نام پژوهشگر: حمیدرضا منصوری کمساری
حمیده اسدپور حمیدرضا منصوری کمساری
تولید تخته لایه با انواع رزین های مصنوعی علاوه بر هزینه بالا به دلیل استفاده از روزین های مصنوعی، مضرات زیست محیطی نیز به همراه دارد، ازاین رو بکار بردن روشی برای تولید انواع تخته لایه های دوستدار محیط زیست ضروری به نظر می رسد. در این پژوهش از لایه های چوبی گونه درختی راش اروپائی (fagus sylvatica)، بدون استفاده از چسب، تخته چندلایه سبز ساخته شد. برای ساخت این تخته ها از دو سطح دمای پرس (220،230 درجه سانتی گراد) و دو سطح فشار پرس (66 و 83 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع) و پنج سطح زمان پرس (5/5، 5، 5/4، 4، 5/3 دقیقه) و افزودنی روزین استفاده شد. تخته های 4 لایه به ابعاد 6/0×11×22 سانتیمتر ساخته شد. سپس نمونه های آزمونی مقاومت برشی مطابق با استاندارد en 314-1 به ابعاد 25×100 میلی متر تهیه شده و مورد آزمون های مقاومت برشی در سطح اتصال لایه ها در سه حالت: خشک، پس از 24 ساعت غوطه وری در آب سرد و پس از 6 ساعت غوطه وری در آب جوش قرار گرفت. همچنین زمان ماندگاری تخته لایه ها در آب جوش تا از هم جدا شدن لایه ها، به صورت دقیقه اندازه گیری شد. جهت بررسی اثر متقابل بین تیمار ها از آزمون فاکتوریل استفاده گردید و آنالیز واریانس چند متغیری بین تیمارها تشکیل شده و برای مقایسه میانگین از آزمون دانکن در سطح اعتماد 95% با نرم افزار spss استفاده شد. بهترین ترکیب شرایط برای مقاومت برشی در حالت خشک در دمای پرس 230 درجه سانتی گراد، فشار پرس 83 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع و زمان پرس 4 دقیقه بدون افزودن روزین مشخص گردید. بهترین ترکیب شرایط برای مقاومت برشی در سطح اتصال پس از 24 ساعت غوطه وری در آب سرد، 6 ساعت غوطه وری در آب جوش و همچنین برای آزمون زمان ماندگاری در آب جوش در دمای پرس 230 درجه سانتی گراد، فشار پرس 66 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع و زمان پرس 5 دقیقه به همراه افزودن روزین به لایه ها به دست آمد. در کل بهترین ترکیب شرایط ساخت تخته برای کلیه آزمون های اندازه گیری شده در دمای پرس 230 درجه سانتی گراد، فشار پرس 66 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع و زمان پرس 5 دقیقه به همراه افزودن روزین مشخص گردید. نتایج نشان داد که هر چه دما و فشار بالاتر باشد، تخته از مقاومت و استحکام بیشتری برخوردار است. افزودن محلول روزین باعث ماندگاری و مقاومت به آب سرد و جوش و بالا بردن مقاومت برشی تا دو برابر استاندارد شد بطوریکه بعضی از نمونه ها پس از 72 ساعت غوطه وری در آب سرد و همچنین 8 ساعت غوطه وری در آب جوش هم لایه هایشان از هم جدا نشد..
