نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار، گروه صنایع چوب، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی، تهران

2 دانشیار، بخش تحقیقات علوم چوب و فراورده های آن، مؤسسه تحقیقات جنگل ها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

3 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تربیت مدرس، نور، مازندران

چکیده

در این تحقیق تأثیر سیمان پرتلند نوع 2 و 3 و همچنین استفاده از ساقه آفتابگردان (Helianthus Annuus) به دو شکل مغز زدایی شده و دارای مغز و در درصدهای اختلاط مختلف نسبت به جرم خرده چوب صنوبر (Populus alba) به ترتیب با نسبت‌های 100 : 0، 75 : 25، 50 : 50، 25: 75 و 0 : 100 در ساخت چندسازه چوب سیمان مورد بررسی قرار گرفت. خواص فیزیکی و مکانیکی تخته‌های ساخته‌شده و اثر نوع ماده لیگنوسلولزی (ساقه آفتابگردان و صنوبر) و نوع سیمان (پرتلند نوع 2 و 3) در زمان گیرایی سیمان بررسی گردید. نتایج بهدست آمده از این تحقیق نشان داد که مواد لیگنوسلولزی سبب کاهش واکنش هیدراتاسیون و افزایش زمان گیرایی سیمان می‌شوند. در این خصوص ساقه آفتابگردان در مقایسه با خرده چوب صنوبر تأثیر بیشتری بر افزایش زمان گیرایی سیمان دارد. تخته‌های ساخته‌شده با سیمان پرتلند نوع 3 دارای مقاومت‌های مکانیکی و خواص فیزیکی (کاهش جذب آب و واکشیدگی ضخامت) بهتری در مقایسه با تخته‌های ساخته‌شده با سیمان پرتلند نوع 2 داشتند. استفاده از ساقه آفتابگردان و افزایش مقدار آن نسبت به خرده چوب صنوبر سبب کاهش خواص مکانیکی و افزایش میزان جذب آب و واکشیدگی ضخامت تخته‌ها بعد از 2 و 24 ساعت غوطه‌وری گردید. به‌طوری که بهترین ویژگی‌های مورد مطالعه را تخته‌های ساخته‌شده با 100 درصد خرده چوب صنوبر داشتند. از طرف دیگر استفاده از ساقه آفتابگردان مغز زدایی شده سبب بهبود ویژگی‌های فیزیکی و مکانیکی تخته‌ها در مقایسه با تخته‌های ساخته شده با ساقه آفتابگردان مغز زدایی نشده گردیده است. به‌طور کلی می‌توان بیان نمود که استفاده از ساقه آفتابگردان مغز زدایی شده به میزان 25 درصدنسبت به جرم خرده چوب صنوبر به همراه سیمان پرتلند نوع 3 در ساخت تخته‌های چوب سیمان، دارای ویژگی‌های فیزیکی و مکانیکی مناسبی برای بکارگیری این تخته‌ها در مصارف داخلی ساختمان دارند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

-AbdolaliSarbandi, M., Safdari, V., Sepidehdam, S.M.J. and Gangian, E., 2012. Effect of nano-silica and bagasee fibers on bending strength and physical properties of cement fiberboard. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 27(1): 167-177.
-Aggarwal, L. K. and Singh, J. 1990. Effect of plant fibre extractives on properties of cement. Cement and Concrete Composites, 12(2): 103-108.
-Ashori, A., Tabarsa, T., Azizi, K. and Mirzabeygi, R., 2011. Wood–wool cement board using mixture of eucalypt and poplar. Industrial Crops and Products, 34(1): 1146-1149.
-ASTM C191-82., Standard Test Method for Time of Setting of Hydraulic Cement by Vicat Needle.  Annual Book of ASTM Standards (2004).
-EN 310, Wood-based panels - Determination of modulus of elasticity in bending and of bending strength. European committee for standardization (1993).
-EN 317, Particleboards and fiberboards - Determination of swelling in thickness after immersion in water. European committee for standardization (1993).
-EN 319, Particleboards and fiberboards - Determination of tensile strength perpendicular to the plane of the board. European committee for standardization (1993).
-Fernandez, E. C. and Taja-on, V.P., 2000. The use and processing of rice straw in the manufacture of cement-bonded fibreboard. Proceedings of a Workshop held in Canberra. Australia, 10 December: 49-54.
-Golbabaei, F., Hosseinkhani, H., Hajihassani, R. and Rashnv, A., 2013. Investigation on properties of wood-cement panels on agricultural residues. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 28 (3): 583-596.
-Karade, S.R., 2010. Cement-bonded composites from lignocellulosic wastes. Construction and building materials, 24(8): 1323-1330.
-Khorami, M. and Sobhani, J., 2013. An experimental study on the flexural performance of agro-waste cement composite boards. International Journal of Civil Engineering, 11(4): 207-216.
-Nazerian, M. andSadeghiipanah, V., 2013. Cement-bonded particleboard with a mixture of wheat straw and poplar wood. Journal of Forestry Research, 24(2): 381-390.
-Pehanich, J.L., Blankenhorn, P.R., and Silsbee, M.R., 2004. Wood fiber surface treatment level effects on selected mechanical properties of wood fiber–cement composites. Cement and Concrete Research, 34(1): 59-65.
-Rahmanivasokalaei, y., Mobasser, H. R., GhanbariMaliDareh, A., Andarkhor, A. and Dastan, S., 2010. Determination of the best distance and plant density Lakomka sunflower varieties in Mazandaran. Iranian Journal of Research in Crop Science, 7 (2): 29-36.
-Rowell, P.M., Youngquist, J.A. and Mcnatt, D., 1991. Agricultural fibers in composition panels. In Proceedings of the 27th International Particleboard Composite Materials Symposium.USA, 9-11 April: 301-314.
-Sedan, D., Pagnoux, C., Smith, A. and Chotard, T., 2008. Mechanical properties of hemp fibre reinforced cement: Influence of the fibre/matrix interaction. Journal of the European Ceramic Society, 28(1): 183-192.
-Torkaman, J., Ashori, A. and Momtazi, A.S., 2014. Using wood fiber waste, rice husk ash, and limestone powder waste as cement replacement materials for lightweight concrete blocks. Construction and Building Materials, 50(1): 432-436.
-Vaickelionis, G. and Vaickelioniene, R., 2006. Cement hydration in the presence of wood extractives and pozzolan mineral additives. Ceramics Silikaty, 50(2): 115-122.
-Wolfe, R. W.and Gjinolli, A., 1999. Durability and strength of cement-bonded wood particle composites made from construction waste. Forest Products Journal, 49(2):  24-31.