><country>Russian Federation</country></aff><pub-date pub-type="collection"><year>2018</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>17</day><month>09</month><year>2018</year></pub-date><volume>27</volume><issue>4</issue><fpage>24</fpage><lpage>31</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Портнов Ф.А., 2018</copyright-statement><copyright-year>2018</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Портнов Ф.А.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Portnov F.A.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.fire-smi.ru/jour/article/view/656">https://www.fire-smi.ru/jour/article/view/656</self-uri><abstract><p>Приведены результаты исследования влияния модификаторов поверхностного слоя древесины, в качестве которых использованы фосфорсодержащие антипирены, на структуру и свойства коксового слоя, образующегося при термическом разложении. Для оценки влияния модификаторов на процесс образования коксового слоя исследованы исходные и модифицированные образцы древесины сосны до и после термического разложения методами электронной микроскопии и адсорбции. Проведен термический анализ методами термогравиметрии (ТГ), дифференциальной термогравиметрии (ДТГ) и дифференциально-сканирующей калориметрии. Сделаны выводы о влиянии эффективных модификаторов на протекание термического разложения древесины. Установлена возможность “мягкого” термического разложения в случае укрепления структуры древесины и уменьшения ее пористости.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>Introduction. Currently, wood-based construction materials are in high demand in the field of construction around the globe. The study of the original wood composite in order to improve its characteristics through various methods is scientific pre-requisity for such development. When wood burns, it forms a surface coke layer, which can differ in mechanical and thermal stability. These parameters produce a significant effect on the fire resistance rating of building structures due to a change in the reduction rate of the structure useful cross section. Materials and methods. The studies carried out during the work are related to the evaluation of the characteristics of coke layer formed during thermal decomposition of wood. Thermal analysis methods, the scanning electron microscopy method and the water adsorption method were used. The original sapwood of pine, as well as the wood modified with effective fire-retardant agents were used in the course of work. Results. Based on conducted experiments process graphic dependences of thermal decomposition have been obtained, as well as images, obtained by an electronic microscope. In addition, the dependence of adsorptive capacity of wood after thermal decomposition has been obtained. Discussions. As a result of the study, it was found that with the use of modifiers based on organophosphorous compounds, entering into effective reaction with wood, structuring of the surface layer occurs after thermal decomposition while reducing the size of specific surface area of wood. Conclusions. Based on the analysis of experimental data, we can conclude that because of the use of efficient wood surface layer modifiers, thermal decomposition takes place under “mild” conditions that is the shift of the first stage of thermal decomposition to the area of lower temperatures with non-severe exothermic effects. The loss of weight of samples during combustion is significantly reduced. This causes high fire-retardant efficiency and low smoke-generating capacity.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>термическое разложение</kwd><kwd>древесина</kwd><kwd>модифицирование</kwd><kwd>термогравиметрия</kwd><kwd>поверхностный слой</kwd><kwd>карбонизованный слой</kwd><kwd>thermal decomposition</kwd><kwd>timber</kwd><kwd>modification</kwd><kwd>thermogravimetry</kwd><kwd>surface layer</kwd><kwd>coke layer</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ксавье Деглиз. “Экологический менеджмент” лесов и изделий из древесины Лесной вестник Forestry Bulletin. -2017.-Т. 21, № 4. -С. 6-9. DOI: 10.186982542-1468-2017-4-6-9.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ксавье Деглиз. “Экологический менеджмент” лесов и изделий из древесины Лесной вестник Forestry Bulletin. -2017.-Т. 21, № 4. -С. 6-9. DOI: 10.186982542-1468-2017-4-6-9.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Pastori Z., Czupy I., Gorbacheva G. A. Using poplar stud elements in light frame wall structure instead of coniferous Lesnoy vestnik Forestry Bulletin. - 2017. - Vol. 21, No. 4. - P. 89-94. DOI: 10.186982542-1468-2017-4-89-94.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Pastori Z., Czupy I., Gorbacheva G. A. Using poplar stud elements in light frame wall structure instead of coniferous Lesnoy vestnik Forestry Bulletin. - 2017. - Vol. 21, No. 4. - P. 89-94. DOI: 10.186982542-1468-2017-4-89-94.