Usage of Ecological Dye in Wood and Surface Roughness

Öz

In the study, natural dye production from waste tea which, our country is one of the main sources and human / environmentally friendly was performed. In addition, surface roughness changes of wood are determined. Impregnation was carried out according to ASTM-D 1413-76 in consideration of the strong holding property of the produced paint and surface roughness value was determined by applying water-based varnish. The tree species were Scotch pine (Pinus sylvestris L.) and Oriental beech (Fagus orientalis Lipsky). According to the experimental results, surface roughness was found the highest value at Scotch pine (4.72 µm and 4.66 µm) and the lowest value at Oriental beech wood (3.83 µm and 4.52 µm) in the control sample and application of ecological tea paint, while the highest at Oriental beech wood (3.83 µm) and the lowest value was Scotch pine wood in water-based varnish. In addition, it was detemined that there is a significant relationship between the anatomical structure of the wood and the application of water-based varnish on roughness.

Anahtar Kelimeler

• Natural dye,human/environmental health,roughness,wood protection

Ahşapta Ekolojik Boya Kullanımı ve Yüzey Pürüzlülüğü

Öz

Günümüzde kullanılagelen sentetik/selülozik boyaların yerine insan/çevreyle dost aynı zamanda ülkemiz ana kaynaklarından olan atık çaydan doğal boya üretimi gerçekleştirilmiş olup; ahşapta oluşan yüzey pürüzlülük değişimleri belirlenmiştir. Üretilen boyanın tutunma özelliğinin güçlü olması düşüncesiyle ASTM D 1413–76 standartlarına bağlı kalınmış; su bazlı vernik uygulaması yapılmak suretiyle de yüzey pürüzlülük değeri belirlenmiştir. Çalışmada sarıçam ve kayın türleri tercih edilmiştir. Elde edilen verilere göre; kontrol örneğinde en yüksek pürüzlülük değeri sarıçam odununda (4,72 µm), en düşük kayında (3,83 µm) belirlenirken;  ekolojik çay boyası uygulamasında en yüksek sarıçam odununda  (4,66 µm), en düşük kayında (4,52 µm), su bazlı vernik kullanımında en yüksek kayında (1.33 µm), en düşük sarıçamda (1.05 µm) gerçekleşmiştir. Pürüzlülük üzerinde odun anatomik yapısı ve su bazlı vernik uygulaması arasında anlamlı ilişki belirlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

• Doğal boya,insan/çevre sağlığı,pürüzlülük,ahşap koruma

Kaynakça

1. [1] Baysal E., “Combustion Properties Of Calabrian Pine İmpregnated With Aqueous Solutions Of Commercial Fertiliziers”, African Journal of Biotechnology,10 (82): 19255-19260, 2011.
2. [2] Funck, J.W., Forrer, J.B., Buttler, D.A., Brunner, C.C., Maristany, A.G., Measuring Surface Roughness on Wood: A Comparison of Laser Scatter and Stylus Tracing Approaches, The International Society for Optical Engineeering (SPIE), 1821 (1992) 173-1840.
3. [3] Aydın,İ., Çolakoğlu,G., Odun Yüzeylerinde Pürüzlülük Ve Pürüzlülük Ölçüm Yöntemleri, Kafkas Üniversitesi, Artvin Orman Fakültesi Dergisi, 1(2), 92-102, 2003.
4. [4] Richter, K., Feist, W. C., Knaebe, M.T., The Effect Of Surface Roughness On The Performance Of Finishes, Forest Products Journal, 45(7): 91-97,1995.
5. [5] Stumbo, D. A., Surface–Texture Measurements For Quality and Production, Control”, Forest Products Journal, 10.12, 122-124, U.S.A,1960.
6. [6] Berkel, A, Ağaç Malzeme Teknolojisi, 1.Cilt, İstanbul Üniversitesi, Orman Fakültesi Yayınları, İstanbul, 1970.
7. [7]Söğütlü, C., Sönmez, A., “The Effect of UV Lights on Color Changes on Some Local Wood Processed with Differential Preservatives”, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 21(1): 151-159, 2006.
8. [8] Usta, H., Çay Sektörü Profil Araştırması, İstanbul Ticaret Odası İstatistik Şubesi, 41 S.,2010.

