ارزیابی خواص مهندسی تخته‌خرده‌چوب ساخته شده از شلتوک برنج و خرده چوب صنعتی

حاجی حسنی, رضا; صالحی, کامیار; گلبابائی, فرداد; رهامین, هاشم; مهدی نیا, میثم

doi:10.22092/ijwpr.2025.368862.1801

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

¹ دانشیار، بخش تحقیقات علوم چوب و فرآورده‌های آن، موسسه تحقیقات جنگل‌ها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران،ایران

² استادیار، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

³ بخش تحقیقات علوم چوب و فرآورده‌های آن، ‌مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

10.22092/ijwpr.2025.368862.1801

چکیده

سابقه و هدف: محدودیت منابع جنگلی کشور و ممنوعیت واردات چوب جهت مصرف صنایع اوراق فشرده چوبی سبب بروز مشکلات متعددی در تامین ماده اولیه لیگنوسلولزی گردیده است. لذا استفاده از پسماند منابع لیگنوسلولزی می‌تواند نقش مهمی را در این راستا ایفا نماید. تخته‌خرده‌چوب یکی از محصولات مرکب چوبی می‌باشد که در تولید آن امکان استفاده از تمامی مواد اولیه چوبی و انواع مواد لیگنوسلولزی و حتی بقایای گیاهان یکساله وجود دارد. یکی از پسماند‌های زراعی موجود در کشور شلتوک برنج می باشد که می‌تواند در تولید تخته‌خرده‌چوب مورد استفاده قرار گیرد. اما با توجه به اینکه تولید اوراق فشرده چوبی با استفاده از پسماند محصولات زراعی سبب کاهش خواص مهندسی محصول نهایی می‌گردد، لذا ارزیابی امکان استفاده از شلتوک برنج در ساخت تخته خرده چوب و بدست آوردن ترکیب بهینه از میزان مصرف این پسماند زراعی و سایر شرایط تولید از اهداف این پژوهش می‌باشد که می‌تواند کمک شایانی به بخش صنعت در خصوص استفاده از این ماده اولیه نماید.

مواد و روش‌ها: شلتوک برنج و خرده چوب صنعتی مورد نیاز در این بررسی به ترتیب از منطقه گیلان و شرکت نئوپان 22 بهمن گرگان تهیه شدند. مراحل ساخت تخته خرده چوب شامل الک کردن، خشک کردن، چسب زنی، تشکیل کیک و پرس کردن بود. در این بررسی ترکیب ماده اولیه (100% خرده چوب صنعتی، 90% خرده چوب صنعتی و 10% شلتوک، 80% خرده چوب صنعتی و 20% شلتوک، 70% خرده چوب صنعتی و 30% شلتوک) به عنوان عامل متغیر و سایر عوامل شامل مقدار مصرف چسب(10% وزن خشک خرده چوب)، دمای پرس(180 درجه سانتی‌گراد)، فشار پرس(Kg/cm2 25) و زمان پرس (4 دقیقه) ثابت در نظر گرفته شد. در مجموع با در نظر گرفتن سه تکرار برای هر تیمار، 12 تخته آزمایشگاهی ساخته شد. سپس از هر تخته نمونه‌های آزمایشگاهی بر طبق دستورالعمل EN326-1 تهیه شد. آزمون‌های مورد ارزیابی شامل اندازه‌گیری جذب آب و واکشیدگی ضخامت 2 و 24 ساعت، مقاومت خمشی، مدول الاستیسیته و چسبندگی داخلی بودند. جهت تجزیه و تحلیل آماری نیز از آزمون فاکتوریل و در قالب طرح کاملا تصادفی استفاده شد. تجزیه و تحلیل نتایج با استفاده از نرم افزار SPSS انجام شد و مقایسه میانگین ها با استفاده از آزمون چند دامنه ای دانکن مورد بررسی قرار گرفت.

یافته‌ها: نتایج حاصل از این بررسی نشان دادند که درصد اختلاط مواد بر کلیه خواص فیزیکی و مکانیکی تخته‌های ساخته شده اثرگذار می‌باشد به طوری که افزایش مصرف شلتوک برنج در ترکیب ماده اولیه، سبب کاهش مقاومت خمشی، مدول الاستیسیته و چسبندگی داخلی و افزایش جذب آب و واکشیدگی ضخامت 2 و 24 ساعت تخته‌های ساخته شده گردید.

