مجله صنایع چوب و کاغذ ایران

مجله صنایع چوب و کاغذ ایران

تاثیر تیمار گرمایی گونه چوبی پالونیا بر خواص فیزیکی و مکانیکی فرآورده لایه‌‌ای حاصل از آن

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
2 دانشگاه گرگان
10.22034/ijwp.2025.2044407.1686
چکیده
بیان مساله و اهداف: فرآورده­های لایه­ای یکی از قدیمی­ترین فرآورده­های مرکب چوب است که در مقایسه با فرآورده­های جدید مهندسی شده قدمت بیشتری دارد. هدف از انجام این تحقیق، بررسی تاثیر تیمار گرمایی لایه­های چوب پالونیا بر خواص فیزیکی و مکانیکی فرآورده­های لایه­ای حاصل از آن می­باشد.
مواد و روشها: لایه­ها پس از لوله­بری به دو روش خشک و تر و در دو دمای متفاوت برای هر روش تیمار گرمایی شدند. لایه­ها توسط چسب ایزوسیانات به هم متصل شدند و سپس فرآورده­های لایه­ای ساخته شده (3 لایه و 7 لایه) تحت آزمون­های جذب آب و واکشیدگی ضخامت 2 و 24 ساعت، خواص خمشی، چسبندگی داخلی و مقاومت برشی خط چسب قرار گرفتند.
نتایج: نتایج نشان داد که مدول گسیختگی و مدول الاستیسیته فرآورده­های لایه­ای ساخته شده با لایه­های تیمار شده بیشتر از فرآورده­های ساخته شده با لایه­های بدون تیمار بود. در حالی که چسبندگی داخلی در فرآورده­های لایه­ای ساخته شده با لایه­های بدون تیمار بیشتر بود. مقاومت برشی خط چسب در لایه­های نخست فرآورده­ها در نمونه­های تیمار شده به روش خشک و دمای 165 درجه سانتی­گراد بیشتر از مابقی ترکیب شرایط­ها بود. اما مقدار آن، در لایه­های دوم و سوم، در نمونه شاهد بیشتر از نمونه­های ساخته شده با لایه­های تیمار شده بود. نتایج جذب آب و واکشیدگی ضخامت نشان داد که مقدار این کمیت­ها در نمونه­های ساخته شده با لایه­های تیمار شده به شدت کمتر از فرآورده­های لایه­ای ساخته شده با لایه­های تیمار نشده بود. 
نتیجه­ گیری: نتایج نشان داد که مدول گسیختگی و مدول الاستیسیته فرآورده­های لایه­ای ساخته شده با لایه ­های تیمار شده بیشتر از فرآورده­های ساخته شده با لایه­های بدون تیمار بود. در حالی که چسبندگی داخلی در فرآورده­های لایه­ای ساخته شده با لایه­های بدون تیمار بیشتر بود. مقاومت برشی خط چسب در لایه­های نخست فرآورده­ها در نمونه­های تیمار شده به روش خشک و دمای 165 درجه سانتی­گراد بیشتر از مابقی ترکیب شرایط­ها بود. اما مقدار آن، در لایه­های دوم و سوم، در نمونه شاهد بیشتر از نمونه­های ساخته شده با لایه­های تیمار شده بود. نتایج جذب آب و واکشیدگی ضخامت نشان داد که مقدار این کمیت­ها در نمونه­های ساخته شده با لایه­های تیمار شده به شدت کمتر از فرآورده­های لایه­ای ساخته شده با لایه­های تیمار نشده بود. 
کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1] Piri, M., Dahmardeh Ghalehno, M., Farrokhpayam, S.R. and Bahmani, M., 2022. Investigation of ِDecay Resistance of Poplar Plywood with Encapsulated Pesticides. Iranian Journal of Wood and Paper Industries, 13(2), pp.201-212.
[2] Bayatkashkoli, A., Kameshki, B., Ravan, S. and Shamsian, M. (2017). Comparing of performance of treated particleboard with alkaline copper quat, boron-fluorine-chromium-arsenic and Chlorotalonil against Microcerotermes diversus and Anacanthotermes vagans termite. International Biodeterioration & Biodegradation, 120, 186-191. http://dx.doi.org/10.1016/j.ibiod.2017.03.003.
[3] Kashan Dehghan, A., Khademi Eslam, H. and Bazyar, B. (2010). Durability of horn beam (Carpinus betulus) wood in natural state and treated with chromated copper arsenate against Coriolus Versicolor. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 25(2): 260-274.
[4] Zarey, H.R., Hajihassani, R., Zamani, S.M. and Salehi, K. (2024). Effect of thermo-oil process on biological, physical and mechanical performance of produced thermo wood. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 39(3): 236-252. DOI: 10.22092/ijwpr.2024.366260.1776.
[5] Kord, B., Taghizadeh Haratbar, D., Malekian, B. and Ismaeilimoghadam, S. (2016). Effect of chemical modification of wood flour on long-term hygroscopic behavior of polypropylene composites. Journal of Thermoplastic Composite Materials, 29(4): 577–588.
[6] Talaei, A., Karimi, A.N., Ebrahimi, G. and Mirshokraee, S.A. (2011). Comparative Study of Heat Treated Beech Wood in Hot Water and Steam Mediums. Iranian Journal of Wood and Paper Industries, 2(1): 27-38.
[7] Ghorbani Kokandeh, M., Akhtari, M. and Movagharnezhad, N. (2012). Influence of Artificial Weathering on Acetylated Beech Solid Wood and Particleboard by Spectroscopy and Electron Microscopy. J. of Wood & Forest Science and Technology, 18(4): 1-14. 
