Isıl İşlem Görmüş (ThermoWood) ve Su Bazlı Vernik Uygulanmış Bazı Ağaç Türlerinde Hızlandırılmış UV Yaşlandırmanın Yüzeye Yapışma Direncine Etkisi

Year 2018, Volume: 21 Issue: 3, 611 - 619, 01.09.2018

Ümit Ayata Nevzat Çakıcıer

https://doi.org/10.2339/politeknik.389600

Abstract

Bu çalışmanın
amacı, ısıl işlem görmüş (ThermoWood)
ve su bazlı vernik uygulanmış bazı ağaç türlerinde hızlandırılmış UV
yaşlandırmanın yüzeye yapışma direncine etkisini belirlemektir. Bu amaçla Sarıçam
(Pinus sylvestris Lipsky), Sapsız
meşe (Quercus petreae Liebl.) ve Doğu
kayını (Fagus orientalis Lipsky)
odunlarına, ThermoWood metoduna göre 190^oC’de 2 saat ve 212^oC’de
1 ve 2 saat süreler ile ısıl işlem uygulanmıştır. Elde edilen malzemelerin
yüzeylerine su bazlı tek ve çift bileşenli vernikler tatbik edilmiştir. Daha
sonra UV-A 340 nm flouresan lambalarının bulunduğu UV yaşlandırma cihazında
144, 288 ve 432 saat süre boyunca (ASTM
G 154-06) yaşlandırılmaya maruz bırakılmıştır. Bu periyot sonralarında
yüzeye yapışma dirençleri ölçülmüştür. Elde edilen bu sonuçlara göre;
kullanılan su bazlı tek ve çift bileşenli verniklerin ısıl işlem görmüş ağaç
malzeme yüzeylerinde, yaşlandırma sonralarında yüzeye yapışma direnci değerinde azalma gösterdiği belirlenmiştir.

Keywords

Isıl işlem, su-bazlı vernik, yüzeye yapışma direnci, UV yaşlandırma.

Impact of Accelerated UV Aging on the Surface Adhesion Strength of Water-Based Varnish Applied and Heat-Treated (ThermoWood) Some Wood Species

Abstract

This study was performed to determine the impact of accelerated UV aging
on surface adhesion to some wood species treated with heat treated (ThermoWood)
and water based varnish. For this purpose, heat treatment was carried out at
190^oC for 2 hours and 212^oC for 1 and 2 hours according
to the ThermoWood method for the Scots pine (Pinus sylvestris Lipsky), European oak (Quercus petreae Liebl.) and Oriental beech (Fagus orientalis Lipsky). Water based single and double component
varnishes had been applied to the surfaces of the obtained materials. The UV-A
was then aged for 144, 288 and 432 hours (ASTM G 154-06) on a UV aging device with
340 nm fluorescent lamps. After these periods the surface adhesion resistance
was measured. According to these results obtained; It had been determined that
on the surface of water-based single and double component varnishes applied and
heat treated wood showed a decrease in the adhesion value after aging.

