تعداد نشریات | 161 |
تعداد شمارهها | 6,532 |
تعداد مقالات | 70,502 |
تعداد مشاهده مقاله | 124,116,919 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 97,221,757 |
بررسی عملکرد رزینهای تانن پایه در مقایسه با رزین ملامین فرمالدئید در بهبود ویژگیهای فیزیکی و مکانیکی چوب | ||
نشریه جنگل و فرآورده های چوب | ||
دوره 76، شماره 4، اسفند 1402، صفحه 379-392 اصل مقاله (1.56 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/jfwp.2024.368424.1268 | ||
نویسندگان | ||
خدیجه دلاوریان عباس آبادی1؛ اصغر طارمیان* 1؛ رضا اولادی1؛ غلامرضا رحمانی2 | ||
1گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکدۀ منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران. | ||
2پژوهشکدۀ حفاظت و مرمت آثار تاریخی-فرهنگی، پژوهشگاه میراث فرهنگی و گردشگری، تهران، ایران. | ||
چکیده | ||
عملکرد رزین های تانن عاری از فرمالدهید و تانن-رزورسینول-فرمالدهید در مقایسه با رزین ملامین فرمالدهید بهمنظور اصلاح ویژگیهای فیزیکی و مکانیکی چوب بلوط بلندمازو (Quercus castaneifolia) مورد بررسی قرار گرفت. رزین ملامین فرمالدهید تا غلظت 25 درصد رقیق شد و متعاقباً از 5 درصد کاربامید برای کاهش ویسکوزیته آن استفاده شد. محلول آبی 30 درصد تانن متراکم بههمراه محلول 33 درصد هیدروکسید سدیم و 6 درصد هگزامین (بر مبنای وزن خشک تانن) نیز برای تهیة رزین تانن عاری از فرمالدهید در محدودة pH 10 مورد استفاده قرار گرفت. رزین تانن-رزورسینول-فرمالدهید نیز در pH برابر با 8 سنتز شد. پس از اشباع نمونه های چوبی با فرآیند سلول خالی و خشک کردن آنها با یک برنامة رطوبت پایه، گیرائی رزین در آون در دمای 2±103 درجة سانتیگراد بهمدت 48 ساعت و سپس در دمای 120 درجة سانتیگراد بهمدت 4 ساعت انجام شد. نتایج نشان داد که اصلاح چوب با هر سه نوع رزین منجر به کاهش رطوبت تعادل، بهبود پایداری ابعاد و آبگریزی سطح می شود ولی بر سختی و مدول الاستیسیته آن تأثیر معنی داری ندارد. درصد افزایش وزن چوب پس از اصلاح با رزین ملامین فرمالدهید (23/8 درصد) تقریباً دو برابر مقدار آن در چوب اصلاح شده با رزین های تانن پایه بود. رزین ملامین فرمالدهید عملکرد مطلوبتری در مقایسه با رزین های تانن پایه داشت، ضمن اینکه شدت تغییر رنگ چوب پس از اصلاح نیز کمتر بود. فرآیند اصلاح با رزین تانن-رزورسینول-فرمالدهید در مقایسه با رزین تانن عاری از فرمالدهید در بهبود ویژگی ها، با موفقیت بیشتری همراه بود. | ||
کلیدواژهها | ||
آبگریزی؛ اصلاح چوب؛ دوستدار محیطزیست؛ سختی؛ مدولالاستیسیته | ||
مراجع | ||
[1] Sandberg, D., Kutnar, A., Karlsson, O., & Jones D. (2021). Wood modification technologies: principles, sustainability, and the need for innovation (1st ed.). CRC Press, 442 p. [2] Bergman, R. (2021). Chapter 13: Drying and control of moisture content and dimensional changes. In: Wood handbook, wood as an engineering material. General Technical Report FPLGTR- 282. Madison, WI: U.S. Department of Agriculture, Forest Service, Forest Products Laboratory. 21 p. [3] Hill, C.A.S. (2006). Wood Modification Chemical, Thermal and Other Processes, John Wiley and Sons, 260 p. [4] Gerengi, H., Tascioglu, C., Akcay, C., & Kurtay, M. (2014). Impact of copper chrome boron (CCB) wood preservative on the corrosion of St37 steel. Industrial & Engineering Chemistry Research, 53(49): 19198-19192. [5] Martinez-Inigo, M. J., Immerzeel, P., Gutierrez, A., del Rio, J.C., & Sierra-Alvarez, R. (1999). Biodegradability of extractives in sapwood and heartwood from scots pine by sapstain and white-rot fungi. Holzforschung, 53: 247-252. [6] Dorado, J., Van Beek, T., Claassen, F., & Sierra-Alvarez, R. (2001). Degradation