تحقیقات علوم چوب و کاغذ ایران
سال:1387 | دوره:23 | شماره:1 (پیاپی 28) |تعداد مقالات:9

این تحقیق به منظور بررسی امکان پیش بینی ویژگیهای فیزیکی و مکانیکی تخته خرده چوب با استفاده از معادلات و مدلهای رگرسیونی انجام شده است. 108 تخته آزمایشگاهی در قالب 36 تیمار با ترکیب شرایط مختلف گرادیان رطوبت، ابعاد خرده چوب، درجه حرارت و زمان پرس ساخته شد و با استفاده از رگرسیون گام به گام، نتایج مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. مدل بدست آمده برای مقاومت خمشی نشان داد که ابعاد خرده چوب مهمترین عامل تاثیرگذار بر این ویژگی بوده است و با افزایش ضریب کشیدگی خرده چوب، مقاومت خمشی تخته ها بهبود می یابد. مدل نهایی مدول الاستیسیته نشان داد که دو عامل ابعاد خرده چوب و گرادیان رطوبت به ترتیب شدت تاثیر وارد مدل شده است و هر دو عامل دارای تاثیر مثبت بر این ویژگی بودند. مدل نهایی برای چسبندگی داخلی نشان داد که تمام عوامل متغیر مورد بررسی دارای تاثیر معنی داری بر این ویژگی هستند. با این حال، مدل نشان داد که تاثیرگذاری دو عامل گرادیان رطوبت و ابعاد خرده چوب که دارای رابطه معکوس با IB می باشد، بیشتر از تاثیر دو عامل زمان و درجه حرارت پرس که دارای رابطه مثبت با چسبندگی داخلی هستند، می باشد. نتایج نشان داد که دو عامل گرادیان رطوبت و زمان پرس بترتیب شدت تاثیر در مدل رگرسیون واکشیدگی ضخامت 24 ساعت قرار گرفته اند.

به منظور تعیین حد مطلوب پالایش خمیر کاغذ بازیافتی، کاغذهای کرافت لاینر باطله از سطح شهر بندرانزلی جمع آوری گردید و بعد از تبدیل کاغذها به سوسپانسیون خمیر و جداسازی الیاف، درجه روانی هر یک از خمیرها قبل و بعد از پالایش اندازه کیری شد. پالایش با دورهای 3000، 6000، 9000 و 12000 توسط پالاینده PFI صورت پذیرفت و از هر دور پالایش طبق استاندارد شماره T205sp-95 آیین نامه TAPPI کاغذ دست ساز تهیه شد و ویژگیهای فیزیکی، مکانیکی و نوری آنها با نمونه کاغذ بدون پالایش مقایسه گردید. نتایج نشان داد که افزایش میزان پالایش مقاومت به ترکیدگی، مقاومت به کشش، شفافیت کاغذهای کرافت لاینر بازیافتی را افزایش ولی درجه روانی، ضخامت و مقاومت به پارگی را کاهش داده است. با استفاده از معادلات نرمال سازی نیز مشخص شد که تیمار با پالایش 9000 دور به لحاظ مجموع صفات، از مطلوبیت بیشتری برخوردار است.

در این تحقیق با استفاده از سه کلن صنوبر (P.e.vernirubensis, P.e.costanzo, P.e.561.41) در دو سن 4 و 12 سالگی در سه زمان بخارزنی (5، 10 و 15 دقیقه) و سه زمان پرس (3، 4 و 5 دقیقه) و دو مقدار رزین (9 و 11 درصد) نسبت به ساخت تخته فیبر   نیمه سنگین اقدام شد. میانگین طول و قطر الیاف کلنهای 4 و 12 ساله P.e.vernirubensis, P.e.costanzo, P.e.561.41 به ترتیب 25.44, 751 و 25.23, 746, 25.76, 805 و 26.83, 899 و 29.23, 995 و 31.62, 902 میکرون تعیین شد.مقاومت خمشی، مدول الاستیسیته، مقاومت چسبندگی داخلی و مقدار واکشیدگی ضخامتی تخته ها پس از 2 و 24 ساعت غوطه وری بر اساس استاندارد DIN تعیین شد.به طور کلی افزایش زمان بخارزنی سبب کاهش ویژگیهای خمشی و مقاومت چسبندگی داخلی تخته فیبرها شده است. همچنین با افزایش زمان پرس، مقاومت چسبندگی داخلی تخته ها بهبود یافته است. افزایش مصرف چسب سبب بهبود کلیه ویژگیهای مقاومتی تخته فیبرها شده است. حداقل مقدار واکشیدگی ضخامتی نیز در زمان بخارزنی 15 دقیقه ملاحظه شد. این امر ناشی از کاهش خواص آبدوستی الیاف بوده است. ویژگیهای خمشی و مقاومت چسبندگی داخلی تخته فیبرهای ساخته شده از کلنهای 4 ساله و 12 ساله با یکدیگر اختلاف معنی داری نداشتند. تاثیر سن بهره برداری فقط بر مقدار واکشیدگی ضخامتی معنی دار بوده، به طوری   که تخته فیبرهای تهیه شده از کلنهای 4 ساله نسبت به 12 ساله از مقدار واکشیدگی  ضخامتی کمتری برخوردار بودند.

