بررسي اثر تركيبي تيمار نانونقره و تيمارحرارتي بخار گرمايي بر خواص چوب

Study on the Effect of Combined Nanosilver- Hygrothermal Treatments on Wood Properties

در این تحقیق اثر تركیبی اشباع چوب با محلول نانونقره و تیمارحرارتی با بخارآب (بخار گرمایی) بر برخی خواص فیزیكی و مكانیكی چوب‏های راش (Fagus orientalis Lipsky) و نوئل (Picea abies) مورد ارزیابی قرارگرفت. نمونه­های چوب ابتدا به مدت 20 دقیقه درفشار 25/0مگاپاسكال در سیلندر اشباع، توسط محلول نانو نقره اشباع شده و متعاقباً تحت تیمار بخار گرمایی دردماهای 120، 150 و 180 درجه سلسیوس و زمان1، 3 و 5 ساعت قرارگرفتند. نمونه­های شاهد، بدون مرحله اشباع، فقط تحت تیمار بخار آب قرارگرفتند. واكشیدگی حجمی بعد از 2و 24 ساعت غوطه­وری درآب، مقاومت خمشی، مقاومت به ضربه ومقاومت فشاری موازی با الیاف مطابق با ASTM D143  اندازه­گیری شده و كلیه داده­ها مورد تحلیل آماری قرار­گرفت. نتایج به­دست آمده حاكی از كاهش واكشیدگی و مقاومت­های مكانیكی در نتیجه افزایش دما و زمان بخاردهی بود. همچنین، در نمونه­های اشباع شده با محلول نانونقره و تیمارشده با افزایش زمان و دمای تیمار، مقدار واكشیدگی حجمی بعد از2و24 ساعت كاهش پیدا می­كند. تیمار با نانو مقاومت­ها را كاهش داده و زمان 5 ساعت و دمای 180 درجه­سلسیوس نیز كم­ترین مقاومت­های مكانیكی را ایجاد می­كند. به­طوركلی نتایج نشان داد كه با عمل اشباع چوب توسط محلول نانو­نقره می­توان تیمار بخارگرمایی را در دمای بالاتری (180 درجه­سلسیوس) انجام داد تا ضمن رسیدن به ثبات ابعاد بهتر، مقاومت­های مكانیكی چوبِ تیمار و اشباع­شده كم­تر كاهش یابد.

In this research, the combined effect of impregnation of wood with nanosilver solution and hygrothermal treatment on some physical and mechanical properties of beech (Fagus orientalis Lipskey) and spruce (Piceaabies) woods was studied. Wood specimens, Initially, were impregnated in an impregnation cylinder for 20 minutes at the pressure of 0.25 MPa, with nanosilver solution. Then, hygrothermal treatment was carried out at the temperatures of 120, 150 and 180°C for 1, 3 and 5 hours. Control specimens, without any impregnation process, were hygrothermally treated. Volumetric Swelling after 2 and 24 hours soaking in water, bending strength, impact load resistance and compressive strength parallel to the grain of specimens were measured, according to ASTM D143 and all data were analyzed statistically. The results showed that swelling and mechanical properties were decreased by increasing the temperature and duration of hygrothermal treatment. Also, nanosilver impregnated specimens which were treated at 180 ˚C had lower swelling without Not clear and not seems. Consequently or it can be concluded that with nanosilver impregnation process of wood, hygrothermal treatment would be carried out at higher temperature (180 ˚C) to obtain better dimensional stability with no more decrease in mechanical properties.