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Safin R. R., Shaikhutdinova A. S., Khasanshin R. R., Akhunova L. V., Safina A. V. Improving the energy efficiency of solid wood fuel 15th International Multidisciplinary Scientific GeoConference. Surveying Geology and Mining Ecology Management : SGEM2015 Conference Proceedings. - 2015. - Book 4. - P. 315-322. DOI: 10.5593SGEM2015B41S17.041. URL: https:sgemworld.at sgemlibspip.php?article6145 (дата обращения: 10.03.2018).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Safin R. R., Shaikhutdinova A. S., Khasanshin R. R., Akhunova L. V., Safina A. V. Improving the energy efficiency of solid wood fuel 15th International Multidisciplinary Scientific GeoConference. Surveying Geology and Mining Ecology Management : SGEM2015 Conference Proceedings. - 2015. - Book 4. - P. 315-322. DOI: 10.5593SGEM2015B41S17.041. URL: https:sgemworld.at sgemlibspip.php?article6145 (дата обращения: 10.03.2018).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Михалева С. А. Деревянные высотки в России-инновационный взгляд на современное строительство Международный научно-исследовательский журнал. - 2016. - № 4-7(46). - С. 19-21. DOI: 10.18454IRJ.2016.46.174.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Михалева С. А. Деревянные высотки в России-инновационный взгляд на современное строительство Международный научно-исследовательский журнал. - 2016. - № 4-7(46). - С. 19-21. DOI: 10.18454IRJ.2016.46.174.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Pasztory Z., Peralta P., Molnar S., Peszlen I. Modeling the hygrothermal performance of selected North American and comparable European wood-frame house walls Energy &amp; Buildings. - 2012. - Vol. 49. -P. 142-147. DOI: 10.1016j.enbuild.2012.02.003.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Pasztory Z., Peralta P., Molnar S., Peszlen I. Modeling the hygrothermal performance of selected North American and comparable European wood-frame house walls Energy &amp; Buildings. - 2012. - Vol. 49. -P. 142-147. DOI: 10.1016j.enbuild.2012.02.003.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Макишев Ж. К., Сивенков А. Б. Изучение процесса обугливания деревянных конструкций различного срока эксплуатации методами термического анализа Технологии техносферной безопасности. -2016.-№ 1(65).-С. 84-88.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Макишев Ж. К., Сивенков А. Б. Изучение процесса обугливания деревянных конструкций различного срока эксплуатации методами термического анализа Технологии техносферной безопасности. -2016.-№ 1(65).-С. 84-88.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ройтман В. М. Инженерные решения по оценке огнестойкости проектируемых и реконструируемых зданий. -М. : Пожнаука, 2001.-382 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ройтман В. М. Инженерные решения по оценке огнестойкости проектируемых и реконструируемых зданий. -М. : Пожнаука, 2001.-382 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Joгo Pedro dos Santos Laranjeira, Helena Cruz, Ana Paula Ferreira Pinto, Carlos Pina dos Santos, Joana Filipa Pereira. Reaction to fire of existing timber elements protected with fire retardant treatments: experimental assessment International Journal of Architectural Heritage.-2015.-Vol. 9, No. 7. -P. 866-882. DOI: 10.108015583058.2013.878415.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Joгo Pedro dos Santos Laranjeira, Helena Cruz, Ana Paula Ferreira Pinto, Carlos Pina dos Santos, Joana Filipa Pereira. Reaction to fire of existing timber elements protected with fire retardant treatments: experimental assessment International Journal of Architectural Heritage.-2015.-Vol. 9, No. 7. -P. 866-882. DOI: 10.108015583058.2013.878415.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Стенин А. А. Улучшение свойства строительных материалов из древесины за счет модификации ее поверхности Строительство-формирование среды жизнедеятельности : сборник докладов XVI Международной межвузовской научно-практической конференции студентов, магистрантов, аспирантов и молодых ученых. -М. : МГСУ, 2013. -С. 553-559.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Стенин А. А. Улучшение свойства строительных материалов из древесины за счет модификации ее поверхности Строительство-формирование среды жизнедеятельности : сборник докладов XVI Международной межвузовской научно-практической конференции студентов, магистрантов, аспирантов и молодых ученых. -М. : МГСУ, 2013. -С. 553-559.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Покровская Е. Н. Химико-физические основы увеличения долговечности древесины. - М. : Изд-во АСВ, 2003.-104 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Покровская Е. Н. Химико-физические основы увеличения долговечности древесины. - М. : Изд-во АСВ, 2003.-104 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Laurichesse S., Avйrous L. Chemical modification of lignins: Towards biobased polymers Progress in Polymer Science.-2014.