بررسی اثر فشرده سازی بافت نخل بر ویژگی های سطحی و کیفیت پوشش دهی آن با پوشش های پایه آب و پایه حلال جهت کاربرد در مبلمان

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 هیئت علمی گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران

2 دانشکده منابع طبیعی دانشگاه تهران

چکیده

در این تحقیق، اثر فشرده­سازی بافت نخل بر کیفیت پوشش دهی آن موردبررسی قرار گرفت. از تنه نخل نمونه­هایی به ابعاد 5×10 سانتی­متر باضخامت‌های 2، 3/2 و 5/2 سانتی­متر تهیه و به‌منظور رسیدن به رطوبت تعادل 12 درصد در شرایط اتاق کلیما (دمای 2±20 درجه سانتی­گراد و رطوبت نسبی 65 درصد) قرار داده شدند. فشرده­سازی نمونه­ها طی سه مرحله گرم کردن، فشرده­سازی و تیمار بخار انجام شد. سپس پوشش دهی با پوشش­های آلکیدی، پلی­یورتان پایه حلال و پلی­یورتان پایه آب صورت پذیرفت و جهت ارزیابی ویژگی­ها، از آزمون‌های رنگ سنجی، زبری سطح و چسبندگی کششی استفاده شد. بر اساس نتایج رنگ­سنجی، در اثر فشرده­سازی، میزان روشنی در تمام نمونه­ها کاهش یافت. همچنین، پس از پوشش دهی میزان روشنی نمونه­ها کاهش و میزان زردی و قرمزی نمونه­ها افزایش یافت. بررسی آماری نشان داد اختلاف معناداری در پارامتر روشنایی (L*) میان نمونه شاهد و فشرده­سازی شده 10 درصد و 20 درصد با پوشش پلی­یورتان پایه آب وجود دارد. نتایج آزمون زبری نشان داد، در اثر فشرده­سازی و پوشش دهی میزان زبری تمامی نمونه­ها کاهش یافت و بهترین عملکرد مربوط به نمونه فشرده­سازی شده 10 درصد با پوشش پلی­یورتان پایه حلال بود که به‌طور متوسط 4 برابر زبری کمتری نسبت به نمونه شاهد داشت. بر اساس نتایج آزمون چسبندگی کششی، میزان این پارامتر در تمامی تیمارها با افزایش درصد فشرده­سازی افزایش یافت و بیشترین میزان در نمونه­های فشرده­سازی شده به میزان 10 درصد مشاهده گردید. به‌عبارت‌دیگر، در اثر فشرده­سازی و انسجام بافت نخل میزان زبری سطح کاهش‌یافته و به دلیل نفوذ بهتر پوشش و همچنین استحکام الیاف در اثر فشرده­سازی در نمونه­ فشرده­سازی شده تا 10 درصد میزان مقاومت به چسبندگی بهبودیافته است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1] Doosthoseini, K., 2001. Wood composite material. University of Tehran Press, 648p (In Persian).
[2] Sanadi, A.R., Walz, K., Weiloch, L., Jacobson, R.E., Caulifield, D.F., and Rowell, R.M., 1995. Effect of matrix modification on lignocellulosic composite. Pp. 11. In: Proceeding of 3rd international Conference on wood fiber-plastic composites, Madison, W.I., U.S.A.
[3] Ramadan, A.N., 2014. An evaluation of midribs from common date palm cultivars grown in Saudi Arabia for energy production. Bioresource, 9(3):4343-4357.
[4] Hegazy, S., Ahmed, K. and Hiziroglu, S., 2015. Oriented strand board production from water-treated date palm fronds. Bio resources, 10(1): 448-456.
[5] Azizi, M., Khakifirooz, A. and Moghimi, F., 2009. Evaluation of the major criteria intensities for Iranian particle board products with respect to manufacturer’s aspect. In: ISAHP Symposium. July 29-August 1, Pittsburgh, Pennsylvania, USA, 98-102.
[6] Latibari, A.J., Hosseinzade, A., Norbakhsh, A., Kargharfard, A. and Golbabaee, F., 1996. Investigated properties of particle board made from Palms scrip. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 1(4): 51-67 (In Persian).
[7] Sokhandan, T., Mohebbi Gargari, R. Morshed, M., Moazem, V., and Nosrati, B., 2015. Determination and prioritization of effective criteria in construction of particleboard factories with using wastes of tamarisk, palms and musa trees case study: Sistan and Baluchestan province. Iranian Journal of Wood and Paper Industries, 6(1): P13-29.
[8] Biazyat, A., Jamalirad, L., Aminian, H., and Hedjazi, S., 2016. The effect of using palm wood flour in the manufacture of polypropylene-based wood-plastic composite. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research. 31(1): 30-39.
[9] Fathi, L. and Frühwald, A., 2014. The role of vascular bundles on the mechanical properties of coconut palm wood. Wood Material Science and Engineering, 9(4): 214-223.
[10] Tarmian, A., Foroozan, Z., Sepehr, A., Gholamiyan, H. and Oladi, R., 2013. Physical and anatomical features and drying behavior of the boards produced from old date palm trees (Phoenix dactylifera L.) in Bam city. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research 28 (3): 498-508.