Keywords

Heat treatment, water-based varnish, surface adhesion strength, UV aging

References

• [1] Jaémsaé S., Ahola P., Vitaniem P., “Long-term natural weathering of coated ThermoWood”, Pigment & Resin Technology, 29(2): 68-74, (2000).
• [2] Miklečić J., Jirouš-Rajković V., Antonović A, and Španić N., “Discolouration of thermally modified wood during simulated indoor sunlight exposure, thermal wood colour & sunlight, BioResources, 6(1): 434-446, (2011).
• [3] Örs Y., Keskin H., “Ağaç malzeme teknolojisi, Ders Kitabı”, Gazi Üniversitesi Yayın No: 2000/352, Gazi Yayıncılık, Ankara, (2008).
• [4] TS 1476, “Odunda fiziksel ve mekanik özelliklerin tayini için homojen meşçerelerden numune ağacı ve laboratuvar numunesi alınması”, T.S.E., Ankara, (1984).
• [5] TS 642 ISO 554, Kondisyonlama ve /veya deney için standart atmosferler - özellikler, T.S.E., Ankara, (1997).
• [6] Anonymous, “ThermoWood Handbook”, Finnish ThermoWood Association, Helsinki-Finland, (2003).
• [7] Ayata Ü., “Isıl işlem görmüş (ThermoWood) bazı ağaç türlerinde kullanılan su-bazlı vernik katmanlarının hızlandırılmış UV yaşlandırma etkisine karşı direncinin belirlenmesi”, Doktora Tezi, Düzce Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Orman Endüstri Mühendisliği Anabilim Dalı, Düzce, (2014).
• [8] ASTM G 154-06, “Standard practice for operating fluorescent light apparatus for UV exposure of nonmetallic materials”, American Society for Testing and Materials, USA, 2-8, (2006).
• [9] ASTM D 1644-01, “Standard test methods for nonvolatile content of varnishes”, American Society for Testing and Materials”, West Conshohocken, Pennsylvania, USA, (2006).
• [10] TS 5723, “Ahşap koruma-emprenye maddesi nüfuz derinliğinin tayini”, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, (1988).
• [11] Atar M., Keskin H., Yavuzcan H.G., “Varnish layer hardness of oriental beech (Fagus orientalis Lipsky) wood As affected by impregnation and color bleaching", Journal of Coatings Technology (JCT), 1/3: 219-225, (2004).
• [12] Bozkurt Y., Göker Y., Erdin N., “Emprenye Tekniği”, İ.Ü. Orman Fakültesi Yayınları, İstanbul, 3779 (425): 125 ve 429, (1993).
• [13] ASTM D 6132, “Standard test method for nondestructive measurement of dry film thickness of applied organic coatings using an ultrasonic gage”, American Society for Testing and Materials, (2008).
• [14] ASTM D 4541, “Standard Test method for pull-off strength of coatings using portable adhesion testers”, American Society for Testing and Materials, 12-15, (1995).
• [15] Budakçı M., “Pnömatik adezyon deney cihazı tasarımı ve üretimi (Doktora tezinden üretilmiştir)”, Gazi Üniversitesi Teknik Eğitim Fakültesi Politeknik Dergisi, 9(1):53-58, (2006).
• [16] Budakçı M., “Pnömatik adezyon deney cihazı tasarımı, üretimi ve ahşap verniklerinde denenmesi”, Doktora Tezi, G.Ü., Ankara, (2003).
• [17] Taşcıoğlu C., Budakçı M., “Adhesion properties of woods treated with copper based wood preservative chemicals”, Wood Research, 54(3): 23-32, (2009).
• [18] Sönmez A., Budakçı M., “Tahta koruyucunun dış cephe verniklerinin yapışma direncine etkisi”, G.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, Ankara, 14(2): 305-314, (2001).
• [19] Budakçı M., and Sönmez A., “Determining adhesion strength of some wood varnishes on different wood surfaces”, Gazi Müh. ve Mimarlık Fak. Dergisi, 25(1): 111-118, (2010).
• [20] Kaçamer S., “İmersol aqua ve tanalith-e ile emprenye edilmiş ısıl işlemli ağaç malzemelerin yapışma ve yanma dirençlerinin belirlenmesi”, Yüksek Lisans Tezi, Karabük Üniversitesi, Karabük, (2010).
• [21] Yakın M., “Su bazlı verniklerde sertlik, parlaklık ve yüzeye yapışma mukavemetinin tespiti”, Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi, Ankara, (2001).
• [22] Sönmez A., ve Budakçı M., “Ağaç işlerinde üst yüzey işlemleri II, koruyucu katman ve boya / vernik sistemleri”, Gazi Üniversitesi, Teknik Eğitim Fakültesi, Ankara, 85-90, (2004).
• [23] Nichols M.E., Gerlock J.L., “Rates of photooxidation induced crosslinking and chain scission in thermoset polymer coatings II. effect of hals and UV light absorver additives”, Polymer Degradation and Stability, 69: 197-207, (2000).
• [24] Bilgen S., “Dış ortam şartlarının verniklenmiş ardıç odununun bazı fiziksel özelliklerine etkisi, Yüksek Lisans Tezi, Karabük Üniversitesi, Karabük, (2010).
• [25] Çakıcıer N., “Ağaç malzeme yüzey işlemi katmanlarında yaşlanma sonucu belirlenen değişiklikler”, Doktora Tezi, İstanbul Üniversitesi, İstanbul, (2007).
• [26] Feller R.L., “Accelerated aging, photochemical and thermal aspects”, Printed in the United States of America, (1994).