تأثیر تیمار و نسبت پوسته بر روی خواص مکانیکی تخته خرده چوب ساخته شده از ذرات ساقه کلزا (Brassica napus)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار، گروه فناوری سلولز و کاغذ، دانشکده مهندسی انرژی و فناوری‌های نوین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، دانشیار گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع‎طبیعی، دانشگاه زابل، زابل

2 کارشناسی ارشد فرآورده‌های چندسازه چوبی، دانشگاه زابل

3 استادیار گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشگاه زابل

چکیده

در این پژوهش تأثیر ابعاد ذرات در لایه‌های سطحی و نسبت پوسته (نسبت ضخامت لایه سطحی به‌کل ضخامت تخته) بر روی خواص مکانیکی تخته‌خرده‌چوب سه لایه ساخته‌شده از ذرات تیمار شده کلزا بررسی شد. نسبت پوسته در سه سطح (mm16:mm 82/2، mm 16:mm 33/5 و mm 16:mm 6/8)، ابعاد ذرات استفاده‌شده در لایه سطحی در دو سطح (25/1> و 25/1<میلی‌متر) و نوع تیمار ذرات لایه‌های سطحی در سه سطح (بدون تیمار، آبشویی و اسید شویی) به‌عنوان متغیرهای مستقل انتخاب گردیدند. خواص مکانیکی تخته‌ها شامل مدول گسیختگی (MOR)، مدول الاستیسیته (MOE) و چسبندگی داخلی (IB) با استفاده از استاندارد EN آزمون گردید. نتایج نشان داد که استفاده از ذرات ساقه کلزا و با ابعاد 25/1< میلی‌متر در لایه‌های سطحی تخته‌خرده‌چوب سه لایه، به ترتیب سبب افزایش مدول الاستیسیته، مدول گسیختگی و چسبندگی داخلی گردید. علاوه بر آن، مشخص گردید که افزایش ابعاد ذرات در لایه سطحی و تیمار آبشویی باعث بهبود خواص مکانیکی نمونه‌ها شد. بر اساس نتایج، با استفاده از ذرات ساقه کلزا آبشویی شده بکار رفته در لایه میانی، مصرف ذرات با ابعاد 25/1< میلی‌متر در لایه سطحی تخته‌خرده‌چوب سه لایه با نسبت پوسته mm16: 82/2 و mm16: 33/5 می‌توان به مدول گسیختگی و مدول الاستیسیته مطلوب دست‌یافت.

کلیدواژه‌ها


[1] Rangavar, H., Bazyar, B. and Akbari, H., 2013. Study on the possibility of particle board tree-layer manufacturing using chick-pea (Cicer arietinum) stem. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 28(2): 224-237. (In Persian).

[2] Miyamoto, K., Nemaha, S. and Suzuki, S., 2002. Effects of particle shape on linear expansion of particleboard. Journal of Wood Science, 48: 158-190.

[3] Hill, C., 2006. Wood Modification: Chemical, Thermal and Other process. John Wiley and Sons Ltd, Chichester, Sussex, UK.

 [4] Ohlmeyer, M. and Lukowsky, D., 2004. Wood-basedpanels produced from thermal treated wood –Properties and perspectives. In: Wood-frame housingdurability and disaster issues conference. Oct. 4–6, Las Vegas, USA, pp. 127-131.

 [5] European Standard EN 310., 1996. “Wood based panels, determination of modulus of elasticity in bending and bending strength,” European Standardization Committee, Brussell.

[6] European Standard EN 319., 1996. Wood based panels, determination of tensile strength perpendicular to plane of the board. European Standardization Committee, Brussell.

[7] Neusser, H., Krames¸V., Haidinger¸ K. and Serentschy¸ W., 1969. The character of particle andits influence on quality of surface layers of particleboard. Holzforsch Und Holzverwest, 21(4):81-94

[8] Zhou, D., Zhang, L. and Guo, S., 2005. Mechanisms of lead biosorption on cellulose/chitin beads.Water Research, 39: 3755 –3762.

[9] Edoga, M.O., 2006. Comparative study of synthesis procedures for urea-formaldehyde resins (Part I). Leonardo Electronic Journal of Practices andTechnologies, 72: 607 –17.

[10] Coates, J., 2000.  Interpretation of infrared spectra, a practical approach. In: Meyers R, editor. Encyclopedia of Analytical Chemistry. John Wiley and Sons, Chichester, Sussex, UK.

[11] Kumar, A., Gupta, A., Sharma, K.V. Nasir, M. and Ahamed Khan, T., 2013. Influence of activated charcoal as filler on the properties of wood composites. International Journal of Adhesion & Adhesives, 46: 34 –3.

[12] Colom, X., Carrasco, F., Pages, P. and Canavate, J., 2003. Effect of different treatments on the interface of HDPE/lingocelluloseic fiber composites. CompositesScienceandTechnology, 63: 161-169.

 [13] Mottet, A.L., 1967.The particle geometry factor. In: Maloney T. (editor). Proceedings of the W.S.U. particleboard symposium, No. 1, Pullman, Washangton, USA.

 [14] Bhagwat, S., 1971 .Physical and mechanical variations in cottonwood and hickory flakeboards made from flakes of three sizes. Forest Products Journal, 21: 101–3.

[15] Windeisen, E., Bächle, H., Zimmer, B. and Wegener, G., 2009. Relations between chemical changes and mechanical properties of thermally treated wood.Holzforschung, 63(6): 773-778.

 [16] Wong E.D., Zhang, M., Han, G., Kawai, S. and Wang, Q., 2000. Formation of the density profile and its effects on the properties of fiberboard. Journal of Wood Science, 46(3): 202-209.

[17] Hatefnia, H., Enayati, A.A., DoostHoseini, K. and AzadFallah, M., 2012. Effect of steam treatment on chemical changes of wood components. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 26(4): 682-698. (In Persian).

[18] Rathke, J., Sinn, G., Konnerth, J. and Müller, U., 2012. Strain measurements within fiberboards. Part I: inhomogeneous strain distribution within medium density fiberboards (MDF) loaded perpendicularly to the plane of the board. Materials, 5: 1115-1124.

[19] Wong, E.D., 1999. Effects of density profile on the mechanical properties of particleboard and fiberboard. Wood Reserch, 86:19-33.

 [20] Mohebby, B., Ilbeighi, F. and Kazemi-Najafi, S., 2008. Influence of hydrothermal modification of fibers on some physical and mechanical properties of medium density fiberboard (MDF). Holz als Roh – und Werkstoff, 66(3): 213-218.

[21] Pizzi, A., 1983. Wood Adhesives, Chemistry and Technology. Marcel Dekker Inc., New York.