تاثیر استفاده از کیتوزان بر ثبات ابعادی تخته خرده چوب

ثبات ابعادی پانل های چوبی از مهم ترین دغدغه های صنایع وابسته است. جذب رطوبت علاوه بر این که نمای ظاهری و فیزیکی تخته ها را تغییر می دهد، ساختار مکانیکی آنها را نیز تحت تاثیر قرار داده و مقاومت ها را کاهش می دهد. راه کارهای متفاوتی برای تثبیت ابعادی چوب به کار گرفته شده است که روش های اصلاح شیمیایی، اشباع با مونومر و اصلاح حرارتی از آن جمله هستند. هر کدام از این روش ها با معایبی مثل کاهش مقاومت های مکانیکی و یا مسایل زیست محیطی همراه می باشند. در این تحقیق از کیتوزان که بعد از سلولز به عنوان فراوان ترین پلی مر زیستی در طبیعت شناخته شده و زیست تخریب پذیر است و استفاده از آن کاهش مقاومت های مکانیکی کمتری را همراه دارد، استفاده شد. کیتوزان از کیتین به دست می آید. کیتین یک آمینو پلی ساکارید تشکیل شده از واحدهای ان-استیل-دی-گلوکز آمین متصل شده با پیوندهای (1-4) β می باشد. کیتوزان بر روی ذرات خرده چوب پوشش ایجاد می کند و مانع رسیدن رطوبت به آن ها می شود. از طرف دیگر گروه های استامید موجود در کیتوزان جایگزین گروه های هیدروکسیل موجود در چوب می شود. این امر سبب کاهش جذب آب و واکشیدگی ضخامت تخته ها می گردد.

برای انجام این تحقیق از مخلوط ذرات خرده چوب گونه های جنگلی و با عوامل متغیر(میزان کیتوزان مصرفی در دو سطح 2٪ و 4٪، تیمار حرارتی 120، 140 و 160 درجه سانتی گراد و همچنین دو نوع چسب اوره فرمالدهید و اوره ملامین فرمالدهید، به نسبت 50:50)و عوامل ثابت (فشار، دما و زمان پرس به ترتیب با 25 بار، 165 درجه سانتی گراد و 6 دقیقه)، تخته خرده چوب یک لایه با ضخامت 10 میلی متر و ابعاد 20×30 سانتی متر به تعداد 42 تخته ساخته شد. نمونه های آزمونی بر طبق استاندارد EN-317 با ابعاد 50×50 میلی متر تهیه شد و آزمایش های فیزیکی جذب آب 2 و 24 ساعت و واکشیدگی 2 و 24 ساعت بر روی آن ها انجام گردید.

تخته های ساخته شده با چسب اوره - ملامین فرمادهید نسبت به چسب اوره فرمالدهید، جذب آب و واکشیدگی ضخامت کمتری دارند. استفاده از کیتوزان جذب آب و واکشیدگی ضخامت تخته ها را کاهش می دهد و با افزایش مقدار کیتوزان جذب آب و واکشیدگی ضخامت آن ها کمتر می شود. با افزایش دمای تیمار حرارتی جذب آب و واکشیدگی ضخامت کمتر می شود.

نتایج به دست آمده در این تحقیق حاکی از آن است که در بین شرایط استفاده شده در این تحقیق، استفاده از چسب اوره - ملامین فرمالدهید، کیتوزان 4٪ و دمای تیمار حرارتی 160 درجه سانتی گراد بهترین شرایط برای کاهش جذب آب و واکشیدگی ضخامت تخته های آزمونی می باشد. واژگان کلیدی: تخته خرده چوب، کیتوزان، ثبات ابعادی، جذب آب، واکشیدگی ضخامتی

تخته های ساخته شده با چسب اوره - ملامین فرمادهید نسبت به چسب اوره فرمالدهید، جذب آب و واکشیدگی ضخامت کمتری دارند. استفاده از کیتوزان جذب آب و واکشیدگی ضخامت تخته ها را کاهش می دهد و با افزایش مقدار کیتوزان جذب آب و واکشیدگی ضخامت آن ها کمتر می شود. با افزایش دمای تیمار حرارتی جذب آب و واکشیدگی ضخامت کمتر می شود.

نتایج به دست آمده در این تحقیق حاکی از آن است که در بین شرایط استفاده شده در این تحقیق، استفاده از چسب اوره - ملامین فرمالدهید، کیتوزان 4٪ و دمای تیمار حرارتی 160 درجه سانتی گراد بهترین شرایط برای کاهش جذب آب و واکشیدگی ضخامت تخته های آزمونی می باشد.