of lipophilic wood extractive constituents in Pinus sylvestris by the white rot fungi Bjerkandera sp. and Trametes versicolor. Wood Science and Technology, 35(1-2): 117-125. [7] Harju, A.M., Venäläinen, M., Anttonen, S., Viitanen, H., Kainulainen, P., Saranpää, P., & Vapaavuori, E. (2003). Chemical factors affecting the brown-rot decay resistance of Scots pine heartwood. Trees, 17(3): 263-268. [8] Karamać, M. (2009). Chelation of Cu(II), Zn(II), and Fe(II) by tannin constituents of selected edible nuts. International Journal of Molecular Sciences, 10(12): 5485-5497. [9] Ross, A.R.S., Ikonomou, M.G., & Orians, K.J., (2000). Characterization of dissolved tannins and their metal-ion complexes by electrospray ionization mass spectrometry. Analytica Chimica Acta, 411(1-2): 91-102. [10] Tondi, G., Oo, C.W., Pizzi, A., Trosa, A., & Thevenon, M. F. (2009). Metal adsorption of tannin based rigid foams. Industrial Crops and Products, 29(2-3): 336-340. [11] Pizzi, A. (2019). Tannin-Based Biofoams-A Review. Journal of Renewable Materials, 7(16), 474-489. [12] Thévenon, M.F., Tondi, G., & Pizzi, A. (2010). Environmentally friendly wood preservative system based on polymerized tannin resin-boric acid for outdoor applications. Maderas. Ciencia y Tecnologia, 12(3): 253-257. [13] Bariska, M., & Pizzi, A. (1986). The Interaction of Polyflavonoid Tannins with Wood Cell-Walls. Holzforschung, 4(5): 299-302. [14] Militz, H., & Homan, W. J. (1994). Bioassaying combinations of wood preservatives and tannins with poria placenta and aspergillus niger. Holz. als Roh Werkst, 52(1): 28-32. [15] Ahmadi, ح., Efhamisisi, D., Thevenon ,M., Zare Hosseinabadi, H., Oladi, R., & Gerard, J. (2022). Improvement of physical and mechanical properties of sugarcane bagasse particle board by bagasse treatment with tannin/furfural complex. In : Proceedings of 11èmes Journées Scientifiques du GDR3544 Sciences du bois. Nov. 16-18, Nice, France, pp. 46-50. [16] Shirmohammadli,Y., Payam Moradpour, P., Abdulkhani, A., Efhamisisi. D., & Pizzi, A. (2019). Water resistance improvement by polyethyleneimine of tannin-furfuryl alcohol adhesives. International Wood Products Journal, 10(1): 16-21. [17] Shirmohammadli,Y., Efhamisisi. D., & Pizzi, A. (2019). Tannins as a sustainable raw material for green chemistry: A review. Industrial Crops and Products, 126(1): 316-332. [18] Bajia, S., Sharma, R., & Bajia, B. (2009). Solid-state microwave synthesis of melamine-formaldehyde resin. Journal of Chemistry, 6(1): 120-124. [19]. Walsh-korb, Z., & Averous, L. (2019). Recent developments in the conservation of materials properties of historical wood. Progress in Material Science, 102: 167-221. [20] Ahmadi, P., Efhamisisi, D., Pourtahmasi, K., & Izadyar; S. (2019). The investigation of physico-mechanical characteristics of poplar wood impregnated with melamine formaldehyde resin. Journal of Forest and Wood Products, 72(3): 249-261. (In Persian) [21] Theis, M., & Grohe, B. (2002). Biodegradable lightweight construction boards based on tannin/hexamine bonded hemp shaves. Holz Roh Werkst, 60(4): 291-296. [22] Efhamisisi, D., Thevenon, M.F., Hamzeh, Y., Pizzi, A., Karimi, A.N., & Pourtahmasi, K. (2015). Acceleration of self-compacting reactions of cobraco tannin wood glue with boric acid. Journal of