پیوندهای مفید
اخبار و اعلانات
آمار
| تعداد نشریات | 162 |
| تعداد شماره‌ها | 6,623 |
| تعداد مقالات | 71,544 |
| تعداد مشاهده مقاله | 126,894,861 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 99,941,952 |
بررسی عملکرد چوب راش اصلاح‌شده با دی‌متیلول دی‌هیدروکسی اتیلن اوره (DMDHEU) در مقابل هوازدگی تسریع‌شده | ||
| نشریه جنگل و فرآورده های چوب | ||
| دوره 77، شماره 3، آذر 1403، صفحه 313-326 اصل مقاله (1.44 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/jfwp.2024.381075.1309 | ||
| نویسندگان | ||
| زهرا رضایی1؛ اصغر طارمیان* 1؛ آیسونا طلایی2 | ||
| 1گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکدۀ منابع طبیعی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران،کرج، ایران. | ||
| 2گروه مهندسی صنایع چوب، دانشکدة مهندسی مواد و علوم میان‌رشته‌ای، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجائی، تهران. ایران. | ||
| چکیده | ||
| عملکرد چوب راش اصلاح‌شده با دی‌متیلول دی‌هیدروکسی اتیلن اوره اصلاح‌شده (mDMDHEU) در مقابل هوازدگی بررسی شد. از رزین دی‌متیلول دی‌هیدروکسی اتیلن اوره اصلاح‌شده با غلظت 30 درصد و منیزیم کلراید به‌عنوان کاتالیزور به‌میزان 5 درصد وزنی استفاده شد. پس از اشباع نمونه ها به روش خلاء-فشار، پخت رزین در شرایط بخار فوق داغ (دمای 100 درجه به‌مدت 36 ساعت) و آون ( دمای 120 درجه به‌مدت 24 ساعت) انجام شد. مقاومت به هوازدگی نمونه ها تحت شرایط هوازدگی تسریع شده به‌مدت 750 ساعت اندازه گیری شد. نتایج نشان داد درصد افزایش وزن در شرایط پخت در آون به‌دلیل دمای بالای تیمار بیشتر بود ولی پخت به روش بخار فوق داغ عملکرد مطلوب تری در مقابل هوازدگی نشان داد. بیشترین میزان جذب آب و واکشیدگی برای نمونة شاهد و کمترین آن برای تیمار پخت در آون بود. نتایج حاکی از آن است که دمای بالاتر تیمار منجر به کاهش بیشتر جذب آب و افزایش ثبات ابعادی شده است. بررسی طیف‌سنجی مادون قرمز پس از هوازدگی نشان داد که ارتفاع پیک مربوط به حلقه های آروماتیک در نمونه های اصلاح‌شده نسبت به نمونه های اصلاح‌نشده به یک میزان کاهش یافته که نشان‌دهندة عدم حفاظت از لیگنین در هیچ یک از تیمارها، در برابر هوازدگی است. در مقایسه با پخت به روش آون، پخت با بخار فوق داغ موجب آب‌گریزی بیشتر سطح و کاهش تغییرات رنگی و مورفولوژی سطح ناشی از هوازدگی شد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| آب‌گریزی؛ اصلاح چوب؛ دی‌متیلول دی‌هیدروکسی اتیلن اوره اصلاح‌شده؛ طیف‌سنجی مادون قرمز؛ هوازدگی | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Performance of beech wood modified with dimethylol dihydroxyethylene urea (DMDHEU) against accelerated weathering | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Zahra Rezaei1؛ Asghar Tarmian1؛ Aisona Talaei2 | ||
| 1Department of Wood and Paper Science and Technology, Faculty of Natural Resources, University College of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran. | ||
| 2Department of Wood Science Engineering, Faculty of Materials Engineering and Interdisciplinary Science, Shahid Rajaee Teacher Training University, Tehran, Iran. | ||
| چکیده [English] | ||
| The performance of beech wood modified with methylolated dimethylol dihydroxyethylene urea (mDMDHEU), with low formaldehyde emission, against weathering was investigated. Methylolated dimethylol dihydroxyethylene urea, at a concentration of 30%, and MgCl₂ as a catalyst at 5% by weight were used. After impregnation of the wood samples via the vacuum-pressure process, the samples were cured under superheated steam conditions (100°C for 36 hours) and in an oven (120°C for 24 hours). The weathering resistance of the samples was evaluated under accelerated weathering conditions for 750 hours. The results showed that the weight percent gain (%WPG) was higher in the oven curing method due to the higher treatment temperature; however, the superheated steam curing method showed better performance against weathering. The highest water absorption and swelling occurred in the control sample, while the lowest was observed in the oven-cured sample. The results indicated that the higher treatment temperature led to a further decrease in water absorption and an increase in dimensional stability. FTIR spectroscopy after weathering showed a reduction in the peak of aromatic rings in the modified samples, indicating that lignin was not effectively protected against weathering in any of the treatments. Compared to oven curing, curing with superheated steam resulted in greater water repellency of the surface and reduced changes in color and surface morphology caused by weathering. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| FTIR spectroscopy, mDMDHEU, Water repellency, Weathering, Wood modification | ||
| مراجع | ||
|