9. [9] URL1-Http://Www.mnecevre.com/çay-atiklarinin-degerlendirilmesi-2
10. [10] Kamel M.M., El-Shishtawy R.M., Yussef B.M., Mashaly H.,et al., Ultrasonic Assisted Dyeing: Iıı. Dyeing Of Wool With Lac As A Natural Dye Dyes And Pigments, Elsevier, 65(2): 103-110,2005.
11. [11] Calogero G., Marco G.D.,et al., Red Sicilian Orange And Purple Eggplant Fruits As Natural Sensitizers For Dye-Sensitized Solar Cells, Solar Energy Materials & Solar Cells 92: 1341- 1346, 2008.
12. [12] Tsatsaroni A., Lerman S., Xu G.,et al., (In Press - Submitted To Eric) A Sociological Description Of Changes İn The İntellectual Field Of Mathematics Education Research: Implications For The İdentities Of Academics, 1998.
13. [13] Kizil S., Research On Frequency Of Appropriate Planting Of Some Woad (Isatis Tinctoria L., Isatis Constricta Davis) Species And Establishment Of Dyeing Properties Thereof. Phd Dissertation, Ankara University, Institute Of Science, Department Of Agronomy, Ankara, 108 ,2000.
14. [14] Soğütlü ,C., Nzokou,P., Koc, İ., Tutgun,R., Nihat Dongel,N., The effects of surface roughness on varnish adhesion strength of wood materials J. Coat. Technol. Res., 13(5): 863–870, 2016.
15. [15] Söğütlü, C. Bazı Faktörlerin Zımparalanmış Ağaç Malzeme Yüzey Pürüzlülüğüne Etkisi, Politeknik Dergisi, 8(4): 345-350, 2005.
16. [16] Söğütlü, C. Determination of the Effect of Surface Roughness on the Bonding Strength of Wooden Materials, BioResources, 12(1): 1417-1429,2017.
17. [17] Örs, Y., Keskin, H., “Ağaç Malzeme Bilgisi”, Ders Kitabı, Gazi Üniversitesi Yayın No : 2000/352, Atlas Yayıncılık, İstanbul, 2001.
18. [18] ISO 1573/TS 1562, Çayda Rutubet Miktarının Tayini, TSE , Ankara,1990.
19. [19] ASTM D 3023, Standard Practice For Determination Of Resistance Of Factory-Applied Coatings On Wood Products To Stains And Reagents, Astm Standards,1998.
20. [20] Keskin, H., Atar, M., Korkut, S., Korkut, D.S., “Impact of Impregnation with Imersol-Aqua on Surface Adhesion Strength of Synthetic, Acrylic, Polyurethane and Water-based Varnishes”, Pigment & Resin Technology (PRT), 40/3; 154-160, 2011.
21. [21] Keskin, H., Tekin, A., “Abrasion Resistances of Cellulosic, Synthetic, Polyurethane, Waterborne and Acidhardening Varnishes Used on the Woods”, Construction and Building Materials (JCBM), 25(2): 638-643, 2011.
22. [22] TS ISO 9768 ,Çay-Su Ekstraktı Tayini, TSE, Ankara, 1997.
23. [23] ISO 1839/TS 1568-2948, Çay-Numune Alma, TSE Ankara,1980.
24. [24] ISO 1572 /TS 1561, Çayda Kuru Madde Miktarının Tayini, TSE, Ankara,1990.
25. [25] TSE 2471, Odunda Fiziksel ve Mekaniksel Deneyler İçin Rutubet Miktarı Tayini, TSE, Ankara,1976.
26. [26] Sönmez,A.,Budakçı,M.,Yakın,M., Ağaç Malzemede Su Çözücülü Vernik Uygulamalarının Sertlik, Parlaklık Ve Yüzeye Yapışma Direncine Etkileri ,Gazi Üniversitesi, Politeknik Dergisi ,7 (3) , 229-235, 2004
27. [27] ASTM D 1413 76, Standartd Methods Of Testing Wood Preservatives By Laboratory Soilblock Cultures, Annual Book Of ASTM Standarts, USA,1976.
28. [28] ASTM D 3023,) Standard Practice For Determination Of Resistance Of Factory Applied Coatings On Wood Products Of Stain And Reagents, Annual Book Of ASTM Standarts , 1998.
29. [29] ASTM D-3924, Standart Specification For Standard Environment For Conditioning and Testing Paint Varnish, Lacquer And Related Materials, Annual Book Of ASTM Standarts , 1996
30. [30] Atılgan A., Bitki Boyaları İle Boyanan Ahşap Malzemenin Hızlandırılmış Yaşlandırma Ortamında Renk Değişim Değerlerinin Belirlenmesi. Yüksek Lisans Tezi, DPÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kütahya, 2009.
31. [31] ISO 4287, “Geometrical Product Specifications Surface Texture Profile Method Terms, Definitions and Surface Texture Parameters, International Standart Organization, 1997.
32. [32] URL-1. Http://Www.Gorgoda.Com/Kimyasal-Tutucular/Tuzlar.Html
33. [33] Söğütlü, C. Döngel,N. , Emprenye İşleminin Ağaç Malzeme Yüzey Pürüzlülüğü ve Renk Değişimine Etkisi,Gazi üniversitesi, Politeknik Dergisi, 12 (3),179-184, 2009. [34] Tan, H., Peker,H., Barit (Baso4) Maddesinin Ahşapta Emprenye Edilebilme Özelliği ve Basınç Direnci Üzerine Etkisi, Gazi Üniversitesi, Politeknik Dergisi, 18(1): 15-19,2015.
34. [35] Keskin,H.,Kesik,H.İ.,Temel,F.,Öztürk,Y., Vacsol-Aqua ile Emprenye Edilmiş Bazı Ağaç Malzemelerin Yüzey Pürüzlülüğü ve Yapışma Direnç Özellikleri Kastamonu Uni., Orman Fakültesi Dergisi, 16 (1): 181-189, 2016.
35. [36] Richter. K.. Feist. W.C.. Knaebe. M.T..The Effect of surface roughness on the performance of finishes, Forest Products Journal, 45(7): 91-97,1995.
36. [37] Özdemir,F., Orta Yoğunluklu Lif Levhanın (MDF) Yüzey Pürüzlülüğü Üzerine Isıl İşlemin Etkisi , KSU Mühendislik Bilimleri Dergisi, 19(2): 2016. [38] Özgenç,Ö., Yıldız, ÜC, Yıldız , Yıldız,S. Odun Yüzeylerinin Bazı Yeni Nesil Emprenye Maddeleri ve Üst Yüzey İşlemleri ile Açık Hava Etkilerine Karşı Korunması ,Artvin Orman Fakültesi Dergisi, 14(2), 203-215, Ekim 2013
37. [39] Kılıç A, Hafızoğlu H., Açık hava koşullarının ağaç malzemenin kimyasal yapısında meydana getirdiği değişimler ve alınacak önlemler. Süleyman Demirel Üniversitesi Orm Fak Derg A(2): 175-183,2007.
38. [40] Çakıcıer, N., Korkut, S., Güler, F. D., Effects Of Heating Treatment On Some Of The Physical Properties Of Varnish Layers Applied On Various Wood Species, African Journal of Biotechnology, 10(9): 1578-1585,2011.