نتیجه‌گیری: به طور کلی نتایج این بررسی نشان دادند که استفاده از کلش برنج با مقادیر کم (تا 10% ترکیب ماده اولیه) می‌تواند تخته هایی با خواص فیزیکی و مکانیکی قابل قبول ارائه نماید؛ اما در مقادیر بالاتر باعث افت خواص فیزیکی و مکانیکی تخته‌ها می‌گردد. لذا مقادیر کم پسماند لیگنوسلولزی شلتوک برنج در ترکیب با خرده چوب صنعتی می‌تواند به عنوان مواد اولیه مناسب در صنعت تخته‌خرده‌چوب مورد استفاده قرار گیرد.
. . . . . .

کلیدواژه‌ها

موضوعات

فراورده های مرکب چوب

مراجع

- Asha, A. 2017. Fabrication of Particle Boards from Rice Husk. International Journal of Modern Engineering Research (IJMER). Vol. 7, Iss. 5.

- César, A.A.dS., Bufalino, L., Marin Mendes, L., Mesquita, R.G.dA., Protásio, T.dP., Mendes, R.F and Andrade, L.M.F., 2017. Transforming rice husk into a high-added value product: Potential for particleboard production. Ciência Florestal, Santa Maria, 27(1), p. 303-313. https://doi.org/10.5902/ 1980509826468

-Ciannamea, E. M., Marin, D. C., Ruseckaite, R. A. and Stefani, P. M., 2017. Particleboard Based on Rice Husk: Effect of Binder Content and Processing Conditions. Journal of Renewable materials. DOI: 10.7569/JRM.2017.634125. https://doi.org/10.7569/ jrm.2017.634125

-European Standard EN 310, 1996. Wood based panels, determination of modulus of elasticity in bending and bending strength. European Standardization کارگروه, Brussell. https://doi.org/10.3403/00299457u

-European Standard EN 317, 1996. Particleboards and fiberboards, determination of swelling in thickness after immersion. European Standardization Committee, Brussell.

-European Standard EN 319, 1996. Wood based panels, determination of tensile strength perpendicular to plane of the board. European Standardization Committee, Brussell.

-European Standard EN 326-1, 1993. Wood based panels, Sampling, cutting and inspection. Sampling and cutting of test pieces and expression of test results. https://doi.org/10.3403/00332747

- Hajihassani, R., Hosseinkhani, H., Kargarfard, A., Nourbakhsh, A. and Golbabaei, F., 2012. The impact of reeds residue addition on physical and mechanical properties of particleboard made from pomegranate prunings. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research Vol. 27 No. 1, 38-50. (In Persian) https://doi.org/10.22092/ijwpr.2012.117078

-Hussein, H., Ashour, T., Khalil, M., Bahnasawy, A., Ali, S., Hollands, J., and Korjenic, A., 2019. Rice Straw and Flax Fiber Particleboards as a Product of AgriculturalWaste: An Evaluation of Technical Properties. Applied Sciences. https://doi.org/10.3390 /app9183878

-Jahan Latibari,A., Golbabaei, F., Tamjidi, A., Sobhani, B. and Raofkia, A., 2013. Investigation on the utilization of urban wood residues in the production of particleboard. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research Vol. 28 No. 1, 109-122. (In Persian). https://doi.org/10.22092/ijwpr.2013.3103

-Kargarfard, A. and Hajihassani, R., 2019. The potential of utilizing corn corps in particleboard production.
Iranian Journal of Wood and Paper Science Research Vol. 34 No. 4, 461-474. (In Persian). https://doi.org/10.22092/ijwpr.2019.126903.1558

-Marín, D.C., Vecchio, A., Ludueña, L.N., Fasce, D., Alvarez, V.A., Stefani, P.M., 2015. Revalorization of rice husk waste as a source of cellulose and silica. Fiber. Polym. 16, 285–293. https://doi.org/10.1007 /s12221-015-0285-5

-Ndububa, E.E., Nwobodo, D.C., and Okeh, I.M., 2015. Mechanical Strength of Particleboard Produced from Fonio Husk with Gum Arabic Resin Adhesive as Binder. Int. Journal of Engineering Research and Applications. 5(4), Part -5.

تحقیقات علوم چوب و کاغذ ایران

ارزیابی خواص مهندسی تخته‌خرده‌چوب ساخته شده از شلتوک برنج و خرده چوب صنعتی

مراجع

مراجع

دوره 40، شماره 2 - شماره پیاپی 91
تیر 1404
صفحه 112-123

ارزیابی خواص مهندسی تخته‌خرده‌چوب ساخته شده از شلتوک برنج و خرده چوب صنعتی

مراجع

مراجع

دوره 40، شماره 2 - شماره پیاپی 91تیر 1404صفحه 112-123

دوره 40، شماره 2 - شماره پیاپی 91
تیر 1404
صفحه 112-123