ندا اقتدارنژاد حمیدرضا منصوری کمساری
در فرایند تولید صفحات فشرده چوبی که معمولا از پسماندهای چوبی استفاده می گردد، ذرات چوب به وسیله یک نوع چسب، تحت تاثیر فشار و دمای بالا بهم متصل می گردند. عمدتا چسب های رایج مورد استفاده در ساخت این محصولات، چسب هایی با بنیان فرمالدهید هستند. امروزه اکثر مطالعات بر روی بهبود خواص چسب های طبیعی و بدون فرمالدهید در ساخت صفحات فشرده چوبی متمرکز شده اند. چسب تانن متراکم، چسبی طبیعی و عاری از فرمالدهید است که در این مطالعه بهبود مقاومت به آب آن در ساخت فراورده تخته خرده چوب مورد مطالعه قرار گرفت. میزان چسب ثابت و 10 درصد وزن خشک خرده چوب در نظر گرفته شد. افزودنی های متفاوت، شامل الکل فورفوریل، لاتکس، روغن آفتاب گردان، روغن بادام، روغن نارگیل، بذر گیاه دارویی سنای هندی، سدر، روزین، موم و پلی اتیلن به میزان 1 تا 20 درصد وزن خشک چسب به آن افزوده شد. زمان پرس 5 دقیقه در دمای 200 درجه سانتی گراد و فشار 18 کیلوگرم بر سانتی-متر مربع در نظر گرفته شد. خواص فیزیکی و مکانیکی تخته خرده چوب های ساخته شده با استفاده از استاندارد en اروپا تعیین و با استفاده از آزمون آنالیز واریانس یک طرفه و در قالب طرح کاملاً تصادفی در سطح اعتماد 95 درصد مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفت. همچنین با استفاده از تکنیک طیف سنجی مادون قرمز تغییر ساختار تانن متراکم در صورت ترکیب با افزودنی ها مورد استفاده بررسی شد. نتایج نشان داد که تاثیر هر 10 افزودنی مورد مطالعه بر روی خواص فیزیکی و مکانیکی اندازه گیری شده معنی دار بوده است. 3 افزودنی الکل فورفوریل، روغن نارگیل و سنای هندی با کاهش گروه های هیدروکسیل آب دوست سبب تغییر شیمیایی در ساختار مولکولی چسب تانن متراکم شده اند و مقاومت به آب این چسب را بهبود داده اند. در جذب آب (2 و 24 ساعت) و واکشیدگی ضخامت (2 و 24 ساعت) 3 افزودنی الکل فورفوریل، روغن نارگیل و سنای هندی بهتر از سایر افزودنی بودند. سنای هندی با مقاومت چسبندگی داخلی56/0 مگاپاسکال، جذب آب 2 ساعت36/54 درصد، جذب آب 24 ساعت 18/62 درصد، واکشیدگی ضخامت 2 ساعت7/15 درصد، واکشیدگی ضخامت 24 ساعت85/17 درصد، مقاومت خمشی52/16 مگاپاسکال و مدول الاستیسیته 2906مگاپاسکال بهترین افزودنی شناخته شد. بر اساس نتایج حاصل شده افزودن سنای هندی به میزان مقدار 15 درصد وزن خشک چسب به چسب طبیعی تانن متراکم گونه میموزا سبب بهبود مقاومت به آب آن می شود به طوری که جذب آب و واکشیدگی ضخامت مطابق استاندارد بوده و مقاومت چسبندگی داخلی، مقاومت خمشی و مدول الاستسیته در حد بالایی نیز دارد.
سکینه سعادتی حمیدرضا منصوری کمساری
در این تحقیق امکان ساخت اوراق فشرده چوبی به ابعاد 20×20 سانتیمتر از ضایعات دور ریز گردسمباده نئوپان مورد بررسی قرار گرفت. عوامل متغیر این ارزیابی شش عامل در نظر گرفته شد که شامل عامل حرارت پرس، میزان آب اسپری شده، دانسیته تخته، فشار پرس، نحوه اسپری آب بر روی گردسمباده نئوپان و زمان پرس می باشد. خواص مکانیکی(چسبندگی داخلی، مقاومت خمشی و مدول الاستیسیته) و فیزیکی(جذب آب و واکشیدگی ضخامت) تخته-های ساخته شده در این تحقیق، با استفاده از استاندارد اروپا (en) تعیین و داده ها در نرم افزار spss به کمک روش آماری فاکتوریل مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت و میانگین های بدست آمده، از طریق آزمون دانکن تجزیه و تحلیل شد. براساس نتایج حاصله، تخته های ساخته شده تحت حرارت پرس 180 درجه سانتیگراد، فشار پرس 21 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع، دانسیته تخته 95/0 گرم بر سانتیمتر مکعب، میزان آب اسپری شده در سطح 18 درصد، زمان پرس 9 دقیقه و نحوه اسپری آب به صورت همزنی حداکثر چسبندگی داخلی(72/2 مگاپاسکال)، مقاومت خمشی(12/35 مگاپاسکال) و مدول الاستیسیته(8038 مگاپاسکال) را داشتند. بیشترین پایداری ابعاد را نیز تخته های ساخته شده تحت حرارت پرس 180 درجه