در این تحقیق اثر هر یک از پارامترهای موثر بر آهاردهی کاغذ تست لاینر در شرایط خنثی با استفاده از آهاردهی روزین- پلی آلومینیم کلراید در دو توالی آهاردهی معکوس و آهاردهی پیش مخلوط سازی در شرایط مختلف بررسی شد. نتایج نشان داد که آهاردهی به روش پیش مخلوط سازی در مقایسه با روش آهاردهی معکوس کارایی بیشتری دارد. به علاوه اثر مستقل مقدار پلی آلومینیم کلراید، روزین و مدت زمان واکنش پلی آلومینیم کلراید با روزین در توالی پیش مخلوط سازی و با خمیر در توالی آهاردهی معکوس و اثر متقابل مقادیر روزین- پلی آلومینیم کلراید بر کارایی آهاردهی موثر است. اثر مقدار پلی آلومینیم کلراید موثرترین پارامتر موثر بر آهاردهی تعیین شد. اثر مدت زمان مخلوط سازی یکی از پارامترهای موثر بر آهاردهی است و با افزایش آن می توان مقادیر مصرف پلی آلومینیم کلراید و روزین را برای رسیدن به یک آهار معین کاهش داد. از طرف دیگر، این موضوع نشان دهنده وجود دو مکانیزم متفاوت تثبیت آهار روزین بر روی الیاف در آهاردهی پیش مخلوط سازی و آهاردهی معکوس است.

در این تحقیق تاثیر پارافین و شرایط پرس بر خواص کاربردی و هم چنین زبری سطح تخته خرده چوب مورد بررسی قرار گرفت. عوامل متغیر شامل، پارافین در سه سطح صفر، یک و دو درصد، دمای پرس در دو سطح 170 و 180 درجه سانتی گراد و زمان پرس در دو سطح 4 و 5 دقیقه انتخاب شدند. خواص کاربردی تخته خرده چوب شامل، مدول گسیختگی، مدول الاستیسیته، مقاومت برشی، جذب آب و واکشیدگی ضخامت پس از 2 و 24 ساعت غوطه وری در آب و هم چنین زبری سطح مورد بررسی قرار گرفتند.نتایج نشان می دهند که استفاده از پارافین تاثیر معنی داری بر مدول گسیختگی و مدول الاستیسیته تخته های مورد مطالعه نداشته است اما افزایش آن باعث کاهش مقاومت برشی این تخته ها شده است. در مورد تاثیر استفاده از پارافین بر خواص فیزیکی نیز مشخص شده است که افزایش مصرف پارافین باعث کاهش جذب آب و واکشیدگی ضخامت تخته خرده چوب می شود. به علاوه استفاده از پارافین باعث کاهش زبری و بهبود کیفیت سطح تخته ها شده است. دمای پرس تاثیر معنی داری بر ویژگی های کاربردی تخته ها نداشته اما باعث افزایش زبری سطح تخته ها شده است. افزایش زمان پرس نیز باعث افزایش مدول گسیختگی تخته خرده چوب شده اما اثر معنی داری بر سایر خواص این فرآورده نداشته است.

