اثر اشباع چوب صنوبر با روغن سویای اپوکسی بر بازگشت فشردگی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه علوم کشاورزی و مناّبع طّبیعی ساری

2 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی چوب و فرآورده‌های سلولزی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

3 استادیار، گروه مهندسی صنایع چوب و فرآورده های سلولزی، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی ساری

4 هیات علمی دانشگاه کردستان

چکیده

نظر به کمبود منابع چوبی در کشور و تمایل روزافزون به استفاده از این منابع به­عنوان مصالح ساختمانی، فشرده­سازی چوب­های گونه­های زراعی تند رشد به‌منظور بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی آنها امری اجتناب­ناپذیر است. در تحقیق حاضر چوب صنوبر با روغن سویا خام و اپوکسی اشباع و به میزان 30 درصد فشرده گردید. از اصلاح گرمایی به‌منظور غلبه بر مشکل بازیابی شکل چوب فشرده استفاده شد. نتایج آزمون بازگشت فشردگی نشان داد که مقدار بازگشت فشردگی نمونه­های اشباع‌شده با روغن اپوکسی کمتر از مقدار بازگشت فشردگی نمونه اشباع‌شده با روغن خام بود. اصلاح گرمایی در هر یک از نمونه­های اشباع‌شده با روغن خام و اپوکسی، بازگشت فشردگی را به ترتیب 46 و 63 درصد کاهش داد. نتایج آزمون جذب آب نشان داد که اشباع چوب در سطوح غیر فشرده با روغن موجب کاهش جذب آب شد که این اثر در حضور روغن اپوکسی محسوس­تر بود. به‌طورکلی جذب آب نمونه­های فشرده بیشتر از نمونه­های شاهد بود و اصلاح گرمایی به کاهش جذب آب منجر گردید. از تصاویر میکروسکوپ الکترونی و روش طیف­سنجی زیر قرمز تبدیل فوریه برای تحلیل نتایج آزمون بازگشت فشردگی استفاده شد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1]   Bazyar, B., 2012. Decay resistance and physical properties of oil heat treated aspen wood. Bio Resources, 7(1): 696-705.
[2]   Ulker, O., and Hiziroglu, S., 2017. Some properties of densified eastern red-sedar as function of heat and treatment. Materials, 10(11): 1275-1289
[3]   Neyses, B., 2016. Surface-Densified Wood – From Laboratory-Scale Research towards a Competitive Product. Licentiate Thesis, Luleå University of Technology. 60.
[4]   Rademacher, P., Bader, M., Nemeth, R., Rousek, R., Paril, P., Baar, J., Hornicek, S., Dejmal, A., Domeny, J., Kudela, J., Kutnar, A., Neyses, B. and Sandberg, D., 2017. European co-operation in wood research from native wood to engineered materials: Part 2: densification modification in product development. Pro Ligno, 13(4): 351-360.
[5]   Laine, K., Segerholm, k., Walinder, M., Rautkari, L., and Hughes, M. 2016. Wood densification and thermal modification hardness, set-recovery and micromorphology. Wood Science and Technology, 50(5): 883-894.
[6]   Kutnar, A., Sandberg, D., and Haller, P., 2015. Compressed and molded wood from processing to products- a review. Holzforschung, 69(7): 885-898.
 [7] Tanaomi, A.R., Mohebby, B., Ghahri, S., 2012. The Effect of Oleothermal Treatment on Physical and Mechanical Properties of Beech Wood. Journal of Wood & Forest Science and Technology, 19 (3):111-126. (In Persian)
[8] Hosseini Fard, M.S., Khojasteh Khosro, S., Mohebby, B., 2015. Evaluate the effect of oil-heat treatment of Fir species on contact angle and adhesion strength of water based clear and acid catalyzed transparent coat. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 30 (1):151-159 (In Persian)
[9] Mungroo, R., Pradhan, N.C., Goud, V.V. and Dalai, A.K., 2008. Epoxidation of canola oil with hydrogen peroxide catalyzed.by acidic ion exchange resin. Journal of American oil Chemist’s society, 85(9):887-896.
[10] Adekunle, K.F., Akesson, D. and Skrifvars, M., 2010. Synthesis of reactive soybean oils for use as biobased thermoset resins in structural natural fiber composites. Journal of Applied Polymer Science, 115(6): 3137–3145.
