Çalışmada, 120, 160 ve 200oC’lerde kızılçam (Pinus brutia Ten.) odunu örneklerine ısıl işlem uygulanmış, devamında örnekler %25 ve %50 oranında preslenerek yoğunlaştırılmıştır. Isıl işlem görmüş örneklerin fourier dönüşümlü kızılötesi (FTIR) spekroskopik ve termal özellikleri araştırılmıştır. Isıl işlem görmüş ve yoğunlaştırılmış örneklerin fiziksel ve mekanik özellikleri değerlendirilmiştir. FTIR bulguları, örneklerin kristallik indeksinde ısıl işlemden kaynaklanan dikkate değer bir değişimin oluşmadığını göstermiştir. Thermogravimetrik analiz (TGA) ve diferansiyel termogravimetri (DTG) eğrilerindeki asıl bozunma safhasında ısıl işlem uygulanmış örneklerde kontrol örneklerine göre daha düşük madde kaybı oluştuğu belirlenmiştir. TGA ve DTG bulguları itibariyle ısıl işlemde uygulanan sıcaklık derecesinin yükseltilmesine bağlı olarak örneklerde önemli düzeyde holoselüloz kaybı oluştuğu tespit edilmiştir. Termo-mekanik olarak yoğunlaştırılmış kızılçam örneklerinin suyla temas edebileceği ortamlarda kullanılması düşünüldüğü takdirde, yoğunlaştırmadan önce ısıl işlem uygulanmasının önerilebileceği görülmüştür. Yine, odun materyalinin taşıyıcı uygulamalar ile dış mekan (dış cephe kaplaması, park ve bahçe mobilyaları, vb.) veya iç mekan (lambri, parke, sauna, mobilya elemanları, vb.) uygulamalarında, ayrıca kısmen yanmaya dayanıklı yapılarda yararlanılabilirliğini güçlendirmek için ısıl işlem ve yoğunlaştırma modifikasyon yöntemlerinin birlikte kullanılmasının önerilebileceği anlaşılmıştır.
In the present study, heat-treatment was applied to brutian pine (Pinus brutia Ten.) wood samples at 120, 160 and 200oC, and then the samples were pressed in the ratio of 25% and 50% for densification. Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopic and thermal properties of heat-treated samples were investigated. The physical and mechanical properties of the heat-treated and densified samples were evaluated. FTIR spectroscopic findings showed that there was no remarkable change in the crystallinity index of the samples due to heat-treatment. It was observed that the heat-treated samples had lower material loss than the control samples at the main decomposition phase in the thermogravimetric analysis (TGA) and differential thermogravimetry (DTG) curves. However, according to the TGA and DTG findings, it was determined that a significant level of holocellulose loss occurred in the samples with the increase of the temperature applied in the heat-treatment. In the results obtained, it has been seen that it can be recommended to apply heat treatment before densification, if the thermo-mechanically densified brutian pine samples are considered to be used in environments where they can come into contact with water. In addition, heat-treatment and densification methods can be recommended to be used together for increase the usability of wood materials in load-bearing applications and outdoor (siding, park and garden furniture, etc.) or indoor (paneling, parquet, sauna, furniture elements, etc.) applications, as well as partially fire-resistant structures.
Birincil Dil | Türkçe |
---|---|
Konular | Mühendislik |
Bölüm | Orijinal Araştırma Makalesi |
Yazarlar | |
Yayımlanma Tarihi | 29 Aralık 2022 |
Kabul Tarihi | 17 Kasım 2022 |
Yayımlandığı Sayı | Yıl 2022 |