[11] Jenings, J.D., 2003. Investigation the Surface Energy and Bond Performance of Densification Densified Wood. Master Thesis, Virginia Polymeric Institueand State University, 147 p.
[12] Shams, M.D., Kagemori, N., and Yano, H., 2006. Compressive deformation of wood impregnation with low molecular weight phenol-formaldehyde (PF) VI: Species dependency. J. wood Science. 52: 179-183.
[13] Mehmandoost, M. Khazaeian, A., 2014. The effect off chemical treatment and densification percent on mechanical properties off Paulownia compressed wood Iranian Journal of Wood and Paper Industries, 5 (2). P 69-80.
[14] Sandberg, D., Haller,P and Navi,P., 2013. Thermo-hydro and thermo-hydro-mechanical wood processing: An oppurtuinty for future environmentally friendly wood products. Wood Material and Science and Engineering, 8(1):64-88.
[15] Gong, M., Lamason,C., and  Li, L., 2010. Interactive effect of surface densification and post-heat-treatment on aspen wood ،Journal of Materials Processing Technology, 210 (2): 293-296.
[16] Mohebby, B., Sharifnia-Dizboni, H.,and Kazemi-Najafi, S., 2009. Combined hydro-thermo-mechanical modification (CHTM) as an innovation in mechanical wood modification. The Fourth European Conference on Wood Modification, 27-29th April, Stockholm, Sewden: 353-362 pp.
[17] Sekalu, M. and Khazaeian, A., 2012. The effect of chemical modification with phenol formaldehyde and densification on mechanical properties of Paulownia Wood. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 3(1): 13-28 (In Persian).
[18] Madhoushi, M., Grey, M., Tabarsa, T., and Rafighi, A., 2012. Nail and Screw Withdrawal Strength, MOE and MOR in Densified Poplar Wood .Journal of Wood & Forest Science and Technology, 18(4): 45-54.
[19] Laine, K., Rautkari, L., and Hughes, M., 2013. The effect of process parameters on the hardness of surface densified Scots pine solid wood. European Journal of Wood and Wood Products, 71(1): 13-16.
[20] Esteves, B., Duarte,S., and  Nunes, L., 2017. Densification and Heat Treatment of Martine Pine Wood, wood research, p 373-388.
[21] Song, j., Chen, c., and zhu, sh. 2018. Processing bulk natural wood into a high-performance structural material,china. 224-239 pp.
[22] Mazandarani, M., 2014. Color and resin technology. Pishro publications, 750 p.
[23] Nedelkoska, E., Pichelin, F., Volkmer, T., Noël, M., and Canoine, B., 2019. Properties of selected wood coatings applied on THM-densified Norway spruce (Picea abies K.). In 4th International Scientific conference Wood Technology & Product Design. pp. 1–9.
[24] Subyakto, Kajimoto, T., Hata, T., Ishihara, S., Kawai, S., and Getto, H., 1998. Improving Fire Retardancy of Fast Growing Wood by Coating with Fire Retardant and Surface Densification. Fire and Materials. 22(5): 207-212.
[25] Ghofrani, M., Moradi, M. and Khojasteh, KH. 2016a. Investigation on the effect of different methods of applying transparent coatings on adhesion strength of coating in wooden surfaces. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 31(2): 248-260.
[26] Lung Chou, P., Ting Chang, H., Feng Yeh, T. and Tzen Chang, S., 2008. Characterizing the conservation effect of clear coatings on photodegradation of wood. Bioresource Technology, 99 (5): 1073–1079.
[27] Gholamiyan, H., and Tarmian, A., 2019. The effectt off layers made off clear coats on the color changes and surface quality of wood after accelerated weathering in urban furniture. Iranian Journal of Wood and Paper Industries, 9(4): 561-574.
[28] Ghofrani, M., Samadi, E. and Khojasteh, KH., 2016b. Heat treatment of wood and the investigation of its effect on surface wettability and adhesion strength of coating. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 31 (2): 363-373.
[29] Ratnasingam, J., 2015. Quality enhancement of oil palm wood–a technical study. IFRG Report No 3/15. Kuala Lumpur. ISBN 978-967-5523-1-3.
[30] Mattos, B. D., Missio, A. L., de Cademartori, P. H. G., Gatto, D. A., and Magalhaes, W. L. E., 2016. Color changes of wood from pinus taeda and schizolobium parahybum treated by in situ polymerization of methyl methacrylate using cross-linkers. Maderas: Ciencia y Tecnologia, 18(1): 113–124.