بهبود ثبات ابعادی و خواص مکانیکی تخته‌های چوب گچ با افزودن سیمان سفید

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه صنایع چوب، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی تهران

2 استادیار، گروه صنایع چوب، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی تهران

3 دانش آموخته کارشناسی، گروه صنایع چوب، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی تهران

چکیده

در پژوهش حاضر بهبود ثبات ابعادی و خواص مکانیکی تخته‌های چوب گچ با استفاده از سیمان سفید مورد بررسی قرار گرفت. برای تولید تخته‌های چوب گچ، از گچ میکرونیزه با نسبت‌های 5/2، 75/2 و 3 برابر جرم خشک مواد چوبی استفاده شد. برای تقویت ویژگی‌های تخته‌های چوب گچ، سیمان سفید با مقادیر 5 و 10 درصد نسبت به جرم خشک گچ به آن‌ها اضافه گردید. خواص فیزیکی و مکانیکی تخته‌های چوب گچ شامل جذب آب و واکشیدگی ضخامت بعد 2 و 24 ساعت غوطه‌وری در آب، مقاومت خمشی، مدول‌الاستیسیته و چسبندگی داخلی اندازه‌گیری شدند. برای بررسی تأثیر افزودن سیمان بر زمان گیرایی گچ، از روش ویکات نیدل استفاده گردید. نتایج نشان داد که افزودن سیمان تا مقدار 5 درصد جرم گچ، باعث افزایش قابل‌توجه زمان گیرایی گچ و خواص مکانیکی تخته‌های چوب گچ می‌شود. افزودن بیش از 5 درصد سیمان (10 درصد)، بهبود چشمگیر ثبات ابعادی تخته‌های چوب گچ را در پی داشت اما کاهش زمان گیرایی گچ و خواص مکانیکی تخته‌ها را باعث شد. از طرف دیگر نتایج بیانگر این بود که با استفاده از گچ میکرونیزه تا 75/2 برابر جرم خشک مواد چوبی، مقاومت خمشی و مدول الاستیسیته تخته‌های چوب گچ افزایش می‌یابد و با افزایش مقدار آن تا 3 برابر، این خصوصیات کاهش یافتند اما چسبندگی داخلی و ثبات ابعادی بهبود یافتند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


-ASTM C191, 1999. Standard Test Method for Time of Setting of Hydraulic Cement by Vicat Needle.

-Doost Hosseini, K., 2007. Wood composite materials, Manufacturing, Aplications. 2nd ed. University of Tehran, 708 p.

-Deng, Y., Furuno, T. and Wu, Y., 2001a. Effect of buffers on gypsum particleboard properties, J Wood Sci. 47:356-361.

-Deng, Y.H. and Furuno, T., 2001b. Properties of gypsum particleboard reinforced with polypropylene fibers. Journal of wood science, 47(6), 445-450.

-Deng, Y., Kim, H., Lei, W., Sun, Z., Jia, Y., Xuan, L. and Kim, S., 2007. Observation and analysis of gypsum particleboard using SEM. Journal of Wuhan University of Technology-Mater. Sci. Ed., 22(1): 44-47.

-Deng, Y. and Furuno, T., 2002. Study on gypsum-bonded particleboard reinforced with jute fibres. Holzforschung, 56(4): 440-445.

-Espinoza-Herrera, R. and Cloutier, A., 2011. Physical and mechanical properties of gypsum particleboard reinforced with Portland cement. European Journal of Wood and Wood Products, 69(2): 247-254.

-EN 317, 1993. Particleboard and fiberboard - Ditermination of swelling in thickness after immersion in water. European committee for standardization.

-EN 310, 1993. Wood based panels - Determination of modulus of elasticity and bending strength. European committee for standardization.

-EN 319, 1993. Particleboard and fiberboard - Ditermination of tensile strength perpendicular to the plane of the board.

-Kim, S., Kim, J.A., An, J.Y., Kim, H.S., Kim, H.J., Deng,Y., Feng, Q. and Luo, J., 2007. Physico‐Mechanical Properties and the TVOC Emission Factor of Gypsum Particleboards Manufactured with Pinus Massoniana and Eucalyptus Sp. Macromolecular Materials and Engineering, 292(12): 1256-1262.

-Lee, B.H., Kim, H.S., Kim, S., Kim, H.J., Lee, B., Deng, Y., Feng, Q. and Luo, J., 2011. Evaluating the flammability of wood-based panels and gypsum particleboard using a cone calorimeter. Construction and Building Materials, 25(7):3044-3050.

-Nazerian, M. and Kamyab, M., 2013. Gypsum-bonded particleboard manufactured from agricultural based material. Forest Science and Practice, 15(4): 325-331.

-Pourjouzi, M. and Ebrahimi, GH., 2002. Important differences in some properties of gypsumboard reinforced with two type of natural fibers (Bagasse and Wood). Iranian Journal of Polymer Science and Technology, 15(4): 237-243.

-Rangavar, H., Payan, M.S. and Khojasteh Khosro, S., 2014. Investigation of the type and content of gypsum on the dimensional stability and mechanical properties of gypsum particleboard, 5(1): 45-54.

-Rangavar, H., 2013, Study on the possibility of recycled-banknote utilization in the production of wood gypsum composite-boards. Iranian Journal of Wood and Paper Industries, 4 (1): 87-99.

-Sattler, H. and Lempfer, K., 1989. Gypsum-bonded particleboards and fiberboards. In: Moslemi AA, Hamel MP (eds) Proceedings of the Fiber and Particleboards Bonded with Inorganic Binders. Idaho, USA, p 91–93.