برای بررسی امکان استفاده از چوب سرشاخه حاصل از هرس درختان سیب در ساخت تخته خرده چوب یک لایه با دانسیته 0.6 گرم بر سانتیمتر مکعب، از مخلوط خرده چوب سرشاخه سیب و خرده چوب صنعتی به نسبت 70/30, 85/15, 100/0 و 55/45 و با بکارگیری زمان پرس در دو سطح 5 و 7 دقیقه تخته های آزمونی ساخته شدند. نتایج به دست آمده از اندازه گیری ویژگیهای فیزیکی و مکانیکی تخته ها نشان داد که وجود خرده چوب سیب در ساختار تخته ها بر روی اغلب خواص فیزیکی و مکانیکی آنها شامل مدول الاستیسیته، مقاومت خمشی، چسبندگی داخلی و میزان جذب آب بعد از 2 و 24 ساعت غوطه وری در آب تاثیر معنی داری داشته است، به طوری که با افزایش سهم خرده چوب سیب در مخلوط خرده چوبهای مصرفی ویژگیهای فوق بهبود پیدا کردند. اثر زمان پرس تنها بر چسبندگی داخلی و واکشیدگی ضخامت بعد از 24 ساعت غوطه وری در آب تخته ها معنی دار گردید، به طوری که افزایش زمان پرس موجب افزایش چسبندگی داخلی و بهبود واکشیدگی ضخامت بعد از 24 ساعت غوطه وری در آب تخته ها گردید.

در این تحقیق اثر دما و زمان پرس بر خواص فیزیکی و مکانیکی تخته تراشه ساخته شده از چوب گونه صنوبر مورد بررسی قرار گرفت. ساخت تخته ها در دو سطح دمایی 175 و 185 درجه و در دو سطح زمانی 5 و 6 دقیقه انجام گرفت. خواص مکانیکی، شامل مدول گسیختگی (MOR)، چسبندگی داخلی و خواص فیزیکی، شامل درصد جذب آب و واکشیدگی ضخامت اندازه گیری شدند. نتایج بدست آمده نشان داد که افزایش دما و زمان پرس، باعث افزایش معنی دار مدول گسیختگی و چسبندگی داخلی تخته ها شده است. همچنین افزایش دما و زمان، اثر معنی داری بر کلیه خواص فیزیکی نشان دادند. بهترین تخته تراشه ها در درجه حرارت 180oC و زمان پرس 5 دقیقه تولید گردید.

اکالیپتوس درختی نورپسند و سریع الرشد، تنه آن صاف و پوست آن خود به خود کنده می شود. در مدت کوتاهی قطر و ارتفاع آن افزایش می یابد. هم کشیدگی آن بسیار و وزن مخصوص آن 0.55-0.57 گرم بر سانتیمتر مکعب می باشد. نمونه های مورد نظر جست و تنه اکالیپتوس کاملدولنسیس با میانگین سنی 3 سال، از منطقه جیرفت واقع در استان کرمان تهیه گردیدند. از دو نمونه، دیسکهایی جهت تراشه برای اندازه گیری الیاف تهیه گردید. آماده سازی سوسپانسیون الیاف به روش فرانکلین انجام گرفت. اندازه گیری میزان لیگنین مطابق با استاندارد T222-om-88 آیین نامه TAPPI و اندازه گیری سلولز طبق روش اسید نیتریک و مطابق با استاندارد شماره T264-om-88 آیین نامه TAPPI انجام گرفت.بر اساس نتایج بدست آمده، اندازه طول الیاف تنه 811.36 و جست 845.68 میکرون و قطر کلی الیاف تنه 19.3 و جست 15.64 میکرون این مقادیر در سطح 1 و 5 درصد اختلاف معنی داری ندارند. قطر حفره الیاف تنه 10.71 و جست 8.75 و ضخامت دیواره الیاف تنه 4.3 و جست 3.44 میکرون در سطح 1 و 5 درصد دارای اختلاف معنی داری بوده است. مقدار مواد استخراجی تنه 5.4 و جست 2.3 درصد و مقدار لیگنین تنه 35.66 و جست 24.66 درصد و مقدار سلولز تنه 50.66 و جست 46.81 درصد بدست آمد که در سطح 1 و 5 درصد دارای اختلاف معنی داری است. مقدار خاکستر تنه 0.73 و جست 0.88 درصد اندازه گیری شد که در سطح 1 و 5 درصد اختلاف معنی داری نمی باشد.