Regarding some mechanical properties of decking made of wood-polymer composites with different fillers | Щодо деяких механічних властивостей терасної дошки з деревинно-полімерних композитів із різним наповнювачем

English. One of the areas of wood waste processing is their use in the production of wood-polymer composites (WPC). The relevance of wood-polymer products is due to the wide range of applications and qualities of this material. WPC does not rot, is not damaged by insects and fungi, does not contain harmful binders. Products from the duodenum do not crack, do not gouge, are waterproof, which makes them an excellent material for manufacturing a terrace board. However, the terrace board must have certain mechanical qualities, which will allow it to be used in fairly harsh conditions - under the action of humidity, UV radiation and under a certain load. This study aimed to determine the main physical and mechanical properties (density, strength at static bending, modulus of elasticity, water absorption, hardness, abrasion resistance, changes in linear dimensions with changing atmospheric environment) samples of terrace board manufacturing from duodenum with different fillers. Samples from a hollow terrace board, which were filled with polyethylene (PE) and polyvinyl chloride (PVC), were used for the study. Based on experimental studies, it was found that the density of both samples is quite high, close to the maximum; the difference is not significant, but when examining microslices under a microscope in samples with PE as a binder, a larger number of voids is observed, indicating the presence of excess moisture or lack of mineral fillers. It may also indicate the destruction of the polymer. It was determined that a number of other important indicators such as strength at static bending, modulus of elasticity, water absorption, abrasion resistance were the best in the samples with a filler of polyvinylchloride. The greatest difference was in the bending strength index and was 35 %. It was also found that the hardness of both samples were equivalent. However, the modulus of elasticity of the sample with a filler with PE exceeded the performance of the sample with a filler with PVC by almost 2.5 times. Thus, based on the research, it is possible to identify a number of clear relationships that indicate that theuse of polyvinylchlorideas a binder significantly improves the physical and mechanical properties of the terrace board based on wood-polymer composite. The results of the research will solve the problem of improving the strength characteristics of wood-composite material to expand the range based on wood waste.

Ukrainian. Одним із напрямів перероблення деревинних відходів є їх використання у виробництві деревинно-полімерних композитів (ДПК). Актуальність деревинно-полімерних виробів зумовлено широким спектром застосування та якостями цього матеріалу. ДКП не гниє, не ушкоджується комахами та грибами, не містить шкідливих в’яжучих. Вироби з ДПК не розтріскуються, не жолобляться, водостійкі, що робить їх гарним матеріалом для виготовлення терасної дошки. Разом з тим, у терасної дошки мають бути певні механічні якості, що дасть змогу використовувати її в досить жорстких умовах – під дією вологи, УФ-випромінювання та з певним навантаженням. Це дослідження мало на меті визначення основних фізико-механічних характеристик (щільності, міцності на згин, модуля пружності, водопоглинання, твердості, стійкості на стирання, зміни лінійних розмірів при зміні атмосферного середовища) зразків терасної дошки, виготовленої з ДПК з різними наповнювачами. Для дослідження було відібрано зразки з пустотілої терасної дошки, у яких як наповнювач застосовано поліетилен (ПЕ) та полівінілхлорид (ПВХ). На основі проведених експериментальних досліджень було встановлено, що щільність обох зразків є достатньо високою, близькою до максимальної; різниця є несуттєвою, однак при дослідженні мікрозрізів під мікроскопом у зразках, у яких як в’яжуче застосовано ПЕ, спостерігається більша кількість порожнин, що свідчить про наявність зайвої вологи або нестачу мінеральних наповнювачів. Також це може бути ознакою деструкції полімеру. Визначено, що низка інших важливих показників, як-от міцність на згин, модуль пружності, водопоглинання, стійкість до стирання, найкращими виявилися у зразках із наповнювачем із полівінілхлориду. Найбільша різниця була у показника міцності на згин – 35 %. Також встановлено, що за твердістю обидва зразки виявилися рівнозначними. Проте модуль пружності у зразка з наповнювачем з ПЕ перевищив показники зразка з наповнювачем із ПВХ майже у 2,5 разу. Отже, на основі проведених досліджень можливо виявити низку чітких залежностей, які свідчать, що застосування полівінілхлориду як в’яжучого значно покращує фізико-механічні показники терасної дошки на основі деревинно-полімерного композиту. Результати проведених досліджень дадуть змогу вирішувати проблеми покращення міцнісних характеристик деревинно-композиційного матеріалу для розширення асортименту на основі деревинних відходів