تأثیر استفاده از پودر مایع سیاه پخت سولفیت قلیایی - آنتراکینون به عنوان پرکننده رزین اوره فرمالدهید بر ویژگی های کاربردی تخته لایه

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه گنبدکاووس، گنبد، ایران

2 استادیار گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه گنبدکاووس، گنبد، ایران

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

چکیده

در این تحقیق استفاده از پودر مایع سیاه پخت فرآیند تولید خمیرکاغذ به عنوان پرکننده رزین اوره فرمالدهید و جایگزین آرد گندم در ساخت تخته‌لایه مورد بررسی قرار گرفت. از پودر مایع سیاه پخت سولفیت قلیایی- آنتراکینون در چهار سطح ۰، ۵، ۱۰ و ۱۵ درصد وزن خشک رزین به عنوان پرکننده چسب برای ساخت تخته‌لایه صنوبر استفاده شد. سپس خواص فیزیکی و مکانیکی نمونه‌های آزمونی شامل واکشیدگی ضخامت بعد از ۲ و ۲۴ ساعت غوطه‌وری در آب، مقاومت خمشی، مدول الاستیسیته موازی و عمود بر الیاف لایه سطحی و مقاومت برشی اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد که مقدار واکشیدگی ضخامت تخته‌ها بعد از ۲ و ۲۴ ساعت غوطه‌وری در آب افزایش معنی‌داری ندارد و همه سطوح دارای واکشیدگی ضخامت استاندارد بود. افزایش مصرف پودر مایع سیاه پخت تأثیر منفی معنی-داری بر پایداری ابعادی تخته‌ها نداشت. مقاومت خمشی، مقاومت برشی و مدول الاستیسیته موازی و عمود با الیاف لایه سطحی با افزایش استفاده از پودر مایع سیاه پخت بهبود یافت اما اختلاف معنی‌داری بین سطوح مختلف دیده نشد. با توجه به خواص فیزیکی و مکانیکی، می‌توان استفاده از پودر مایع سیاه پخت حاصل از فرآیند پخت سولفیت قلیایی- آنتراکینون را به عنوان پرکننده چسب اوره فرمالدهید توصیه نمود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1] Kreetachat, T., Damrongsri, M., Punsuwon, V., Vaithanomsat, P., Chiemchaisri, C. and Chomsurin, C., 2006. Effects of ozonation process on lignin-derived compounds in pulp and paper Mill Effluents. Journal of Biochemical Engineering, 35: 365-370.

[2] Helio, F., Nuno, g., Cecilia, B. and Ana Paula, D., 2010. Antioxidant Activity of Lignin Phenolic Compounds Extracted from Kraft and Sulphite Black Liquors. Molecules, 15: 9308-9322.

[3] Yahyavi Dizaj, M., Khazaeian, A. and Shakeri, A.R., 2016. The use of black liquor reinforced with lignocellulose Nano fibers to improve the mechanical and physical properties of particleboard. Journal of Wood & Forest Science and Technology, 23(2): 297-322. (In Persian).

[4] Ann-Sofi, J .Anna-Karin, N. and Ola, W., 2008. Concentration and purification of lignin in hardwood Kraft pulping liquor by ultra filtration and Nan filtration. Chemical engineering research and design, 86: 1271–1280.

[5]  Melissa, T.A, Brenno Santos, L. and Jose Vicente, H.A., 2011. Eucalyptus black liquor- density, viscosity, solids and sodium sulfate contents revisited. Technical Article / Peer-reviewed Article, 72(2): 52-57.

[6] Sederoff, R.D., MacKay, J., Ralph, J. and Hatfield, R., 1999. Unexpected Variation in Lignin. Curr. Opin. Plant Biol, 2: 145-152.

[7] Behrooz, R., Younesi Kordkheili, H. and Kazemi Najafi, S., 2011. Use of kraft lignin as compatibilizer in wood flour-polypropylene Composites. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 26(3): 454-465. (In Persian).

[8] Laurichesse, S. and Avérous, L., 2014. Chemical modification of lignins: Towards biobased polymers. Progress in Polymer Science, 39: 1266-1290.

[9] Dafinov, A., Font, J. and Garcia-Valls, R., 2005. Processing of black liquors by UF/NF ceramic membranes. Desalination, 173: 83-90.

[10] Fathy, L., Faezipour, M. and Bahmani, M., 2010. Effect of UF and MUF resins on the practical properties of particleboard produced from rice straw and aspen particles. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 25(33): 321-331. (In Persian).

[11] Yang, X. and Frazier, C. E., 2016. Influence of organic fillers on rheological behavior in phenol-formaldehyde adhesives. International Journal of Adhesion & Adhesives, 66: 93-98.

[12] Ozalp, M., Kabak, H., Atilgan, A. and Peker, H., 2013. The effects of adding the aluminum sulfate to the urea formaldehyde adhesive applied on plywood. International Journal of Physical Sciences, 8(19): 1017-1021.

[13] Li, B., Zhang, J.Z., Ren, X.Y., Chang, J.M. and Gou, J.S., 2014. Preparation and characterization of Bio-Oil Modified Urea-formaldehyde wood adhesives. Bio Resources, 9(3): 5125-5133.

[14] Jamalirad, L.,  Doosthoseini., K. and Mirshokraie, A., 2007. Utilization of Kraft Lignin with Metal ions Catalyst as Filler-Extender in Urea Formaldehyde Resin for Plywood Manufacture. Natural ResJournal of the Iranian, 60(3): 981-988. (In Persian).

[15] Mirshokraie, A., 2002. Wood Chemistry, Principles and Applications. Ayezh Press, 194 p. (In Persian).

[16] Rozman, H.D., Tan, K.W., Kumar, R.N., Abubakar, A. and IshakMohd Ismail, H., 2000. The Effect of Lignin as a Compatibilizers on the Physical Properties of Coconut Fiber-Polypropylene Composites. European Polymer Journal, 36(7): 1483-1494.

[17] Toriz, G., Denes, F. and Young, R. A., 2002. Lignin polypropylene composites. Part 1: Composites from unmodified lignin and polypropylene. Journal of Polymer Composites, 23(5): 806-813.

[18]  Bekhta, P., Hiziroglu, S., Potapova, O. and Sedliacik, J., 2009. Shear Strength of Exterior Plywood Panels Pressed at Low Temperature. Materials, 2: 876-882.

[19]  Gothwal, R. K., Mohan, M. K. and Ghosh, P., 2010. Synthesis of low cost adhesives from pulp & paper industry waste. Journal of Scientific & Industrial Research, 69: 390-395.

[20]  Alam khan, M., Ashraf, S. M. and Malhotra, V. P., 2004. Development and characterization of a wood adhesive using bagasse lignin. International Journal of Adhesion & Adhesives, 24: 485-493.

[21] Klasnja, B. and Kopitovic, S., 1992. Lignin-Phenol-Formaldehyde Resins as Adhesives in the Production of plywood. Holz als Roh-und worst-off, 50: 282-285.

[22]  Maghsodlou Rad, S. and Shakeri, A., 2013. Vanillin Production from kraft Liquor of Pinuseldarica. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 4(1): 143-150. (In Persian).

[23]  Nazarnezhad, N., 2011. Study of particleboard manufacture by nonconventional bonding. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 26(1): 1-9. (In Persian).

[24] Yahyavi Dizaj, M., Khazaeian, A. and Shakeri, A., 2017. The use of black liquor and nano-graphene oxide addition to urea formaldehyde adhesive to improve the mechanical and physical properties of particleboard. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 32(3): 359-368. (In Persian).