Manufacture of Wood Veneer-Bamboo Zephyr Composite Board: II. Effect of Manufacturing Conditions on Properties of Composite Board

목재 단판-대나무 제퍼 복합보드 제조: II. 복합보드의 성능에 미치는 제조조건의 영향

  • Roh, Jeang Kwan (Department of Interior Materials Engineering, Jinju National University)
  • 노정관 (진주산업대학교 인테리어재료공학과)
  • Received : 2007.10.01
  • Accepted : 2007.10.29
  • Published : 2007.11.25

Abstract

This research was performed to investigate the feasibility of bamboo as a raw material for the manufacture of plywood. Wood veneer-bamboo zephyr composite boards (WBCB) were manufactured using keruing (Dipterocarpus sp.) veneers and hachiku bamboo (Phyllostacbys nigra var. henonis Stapf) using various adhesives, and the effect of the method and amount of resin spread on the mechanical properties of the composites were investigated. The WBCB manufactured using polymeric isocyanate (PMDI) showed the best mechanical properties, followed by phenol-formaldehyde resin (PF), phenol-melamine-formaldehyde resin, urea-melamine-formaldehyde resin, and urea-formaldehyde resin. However, considering the operation feasibility as well as mechanical properties, PF resin proved to be the appropriate adhesive for the practical purpose. As the amount of resin spread increased, the mechanical properties of 5-ply WBCB with 12 mm thicknesses manufactured using PF resin tended to increase, and more failure occurred at the interface between veneer and bamboo zephyr than at the interface among bamboo zephyrs. This result suggests that penetration of resin into bamboo zephyr could be the important factor. In this research, the appropriate amount of resin amount was $320g/m^2$. 5-ply WBCBs were manufactured using various methods of resin spread but the effect of the methods on the mechanical properties showed no little difference, which meant that the method of resin spread could be chosen considering the manufacturing conditions and operation feasibility.

생장 기간이 매우 빠르고 섬유방향의 강도적 성질이 우수한 대나무를 합판의 원료로 이용하기 위하여 케루잉단판-솜대 zephyr 복합 패널(WBCB)의 제조 조건(수지접착제의 종류, 도포량, 도포방법)이 패널의 성능에 미치는 영향을 검토하였다. 수지의 종류에 따른 5-ply WBCB의 성능은 폴리메릭 이소시아네이트수지(PMDI)가 가장 좋은 결과를 나타내었으며, 이어 페놀수지(PF), 페놀 멜라민수지, 요소 멜라민수지 및 요소수지의 순이었다. 사용한 수지 중 강도적 측면과 작업성을 고려할 때 PF 수지에 의한 복합 패널 제조가 가장 적절한 것으로 생각된다. PF수지를 사용하여 제조한 12 mm 두께의 5-ply WBCB의 경우, 수지의 도포량이 증가하면 패널의 성능도 향상되는 경향이었다. 또한 박리강도 측정 후의 파괴양상은 도포량이 증가함에 따라 대나무 외층-대나무 내층 경계층의 파괴가 증가한 데 반하여 대나무 제퍼 내부층의 파괴는 상대적으로 감소하였다. 따라서 WBCB 제조시 수지가 다소 zephyr 내부까지 침투할 정도의 수지 도포량이 적절한 것으로 생각되며, 표면 단판의 오염성과 경제성 등을 고려할 때 $320g/m^2$이 가장 적합한 것으로 판단된다. 동일한 PF수지 도포량에서 수지의 도포방법을 달리하여 제조한 5-ply 복합 패널의 성능은 양면과 편면 스프레이 도포 간과 스프레이와 롤러에 의한 도포방법 간에 현저한 차이가 나타나지 않아 주어진 환경에서 작업성이 좋은 도포방법을 채택하면 될 것으로 생각된다.

Keywords

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