انجمن علوم و صنایع چوب و کاغذ ایران مجله صنایع چوب و کاغذ ایران 2008-9066 8 1 2017 05 22 The Effect of Nanoclay on Physical and Mechanical Properties of Particleboard Made from Urea-Kraft Lignin- Glyoxal Green Wood Adhesive تاثیر نانوذرات رس برخواص فیزیکی و مکانیکی تخته خرده چوب حاصل از چسب سبز اوره- لیگنین کرافت- گلی اکسال 119 129 22084 FA حامد یونسی کردخیلی استادیار گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران عباس هنربخش رئوف استاد دانشکده مهندسی مواد و متالوژی، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران Journal Article 2015 09 14 In this study a nontoxic aldehyde with high boiling point entitled glyoxal was used for reaction with urea and Kraft lignin to prepare green adhesive entitled urea- lignin- glyoxal (LUG). The prepared LUG resin had used in particleboard manufacturing. Then the influence of nanoclay addition on various properties of particleboard made from LUG resin was investigated. For this reason, the kraft lignin (10 wt%) was used instead of second urea in urea- glyoxal resin synthesis. After LUG resin synthesis in acidic condition and measuring physicochemical properties of the prepared resins, the prepared LUG resin was mixed with the 0.5, 1 and 1.5% nanoclay by mechanically stirring for 5 min at room temperature. Then the prepared resin was used in particleboard manufacturing. The physical properties of the prepared resins such as viscosity, gelation time, solid content and density as well as physical (water absorption) and mechanical (internal bond strength and flexural properties) properties of manufactured panels were measured according to standard methods. Also X-ray Diffractometry (XRD) was used to investigate the distribution of nanoclay on LUG resin. The physical test results indicated that gelation time of the LUG resin is slower than that of UF resin. Addition of nanocaly from 0.5 to 1.5% accelerates the gelation time of the prepared resins whereas the fastest gelation time related to the LUG resin containing 1.5% nanocaly. Also XRD analysis indicated that nanoclay could good separate when was mixed with LUG resin. Based on obtained result, the addition of nanoclay decreased the water absorption content of the manufactured panels, significantly. The internal bond strength and flexural strength of the panels was increased by addition the amount of nanoclay. Finally it must be noted that the addition of nanoclay had no significant effect on flexural modulus of the manufactured panels. در این تحقیق از آلدهیدی غیرسمی با دمای جوش بالا به نام گلی اکسال در واکنش با اوره و لیگنین کرافت به منظور تهیه چسب سبز اوره- لیگنین- گلی اکسال (LUG) استفاده شد. سپس چسب LUG تهیه شده در ساخت چندسازه تخته خرده چوب مورد استفاده قرار گرفت. در مرحله بعد تاثیر افزودن نانوذرات رس روی ویژگی‌های مختلف تخته خرده چوب ساخته شده از چسب جدید LUG بررسی شد. پس از ساخت چسب در محیط اسیدی و بررسی خواص خواص فیزیکی- شیمیایی چسب حاصله، نانوذرات رس با نسبت های مختلف 5/0، 1 و 5/1 درصد وزنی (نسبت به وزن خشک چسب) به چسب اضافه شد و سپس در ساخت چندسازه تخته خرده چوب مورد استفاده قرار گرفت. در مرحله بعد کلیه ویژگی های فیزیکی چسب LUG از قبیل ویسکوزیته، زمان ژله ای شدن، درصد ماده جامد و دانسیته به همراه ویژگی های فیزیکی و مکانیکی تخته خرده چوب تولیدی اندازه‌گیری شد. همچنین به ‌منظور بررسی نحوه توزیع نانوذرات رس در چسب اوره- لیگنین- گلی اکسال از آنالیز تفرق پراش ایکس (XRD) استفاده گردید. نتایج بررسی خواص فیزیکی نشان داد که زمان ژله ای شدن چسب LUG بیشتر از چسب اوره فرمالدهید است. افزایش میزان نانوذرات رس از 5/0 تا 5/1% تاثیر قابل ملاحظه‌ای روی کاهش زمان ژله‌ای شدن چسب دارد بطوریکه چسب LUG حاوی 5/1% نانو ذرات رس دارای کمترین زمان ژله‌ای شدن بوده است. نتایج آنالیز XRD این تحقیق نشان داد که نانوذرات بنتونیت در ماتریس پلیمرLUG کاملا از هم جدا شدند و دارای ساختار لایه لایه‌ای می شود. همچنین نتایج بررسی خواص مختلف تخته خرده چوب مورد مطالعه نشان داد که افزودن نانورس به چسب تولیدی موجب کاهش میزان جذب آب و افزایش معنی دار چسبندگی داخلی و مقاومت خمشی تخته می‌شود در حالی که روی مدول الاستیسیته تخته خرده چوب تاثیر معنی داری ندارد. https://www.ijwp.ir/article_22084_c93f6bc00902863602e25adcda3b1565.pdf