اثر تیمار روغن گرمایی چوب صنوبر(Populus alba) با استفاده از روغن کنجد بر ویژگیهای فیزیکی، مکانیکی و مقاومت به موریانه (Microcerotermes diversus)

نویسندگان

1 گروه مهندسی صنایع سلولزی، دانشکده منابع طبیعی دانشگاه صنعتی خاتم‌الانبیاء (ص)، بهبهان، ایران.

2 گروه مهندسی صنایع سلولزی، دانشکده منابع طبیعی دانشگاه صنعتی خاتم‌الانبیاء (ص)، بهبهان،

3 گروه مکانیک، واحد دزفول، دانشگاه آزاد اسلامی ، دزفول، ایران.

doi
10.22034/ijwp.2024.2031784.1674
چکیده

بیان مساله و اهداف: روش­های مختلفی برای بهبود خواص چوب با استفاده از عملیات حرارتی استفاده شده است که اساس آن تغییر شیمیایی چوب از طریق گرما است. تیمار با روغن داغ می­تواند خواص نامطلوب چوب را با اطمینان از نفوذ حرارت یکنواخت در سراسر ساختار چوب افزایش دهد و دسترسی اکسیژن را برای کاهش خطر آتش­سوزی محدود کند. در عملیات حرارتی سازگار با محیط زیست، از روغن،های طبیعی و تجدیدپذیر بدون مواد سمی استفاده می­شود. هدف این تحقیق بررسی اثر تیمار روغن گرمایی چوب صنوبر با استفاده از روغن کنجد جهت ارزیابی حملات موریانه Microcerotermes diversus silvestri و مطالعه ویژگی­های فیزیکی و مکانیکی نمونه­های تیمار شده بود.مواد و روشها: نمونه­های چوب صنوبر (Populus alba) از دیسکی به قطر40 سانتیمتر به منظور انجام آزمایش‌های فیزیکی، مکانیکی و بیولوژیکی به ابعاد استاندارد بریده و آماده شدند. نسپس در درجه حرارت‌های 115، 145 و 170 درجه سانتی‌گراد به مدت 30 و 60 دقیقه با استفاده از روغن کنجد تیمار شدند. تعدادی از ویژگی­های فیزیکی نمونه­ها مانند درصد جذب آب، درصد واکشیدگی حجمی پس از 2 و 24 ساعت غوطه­وری در آب، دانسیته خشک و درصد افزایش وزن پس از تیمار بر اساس استاندارد (2014) ISO 13061-2 محاسبه گردید. بررسی آزمون‌های سنجش درصد تغذیه موریانه بر اساس استاندارد AWPA E1-06 انجام شد. ‌ویژگی­های مکانیکی نمونه­های شاهد و تیمار شده شامل مدول الاستیسیته و مدول گسیختگی نیز پس از قرارگیری تحت آزمایش خمش سه نقطه­ای با استفاده از دستگاه Instron مطابق آیین نامه استاندارد ASTM D 143-09 اندازه­گیری شد.نتایج: نتایج نشان داد که با افزایش درجه حرارت و مدت زمان تیمار، شدت حمله موریانه­ها در هر دو آزمون انتخابی و غیر انتخابی کاهش می­یابد. همچنین تیمار روغن گرمایی منجر به کاهش میزان جذب آب، افزایش وزن و بهبود نسبی ثبات ابعاد نمونه­های تیمار شده ­گردید. میزان دانسیته نمونه­ها به تبع جذب روغن، با افزایش درجه حرارت و به ویژه مدت زمان تیمار افزایش یافت که این امر بهبود خواص فیزیکی و ضد بیولوژیکی را تائید می­کند. بالاترین میزان دانسیته در دمای 145 درجه و مدت زمان 60 دقیقه به دست آمد. بررسی مدول­های الاستیسیته و خمشی نمونه­های شاهد و تیمار شده نشان داد که در تیمار کوتاه مدت و با حرارت 115 درجه سانتی‌گراد، مقداری افزایش در مدول الاستیسیته به وجود می­آید. افزایش درجه حرارت و مدت زمان تیمار منجر به کاهش در هر دو فاکتور مکانیکی مذکور گردید. نتیجه­ گیری: طبق بررسی‌های به عمل‌آمده تیمار روغن گرمایی با روغن کنجد سبب افزایش مقاومت چوب صنوبر در مقابل حملات موریانه می­شود. از سوی دیگر نتایج نشان دادند که تیمار روغن گرمایی می­تواند برخی ویژگی­های فیزیکی چوب را که می­توانند منجر به محدود کردن کاربرد آن شوند را بهبود بخشد و تا حدود زیادی از مقدار آب‌دوستی آن بکاهد و همچنین بهره­گیری از تیمار اصلاح گرمایی با روغن کنجد ثبات ابعاد چوب صنوبر را به همراه داشت. با افزایش درجه حرارت و مدت زمان تیمار مقاومت‌های مکانیکی مانند مدول الاستیسیته و مقاومت خمشی کاهش می­یابند.