[11] Tjeerdsma, B.F., Swager, P., Horstman, B., Holleboom, W., and Homan, J., 2005. Process development of treatment of wood with modified hot oil. European Conference on Wood Modification. Gottingen, Germany.
 [12] Asadi Khorramabadi, L., Khazaeian, A., Masteri Farahani, M. and Shakeri, A., 2014. Effect of heat treatment with modified soybean oil on mechanical properties of beech wood. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 29 (2):208-219. (In Persian).
[13] Mohammadi, M., Shakeri, A. Asghari, J., 2012. Epoxidation of Soybean Oil and Canola oil, Applied Chemistry, 7(24): 53-62 (In Persian)
[14] Nalbandi, A., and Khalili, A., (2014). Soybean Oil Epoxidation by Heterogeneous Catalyst of Silica Sulfuric Acid, Nashrieh Shimi va Mohandesi Shimi Iran, 33(4): 19-29.
[15] Temiz, A., Kose, G., Panov, D., Terziev, N., Hakki Alma, M., Palenti, S. and Akbas, S., 2013. Effect of bio-oil and epoxidized linseed oil on physical, mechanical and biological properties of treated wood. Applied Polymer Science, 130(3): 1562-1569.
[16] Jebran, M., Fernandez-Cano, V., Panov, D., Terziev, N. and Daniel, G., 2015 (a). Novel hydrophobization of wood by epoxidized linseed oil. Part 1. Process description and anti-swelling efficiency of the treated wood. Holzforschung, 69(2):173-177.
[17] Jebrane, M., Fernández-Cano, V., Panov, D., Terziev, N. and Daniel, G., 2015 (b). Novel hydrophobizatio of wood by epoxidized linseed oil. Part 2. Characterization by FTIR spectroscopy and SEM, and determination of mechanical properties and field test performance. Holzforschung69(2): 179-186.
[18] Demirel, G.K., Temiz, A., Demirel, S., Jebrane, M., Terziev, N., Gezer, E.D. and Ertas, M., 2016. Dimensional stability and mechanical properties of exoxidized vegetable oils as wood preservatives. In: Second COST Action FP1407 International Conference, Sept 29–30, Brno, Czech Republic.
[19] Oxirane Oxygen, 1997. "Official and Recommended Practices of the American Oil Chemists Society", 5th Edn., AOCS press, Champaign, I.L:Cd. 9-57.
[20] Rautkari, L., and Hughes, M., 2009. Eliminating set-recovery in densified wood using a steam heat treatment process. European Conference on Wood Modification. Stockholm, Sweden.
[21] Pandy, k.k., 1999.  A study of chemical structure of soft and hardwood and wood polymers by FTIR spectroscopy. Journal of applied polymer science. 71(12):1969-1975.
[22] Michell, A., and Higgins, H., 2002. Infrared spectroscopy in Australian forest products research, CSIRO Forestry and forest products. Melbourne, Australia 60p.
[23] Duarte, A.P., Robert, D. and Lachenal, D., 2000. Ecalyptus globulus kraft pulp residual lignins, part 1: effect of extraction methods upon lignin structure. Holzforchung, 54(4):365-372.
[24] Owen, N.L., and Thomas, D.W., 1989. Infrared Studies of “Hard” and “Soft” Woods. Applied Spectroscopy, 43: 451-455.
[25] Balo, F., Yucel, H.L. and Ucar, A., 2010. Physical and mechanical properties of materials prepared using Class C fly ash and soybean oil. Journal of Porous Materials, 17(5): 553-564.
[26] Terziev, N., and Panov, D., 2010. Plant oils as green substances for wood protection. In proceedings of 4th International Conference on Environment-Friendly Forest Products. Sept. 8-10 Porto, Portugal, p 143-149.
[27] Temiz, A., Kose, G., Panov, D., Terziev, N., Hakki Alma, M., Palenti, S. and Akbas, S. 2013. Effect of bio-oil and epoxidized linseed oil on physical, mechanical and biological properties of treated wood. Applied Polymer Science, 130(3): 1562-1569.