[1] Mai, T.H., Hong, T.T.K. & Yen, T.N. (2021). The effect of wethering on wood and its protection. Journal of Forestry Science and Technology, 11(1), 118-127. [2] Alade, A.A., Hoette, C. & Militz. H. (2024). Coatings adhesion on chemically modified Scots pine (Pinus sylvestris L.) Woods. Forests, 15(3), 526. [3] Rasouli, D., Asadian, M., Rafiqi, A. & Khazaeian, A. (2021). Study on physical properties and weathering resistance of wood modified by formaldehyde-based resins containing nano zinc oxide. Iranian Journal of Wood and Paper Industries, 11(4), 599-610. (In Persian) [4] Xie, Y., Krause, A., Mai, C., Militz, H., Richter, K., Urban, K. & Evans, P.D. (2005). Weathering of wood modified with the N-methylol compound 1,3-dimethylol-4,5-dihydroxyethyleneurea. Polymer Degradation and Stability, 89(2), 189-19. [5] Akhtari, M. & Arefkhani, M. (2010). Investigation effect of weathering on acetylated beech wood by FTIR spectroscopy and electron microscopic. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 25(1), 48-61. (In Persian) [6] Hill, A.S.C. (2006). Wood modification: chemical, thermal and other processes. Jonh Wiley and Sons Press England. [7] Rezvani, M.H., Talaei. A. & Rajabi Cham Heidari. H. (2017). Modification of paulownia wood with methylolated dimethyloldihydroxyethylenurea (mDMDHEU) and its effect on selected strength properties. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 32(3), 436-449. (In Persian) [8] Emmerich, L., Bollmus, S. & Militz, H. (2017). Wood modification with DMDHEU (1.3 dimethylol-4.5 dihydroxyethyleneurea) – State of the art, recent research activities and future perspectives. Wood Material Science & Engineering, 14(1), 3-18. [9] Gérardin, P. (2016). New alternatives for wood preservation based on thermal and chemical modification of wood–a review. Annals of Forest Science, 73 (1), 559-570. [10] Sandberg, D., Kutnar, A. & Mantanis, G. (2017). Wood modification technologies - a review. iForest, 10(6), 895-908. [11] Militz, H., Schaffert. S., Peters, B.C. & Fitzgerald, C.J. (2011). Termite resistance of DMDHEU-treated wood. Wood Science and Technology, 45(3), 547-557. [12] Talaei, A. & Rezvani, M.H. (2016). Evaluation of the influence of chemical modification with polycrease ECR on the functional performance of poplar wood/polymer. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 32(1), 33-46. (In Persian) [13] Xie, Y., Krause. A. & Militz, H. (2014). Wood protection with Dimethyloldihydroxy- Ethyleneurea and its derivatives. American Chemical Society, 1158, 287-299. [14] Roux, M.L. & Podgorski, L. (2000). The advantages of having in the future a European accelerated weathering test for wood finishes. Surface Coatings International, 83(8), 399-403. [15] BS EN 927-6. (2006). Paints and varnishes. Coating materials and coating systems for exterior wood. Part 2: Exposure of wood coatings to artificial weathering using fluorescent UV lamps and water. [16] Gunduz, G., Aydemir, D. & Karakas, G. (2009). The effects of thermal treatment on the mechanical properties of wild Pear (Pyrus elaeagnifolia Pall.) wood and changes in physical properties. Materials & Design, 30(10), 4391-4395. [17] Mendis, M.S., Ishani, P.U. & Halwatura, R.U. (2023). Impacts of chemical modification of wood on water absorption: a review. Journal of the Indian Academy of Wood Science, 20, 73-88. [18] Yasuda, R. & Minato, K. (1994). Chemical modification of wood by non-formaldehyde cross-linking reagents; Part 1. Improvement of dimensional stability and acoustic properties. Wood Science and Technology, 28(2), 101-110. [19] Aydemir, D., Gunduz, G., Altuntas, E., Ertas, M., Sahin, H.T. & Alma, M.H. (2011). Investigating changes in the chemical constituents and dimensional stability of heat-treated hornbeam and uludag fir wood. BioResources, 6(2), 1308-1321. [20] Pfeffer, A., Mai, C. & Milit, H. (2012) Weathering characteristics of wood treated with water glass, siloxane or DMDHEU. European Journal of Wood and Wood Products, 70(1-3), 165-176. [21] Xie, Y., Krause, A., Militz, H. & Mai, C. (2008) Weathering of uncoated and coated wood treated with methylated 1,3-dimethylol-4,5-dihydroxyethyleneurea (mDMDHEU). Holz als Roh- und Werkstoff, 66(6), 455-464. [22] Kishino, M. & Nakano, T. (2004). Artificial weathering of tropical woods. Part 1: Changes in wettability. Holzforschung, 58(5), 552-557. [23] Kropat, M., Hubbe, M.A. & Laleicke, F. (2020). Natural, accelerated, and simulated weathering of wood: A review. BioResources, 15(4), 9998-10062. [24] Petrissans, M., Gerardin, P. & Serraj. M. (2003). Wettability of heat-treated wood. Holzforschung, 57(3), 301-307. [25] Boone, R. S., Kozlik, C. J., Bois, P. J. & Wengert, E. M (1988). Dry kiln schedules for commercial woods-temperate and tropical. Gen. Tech. Rep. FPL-GTR-57. Madison, WI: U.S. Department of Agriculture, Forest Service, Forest Products Laboratory. 158 p. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 95 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 79 |
||
سامانه مدیریت نشریات علمی. قدرت گرفته از سیناوب