نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
- محمد رضا توپااسفندیاری 1
- محمد طلایی پور 2
- حبیب الله خادمی اسلام 3
- سید احمد میرشکرایی 4
- بهزاد بازیار 2
1 دانشجوی دکتری گروه صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران
2 دانشیار، گروه صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران
3 استاد، گروه صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران
4 استاد، گروه شیمی الی و مواد لیگنو سلولوزی، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران
چکیده
چکیده :
در این بررسی از چسب‌های لیگنین-گلی‌اکسال با هدف جایگزینی ترکیبات زیستی به جای رزین‌های شیمیایی برای ساخت تخته‌لایه استفاده گردید. برای ساخت تخته‌لایه از لیگنین خالص (100% L)، لیگنین – گلی‌اکسال 15 درصد (15 G85 L)، لیگنین – گلی‌اکسال 30 درصد (30 G70 L) و اوره-فرم‌آلدهید (تخته شاهد)، درسطح 160گرم بر مترمربع به-عنوان چسب همراه با کلرید آمونیوم 1 درصد به‌عنوان هاردنر و آرد گندم 30 درصد به‌عنوان پرکننده نسبت به وزن خشک چسب استفاده شدند. ویژگی‌های چسب‌ها نظیر درصد ماده جامد، ویسکوزیته، دانسیته و pH اندازه‌گیری گردید. برای ساخت تخته‌لایه، لایه‌های سطحی به‌صورت هم‌جهت و لایه میانی عمود بر آنها در جهت مخالف همراه با چسب قرار داده شد و با انتقال به دستگاه پرس در دمای 160 درجه سلسیوس و فشار 50 بار و زمان پرس 5 دقیقه ساخته شد. سپس خواص فیزیکی و مکانیکی نمونه‌های آزمون، شامل واکشیدگی ضخامت بعد از2و24 ساعت غوطه‌وری در آب، مقاومت برشی، مدول گسیختگی و مدول الاستیسیتۀ اندازه‌گیری گردید. همچنین گروه‌ها و پیوندهای موجود در چسب لیگنین خالص و لیگنین- گلی‌اکسال با استفاده از آنالیز طیف مادون قرمز (FTIR) تعیین و بررسی گردید. نتایج نشان داد که اثر مستقل نوع چسب برواکشیدگی ضخامت تخته‌لایه بعد از2و24 ساعت معنی‌دار بوده است. اگر چه نتایج نشان داد که با اصلاح لیگنین برخی از خصوصیات تخته‌لایه نظیر مقاومت برشی افزایش یافته است به‌طوریکه کمترین مفدار آن مربوط به لیگنین خالص(44/1) و بیشترین آن مربوط به لیگنین-گلی‌اکسال30 درصد(82/2) بوده است ولی در همه موارد تخته‌های شاهد خصوصیات بهتری نسبت به تخته‌های ساخته شده با چسب لیگنین – گلی‌اکسال را دارا بوده است.
واژگان کلیدی: اوره-فرم الدهید، لیگنین،گلی‌اکسال ،چسب، واکشیدگی ضخامت
کلیدواژه‌ها
-Bazaegar, M., Behrooz, R., Mansouri, H.R. and Kazemi Najafi, S., 2018. Performance evaluation of modified canola flour adhesive in Plywood manufacturing. Iranian Journal of Wood Paper Industries Vol 8:4.631-643
-Cetin, N. and Ozmen, N., 2003. Studies on lignin based adhesive for particleboard panels. Turk J Agric for. 27:183-189
-Chen, N., Lin, Q., Zeng, Q. and Rao, J., 2013. Opimization of Preparation Conditions of Soy Flour Adhesive for Plywood by Response Surface Methodology. Industrial Crops and Products, 51 :267-273
-Deng, Sh., Du, G., Li, X. and Pizzi, A., 2014. Performance and reaction mechanism of zero formaldehyde emission urea-glyoxal (UG) resin. Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers 45:2029-2038
-El Mansouri, N. E., Pizzi, A. and Salvado, J., 2007. Lignin-based wood panel adhesives without formaldehyde. Holz Roh Werkst, 65: 65-70
-El Mansouri, N. E., Yuan, Q. and Huang, F., 2011. Study of chemical modification of alkaline lignin by the glyoxalation reaction. Bioresources, 6:4. 4523-4536
-Eslah, F., Jonoobi, M., Faezipour, M., Enayati, A.A. and Afsharpour, A., 2017. Application of acetylated nanocrystalline cellulose in modified soy-bassed adhesive for Plywood. Iranian Journal of Wood Paper Industries Vol 8:1.631-643
-Hu, L. H., Zhou, Y. and Zhang, M., 2011. Methods to lmprove lignins Reactivity as a pbenol Substitute and as Replacement for other phenolic compounds: A Brief Review. Bioresources. 6:3. 3515-3525
-Lin, Y.S. and Dence, C.V., 1992. Methods in lignin chemistry. Springer – Verlag (Berlin, New York), Pp 578.
-Mohamad Ibrahim, M., Ghani, A. and Nen, N., 2007. Formulation of Lignin Phenol Formaldehyed Resins as a Wood Adhesive. Journal of Analytical Sciences. 213-218
-Roumeli, E., Papadopoulou, E., Pavlidou, E., Vourlias, G., Bikiaris, D., Paraskevopoulos, K.M. and Chrissafits, K., 2012. Synthesis Characterization and Thermal Analysis of Urea-Formaldehyde/nanoSiO2 Resin. Thermochimica Acta 527:2.33-39
-Yahyavi, M., Khazaeian, A. and Shakeeri, A., 2017. The use of black liquor and nano-graphene oxide addition to urea formaldehydehyde adhesive to improve the mechanical and physical properties of particleboard. Iranian Journal of Wood Paper Science Vol 32:3. 359-368
-Yunesi- Kord Khalili, H. and Honarbakhsh-Raof, A., 2015. The Effect of Nanoclay on Physical and
Mechanical Properties of Particle board made from Urea-Kraft Lignin- Glyoxal Green Adhesive. Journal of Wood and Paper Industries. 8:1. 119-129
-Younesi- Kord Khalili, H., Kazemi-Najafi, S., Eshkiki, R.B. and Pizzi A., 2015. Improving Urea Formaldehyde resin properties by glyoxalated soda bagasse lignin. European Journal of Wood and products, 73: 77-85
-Younesi- Kord Khalili, H., Kazemi- Najafi, S., Behrouz, R. and Pizi, A., 2015. Considering the structural and thermal changes of Kraft lignin and modified Soda using Glyoxal Journal of Natural Resources of Forest and Wood Products. 68:1. 169-1
)