تاثیر رطوبت لایه و پیش گرمادهی با امواج مایکروویو بر خواص فیزیکی و مکانیکی چوب لایه‌ای

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری صنایع چوب دانشکده منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران

2 استادیار گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران

3 استاد گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران

4 استادیار گروه آموزشی تکنولوژی و مهندسی چوب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران

چکیده

در این تحقیق تاثیر رطوبت لایه‌ها و مدت زمان پیش گرمادهی با امواج مایکروویو بر خواص فیزیکی و مکانیکی چوبِ لایه‌ای مورد بررسی قرار گرفت. عوامل متغیر این تحقیق شامل رطوبت لایه‌ها در سه سطح 3، 5و 8 درصد و زمان پیش‌گرمادهی با امواج مایکروویو در سه سطح 0، 120و 180 ثانیه بود. برای ساخت تخته‌های چوب لایه‌ای از 9 لایه‌ی صنوبر به ضخامت 5/2 میلیمتر و چسب فنل فرمالدهید جهت اتصال لایه‌ها استفاده شد. فرکانس و توان مورد استفاده در این تحقیق جهت پیش‌گرمادهی لایه‌ها به ترتیب برابر2450 مگاهرتز و 4000 وات بود. نتایج نشان دادند که با افزایش رطوبت لایه‌ها از 3 به 8 درصد خواص فیزیکی و مکانیکی تخته‌های چوب لایه‌ای کاهش می‌یابند. در مقابل پیش‌گرمادهی با امواج مایکروویو موجب بهبود در خواص شد و با افزایش زمان پیش گرمادهی افزایش در خواص فیزیکی و مکانیکی دیده شد. تاثیر مثبت گرمادهی با امواج مایکروویو در مورد لایه‌ها با رطوبت بالاتر بسیار محسوس‌تر است.

کلیدواژه‌ها


[1] Nemli, G., Aydın, I. and Zekovic, E., 2007. Evaluation of some of the properties of particleboard as function of manufacturing parameters. Materials and Design, 28:1169–1176.

[2] Doosthosseini, k., 2002. Technology and application of wood composites, 1st edition, tehran university publication, 648 p. (in Persian).

[3] Pereira, C., Blanchard, C., Carvalho, L. and Costa, C., 2004. High frequency heating of medium density fiberboard (MDF): theory and experiment. Chemical Engineering Science, 59: 735 – 745.

[4] Wu, Z., Furuno, T. and Zhang, B., 1998. Properties of curved laminated veneer lumber made from fast-growing species with radiofrequency heating for use in furniture. Journal of Wood Science, 44:275-281.

[5] Antti, A. and Perre, L.P., 1999. A microwave applicator for on line wood drying: Temperature and moisture distribution in wood. Wood Science and Technology, 33:123-138.

[6] Thostensen, E.T. and Chou, T., 1999. Microwave processing: fundamentals and applications. Composites: Part A 30:1055–1071.

[7] Kangcheng, W., Chenglong, L., Minzhi,C., ,Xiaoyan, Z., Zhenyu, D. and Da, S ., 2015. Development and performance evaluation of a new thermal insulation material from rice straw using high frequency hot-pressing. Energy and Buildings, 87:116–122.

 [8] Turner,I,W., Pugalli,J. and Jomaa,W., 1998. A numerical investigation of combined microwave and convective drying of hygroscopic material: a study based on pine wood. Institution of Chemical Engineers Trans IChemE, 76 (A):193-209

[9] Zhou, B. and Avramidis, S., 1999. On the loss factor of wood during radiofrequency heating. Wood Science.Technol, 33(4):299–310.

[10] Resnik, J. and Sernek, M., 1997. High-frequency heating of wood with moisture content gradient, Wood Fiber Science, 29(2):264–271.

[11] Frihart, C. R., 2005. Handbook of wood chemistry and wood composites: wood adhesion and adhesives. 215-278.

 [12] Sernek, M., Resnik, J. and Kamke, F., 1999. Penetration of Liquid Urea-Formaldehyde Adhesive into Beech Wood. Wood and fiber science, 31:41-48.

[13] Abdul Khalil, H., Nurul Fazita, M., Bhat, A., Jawaid, M. and Nik Fuad, N., 2010. Development and material properties of new hybrid plywood from oil palm biomass. Materials & Design, 31(1):417-42.

[14] European Standard, Wood-based panels sampling, cutting and inspection. European standardization Committee, British Standards Institution (BSI), EN 326-1, 1994.

[15] European Standard, Wood-based panels Determination of modulus of elasticity in bending and of bending strength. European standardization Committee, British Standards Institution (BSI), EN 310, 1993.

[16] European Standard, Particleboards and fiberboards Determination of swelling in thickness after immersion in water. European standardization Committee, British Standards Institution (BSI), EN 317, 1993.

[17] European Standard, Laminated Veneer Lumber (LVL) Definitions, classification and specifications. European standardization Committee, British Standards Institution (BSI), EN 14279, 2004.

[18] European Standard, Fibreboards Determination of resistance to axial withdrawal of screws. European standardization Committee, British Standards Institution (BSI), EN 320, 1993.