سانتیگراد، فشار پرس 21 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع، دانسیته تخته 1 گرم بر سانتیمتر مکعب، میزان آب اسپری شده در سطح 18 درصد، زمان پرس 9 دقیقه و نحوه اسپری آب بر روی گردسمباده نئوپان به صورت همزنی کسب کردند که برای جذب آب 2 ساعت برابر با 71/52 درصد و برای واکشیدگی ضخامت 2 ساعت برابر با 67/17 درصد می باشد. با استفاده از تکنیک های طیف سنجی اشعه مادون قرمز(ft-ir) و رزونانس مغناطیس هسته ای(13c nmr) تغییرات صورت گرفته در ترکیبات شیمیایی گردسمباده نئوپان و با استفاده از آنالیز توزین حراتی(tga) میزان تخریب گردسمباده نئوپان بعد از اعمال حرارت پرس و با استفاده از تصویربرداری به کمک میکروسکوپ الکترونی رویشی(sem)، ساختار شیمیایی گردسمباده نئوپان مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که ذرات نانو و رزین اوره فرمالدهید (uf) موجود در گردسمباده نئوپان با اعمال حرارت پرس برهم کنش-های قوی با موادی مانند آب و مواد پلیمری موجود در گردسمباده نئوپان ایجاد می کنند و باعث بهبود مقاومت ها می-گردند. همچنین در اثر اعمال حرات پرس لیگنین موجود در گردسمباده نئوپان نرم گردیده و با کربوهیدرات ها پیوندهای کووالانسی ایجاد می کنند که این عوامل موجب می گردند که تخته های ساخته شده با گردسمباده نئوپان، از مقاومت های مکانیکی و فیزیکی(مقاوم به آب سرد و مقاوم به آب جوش) بالاتر از استاندارد برخوردار باشند. بنابراین با توجه به نتایج حاصل از آزمون ها مشخص می گردد که تأثیر متغیرهای مورد بررسی بر روی خواص فیزیکی و مکانیکی اندازه گیری شده در سطح اعتماد 95 درصد معنی دار بوده و کلیه مقاومت ها استانداردهای اروپا را کسب کردند، در نتیجه امکان ساخت اوراق فشرده چوبی با استفاده از ضایعات دور ریز گردسمباده نئوپان بدون مصرف چسب وجود دارد.
رضا تقی زاده بابک نصرتی
در این مطالعه امکان ساخت تخته فیبر نیمه سنگین (mdf) از الیاف باگاس با استفاده از چسب طبیعی: لیگنین لیکور و پودر خون مورد بررسی قرار گرفت. از لیگنین باگاس، پودر خون، اسید¬سولفوریک، گلی¬اکسال و فنل فرمالدئید با نسبت¬های مختلف برای ساخت 21 تیمار متفاوت استفاده گردید. در این تحقیق تیمار شاهد تخته¬های ساخته شده: الیاف باگاس و لیگنین لیکور به¬عنوان چسب بوده است. در تمام تخته¬ها دمای 190 درجه سانتی¬گراد و زمان پرس 15 دقیقه و فشار پرس گرم 30 کیلوگرم بر سانتی¬متر مکعب و میزان چسب¬زنی 20 درصد برای همه تیمارها ثابت درنظر گرفته شد. مقاومت¬های فیزیکی ( واکشیدگی ضخامتی (ts) و جذب آب (wa) پس از 24 ساعت غوطه¬وری در آب) و مکانیکی (چسبندگی داخلی (ib)، مدول گسیختگی (mor)، مدول الاستیسیته (moe) ) تخته¬ها بر اساس استاندارد 5-622 و سختی (hardnes) تخته¬ها بر اساس استاندارد din 52176 مورد آزمون و به کمک روش آماری کاملاً تصادفی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. براساس نتایج حاصله، تجزیه و تحلیل آماری به¬منظور بررسی امکان ساخت از پسماندهای کشاورزی با استفاده از چسب طبیعی یا چسب خون در تولید تخته فیبر نیمه سنگین (mdf) تجاری انجام شد. مشخص شد که جذب آب و واکشیدگی ضخامت تخته¬ها با افزایش پودر خون افزایش و افزودن اسید سولفوریک باعث کاهش می¬شود. نتایج تجربی نشان دادند که مدول گسیختگی ، مدول الاستیسیته ، چسبندگی داخلی و سختی تخته¬های حاوی لیگنین و پودر خون دارای کم¬ترین و با توجه به داده¬های حاصل بالاترین میزان mor ، moe ، ib و سختی مربوط به تخته¬هایی است که دارای بیش¬ترین درصد فنل فرمالدئید می-باشند. هم¬چنین چسبندگی داخلی تخته¬های با ترکیب شرایط لیگنین و پودر خون دارای کم¬ترین چسبندگی داخلی و بالاترین میزان مربوط به تخته¬هایی است که بیش¬ترین درصد فنل فرمالدئید را دارا می¬باشند. برای آزمون سختی، تخته¬های حاوی لیگنین و پودر خون دارای کم¬ترین مقاومت و تخته¬هایی که دارای بیش¬ترین درصد فنل فرمالدئید می-باشند بالاترین میزان سختی را بخود اختصاص داده¬اند.