-Vol. 39, No. 7.-P. 1266-1290.DOI:10.1016j.progpolymsci. 2013.11.004.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Laurichesse S., Avйrous L. Chemical modification of lignins: Towards biobased polymers Progress in Polymer Science.-2014.-Vol. 39, No. 7.-P. 1266-1290.DOI:10.1016j.progpolymsci. 2013.11.004.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Антюфеева Н. В., Алексашин В. М. Применение методов термического анализа для определения показателей технологических и эксплуатационных свойств материалов Все материалы. Энциклопедический справочник. -2017.-№ 1. -С. 55-64.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Антюфеева Н. В., Алексашин В. М. Применение методов термического анализа для определения показателей технологических и эксплуатационных свойств материалов Все материалы. Энциклопедический справочник. -2017.-№ 1. -С. 55-64.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Costa V. J., Vieira R. M., Girotto S. B. F. T. , Simioni F. J. Pyrolysis and thermogravimetry of blended and nonblended residues of pine and eucalyptus forestry woods Environmental Progress and Sustainable Energy.-2016.-Vol. 35, No. 5. -P. 1521-1528. DOI: 10.1002ep.12372.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Costa V. J., Vieira R. M., Girotto S. B. F. T. , Simioni F. J. Pyrolysis and thermogravimetry of blended and nonblended residues of pine and eucalyptus forestry woods Environmental Progress and Sustainable Energy.-2016.-Vol. 35, No. 5. -P. 1521-1528. DOI: 10.1002ep.12372.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Islamova S. I., Khamatgalimov A. R. Thermogravimetric and kinetic analyses of the thermal decomposition of fuel wood Solid Fuel Chemistry. - 2017. - Vol. 51, No. 2. - P. 83-87. DOI: 10.3103s0361521917020045.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Islamova S. I., Khamatgalimov A. R. Thermogravimetric and kinetic analyses of the thermal decomposition of fuel wood Solid Fuel Chemistry. - 2017. - Vol. 51, No. 2. - P. 83-87. DOI: 10.3103s0361521917020045.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Mar’yandyshev P. A., Chernov A. A., Lyubov V. K. Analysis of thermogravimetric data for different forms of wood Solid Fuel Chemistry. - 2015. - Vol. 49, No. 2. - P. 117-122. DOI: 10.3103s0361521915020081.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Mar’yandyshev P. A., Chernov A. A., Lyubov V. K. Analysis of thermogravimetric data for different forms of wood Solid Fuel Chemistry. - 2015. - Vol. 49, No. 2. - P. 117-122. DOI: 10.3103s0361521915020081.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Панова Т. В. Современные методы исследования вещества. Электронная и оптическая микроскопия : учебное пособие.-Омск : Омский государственный университет им. Ф. М. Достоевского, 2016.-80 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Панова Т. В. Современные методы исследования вещества. Электронная и оптическая микроскопия : учебное пособие.-Омск : Омский государственный университет им. Ф. М. Достоевского, 2016.-80 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit17"><label>17</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Goldstein J. I., Yakowitz H. (eds.). Practical scanning electron microscopy. - New York - London : Plenum Press, 1975.-582 p. DOI: 10.1007978-1-4613-4422-3.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Goldstein J. I., Yakowitz H. (eds.). Practical scanning electron microscopy. - New York - London : Plenum Press, 1975.-582 p. DOI: 10.1007978-1-4613-4422-3.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit18"><label>18</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ruthven D. М. Principles of adsorption and adsorption processes. - New York etc. : John Wiley &amp; Sons, Inc., 1984.-433 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ruthven D. М. Principles of adsorption and adsorption processes. - New York etc. : John Wiley &amp; Sons, Inc., 1984.-433 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit19"><label>19</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кельцев Н. В. Основы адсорбционной техники. -М. : Мир, 1984. -592 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Кельцев Н. В. Основы адсорбционной техники. -М. : Мир, 1984. -592 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit20"><label>20</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Kulasinski K., Guyer R., Derome D., Carmeliet J. Water adsorption in wood microfibril-hemicellulose system: role of the crystalline-amorphous interface Biomacromolecules.-2015.-Vol. 16, No. 9. -P. 2972-2978. DOI: 10.1021acs.biomac.5b00878.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kulasinski K., Guyer R., Derome D., Carmeliet J. Water adsorption in wood microfibril-hemicellulose system: role of the crystalline-amorphous interface Biomacromolecules.-2015.-Vol. 16, No. 9. -P. 2972-2978. DOI: 10.1021acs.biomac.5b00878.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