Forest and Wood Products, 68(1): 149-160. (In Persian) [23] Tondi, G., Thevenon, M.F., Mies, B., Standfest, G., Petutschnigg, A., & Wieland, S. (2013). Impregnation of Scots pine and beech with tannin solutions: effect of viscosity and wood anatomy in wood infiltration. Wood Science and Technology, 47: 615-626. [24] Tondi, G. (2019). Effect of hardening parameters of wood preservatives based on tannin copolymers. Holzforschung, 73(5): 457-4. [25] Efhamisisi, D., Thevenon, M.F., Hamzeh, Y., Karimi, A.N., Pizzi, A., & Pourtahmasi, K. (2016). Induced tannin adhesive by boric acid addition and its effect on bonding quality and biological performance of poplar plywood. ACS Sustainable Chemistry & Engineering, 4(5): 2734-2740. [26] Efhamisisi, D., Thevenon, M.F., Hamzeh, Y., Pizzi, A., Karimi, A.N., & Pourtahmasi, K. (2017). Tannin-boron complex as a preservative for 3-ply beech plywoods designed for humid conditions. Holzforschung, 71(9): 249-258. [27] Sauget, A., Zhou, X., & Pizzi, A. (2014). Tannin-Resorcinol-Formaldehyde Resin and Flax Fiber Biocomposites. Scrivener Publishing LLC, Journal of Renewable Materials, 2(3): 173-181. [28] NF X 41-568. AFNOR. (2010). Wood preservatives laboratory method for obtaining samples for analysis to measure losses by leaching into water or synthetic seawater. [29] Karimi, Z. (2020). Systematic study of the wood anatomy of some species of the Fagaceae family with an ecological interpretation. Rostaniha, 21(1): 1-13. [30] Tondi, G., Schnabel, T., Wieland, S., & Petutschnigg, A. (2013). Surface properties of tannin treated wood during natural and artificial weathering. International Wood Products Journal, 4(3): 150-157. [31] Ahmadi, p., Efhamisisi, D., Thevenon, M., Zare Hosseinabadi, H., Oladi, R., & Gerard, J. (2022). The properties of natural tannin-furfural resin applied to Poplar wood modification. Journal of Wood and Forest Science and Technology, 29(2): 1-20. (In Persian) [32] Deka, M., Gindl, W., Wimmer, R., & Christian, H. (2007). Chemical modification of Norway spruce (Picea abies (L) Karst) wood with melamine formaldehyde resin. Indian Journal of Chemical Technology, 14(2): 134-138. [33] Hazarika, A., Deka, B.K., & Maji, T.K. (2015). Melamine-formaldehyde acrylamide and gum polymer impregnated wood polymer nanocomposite. Journal of Bionic Engineering, 12(2): 304-315. [34] Kielmann, B. C., Militz, H., & Mai, C. (2016). The effect of combined melamine resin colouring agent modification on water-related properties of beech wood. Wood Resslovakia, 61(1): 1-12. [35] Tondi, G., Wieland, S., Wimmer, T., Thevenon, M.F., Pizzi, A., & Petutschnigg, A. (2012). Tannin-boron preservatives for wood buildings: mechanical and fire properties. European Journal of Wood and Wood Products, 70(5): 689-696. [36] Gindl, W., & Gupta, H. S. (2002). Cell-wall hardness and Young’s modulus of melamine-modified spruce wood by nano-indentation, Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, 33(8): 1141-1145. [37] Talaei, A., Mahmoudi, T., & Abdolzadeh, H. (2021). Study on thermal behavior and contact angle of Furfurylated poplar wood-polymer. Journal of Wood and Forest Science and Technology, 27(4): 19-23. (In Persian) | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 172 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 187 |