[8] Masoudifar, M. Nosrati, B., Mohebbi Gargari, R. (2018). Effect of surface treatment and titanium dioxide nanoparticles on the mechanical and morphological properties of wood flour/ polypropylene nanocomposites. International Wood Products Journal, 9:4, 176-185, DOI: 10.1080/20426445.2018.1552398.
[9] Viitaniemi P. and Jamsa S. 1996: Modification of wood with heat treatment, Espo 1996, VTT Juskaisuja- Publikationer 814.
[10] Weiland J.J. and Guyonnet R. 1997: Retifiziertes Holz. 16, Verditchter Holzbau in Europa. Motivation, Erfahrung, Entwicklung. Dreilander Holztagung. 10. Joanneum Research Fachtage. 2-5/11/1997. Grazer Congress. Grazz. Austria.
[11] Talaei A. and Yaghoobi K. 2009: Physical and mechanical properties of hydrothermally modified mulberry (Morus alba L.) Wood, The International Research Group on Wood Preservation, IRG Document No. IRG/WP 09-40425.
[12] Sevim Korkut D., Korkut S., Bekar I., Budakçi M., Dilik T. and Çakicier N. 2008: The effects of heat treatment on physical properties and surface roughness of Turkish Hazel (Corylus colurna L.) wood. International Journal of Molecular Sciences (IJMS) 9(9): 1772-1783.
[13] Ghahri, S., Abde, M.R. and Abdoli, F. (2021). Evaluation of applied performance of thermally-modified Fir wood by retification process. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 36(3): 205-217.
 [14] Hajihassani, R., Mohebby, B., Kazemi Najafi, S. and Navi, P. (2016). Evaluation of physical and mechanical properties of hygro-thermally modified wood. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 32(1): 1-12.
[15] Song, W., Wei, W., Ren, C. and Zhang, S. (2017). Effect of heat treatment or alkali treatment of veneers on the mechanical properties of Eucalypyus veneer/polyethylene film plywood composites. Bioresources, 12(4): 8683-8703.
[16]. Kartal S.N., Hwang W.J. and Imamura Y. (2008). Combined effect of boron compounds and heat treatment on wood properties: Chemical and strength properties of wood, Journal of Materials Processing Technology 198: 234-240.
[17]. Boonstra M. and Tjeerdsma B. 2006: Chemical analysis of heat treated softwoods, Holz als Rohund werkstoff 64: 204-211.
[18] Bytner, O., Drożdżek, M., Laskowska, A. and Zawadzki, J., (2022). Influence of thermal modification in nitrogen atmosphere on the selected mechanical properties of Black poplar wood (Populus nigra L.). Materials, 15(22): p.7949.
[19] Kozakiewicz, P., Drozdzek, M., Laskowska, A., Grzeskiewicz, M., Bytner, O., Radomski, A. and Zawadzki, J., (2019). Effects of thermal modification on selected physical properties of sapwood and heartwood of black poplar (Populus nigra L.). BioResources, 14(4): 8391-8404.
[20]. Ismaeilimoghadam, S., Nourbakhsh A. and Seyedzadeh Otaghsaraei, S.M. (2016). Calcium silicate formation in calcareous-treated wood flour using nano-silicaand the properties of the wood plastic composite made using the treated wood flour. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 31(3): 486-499. 
[21] Rautkari, L., and Hill, C. (2014). “Effect of initial moisture content on the anti-swelling efficiency of thermally modified Scots pine sapwood treated in a high-pressure reactor under saturated steam,” Holzforschung 68(3), 323-326. DOI:10.1515/hf-2013- 0078.
[22]. Repellin, V. and Guyonnet, R. (2005). Evaluation of heat-treated wood swelling by differential scanning calorimetry in relation to chemical composition. Holzforschung, 59(1), 28–34pp.
 
[23] - Bekhta, P. (2020). Effect of heat treatment on some physical and mechanical properties of birch plywood. European Journal of Wood and Wood Products, https://doi.org/10.1007/s00107-020-01560-7.
[24] Ismaeilimoghadam, S., Masoudifar, M., Shamsian, M., Nosrati Sheshka, B. and Seyeedzadeh Otaghsarae, S.M. (2016). The effect of chemical treatment of wood flour on some properties of wood-plastic composites. Iranian Journal of Wood and Paper Industries, 7(3): 449-462.