The objective of this study was designed to determine the possibility of bioethanol production from wasted medium density fiberboard (wMDF). We were investigated the enzymatic saccharification characteristics using the enzyme (Cellic CTec3) after pretreatment with sodium chlorite. According to the component analysis results, the lignin contents before and after the pretreatment of wMDF (milling using sieve size of $1,000{\mu}m$) was significantly reduced from 31.13% to 4.11%. Therefore, delignification ratio of pretreated wMDF was found to be up to about 87-89% depending on the sieve size. And we were tested to compare the saccharification ratio according to the sieve size of wMDF ($1,000{\mu}m$, $200{\mu}m$), but it was no significance depending on the sieve size. When enzyme dosage was 5% based on the substrate concentration, enzymatic saccharification ratio was obtained up to 70% by maintaining at $50^{\circ}C$ for 72 hours. We could made the substrate concentration of pretreated wMDF ($1,000{\mu}m$) up to 12% and then enzymatic saccharification ratio was 76.8%, also contents of glucose and xylose were analyzed to 77,750 and 14,637 mg/L, respectively.
This study is performed that furniture and interior materials of MDF's (Medium Density Fiberboard) biodegradation properties, and the goal of this study is investigation of possibility of waste-MDF's composting after landfilling. To investigate biodegradation, this study was performed according to KS M ISO 14855-1, and there were two different soil conditions including a compost condition and an activated vermiculite condition as artificial soil. This experiment was tested for 40 days. The measurement of carbon-dioxide generation was processed every 24 hour in 1-2 week, and every 48 hour after 3 week. In the same days, MDF showed 24.4% of biodegradation in compost condition, and 6.2% in activated vermiculite. Also, the reference material of TLC (thin-layer chromatography) grade cellulose showed 26.4%, 11.4% in compost and activated vermiculite respectively. The dilution plate method was performed for biological analysis in the study. This experiment was used for investigation of inoculum's (Bacillus licheniformis) activity. As the result of bioassay, compost has more other germs include inoculum than activated vermiculite in the first week. Especially in the 2nd week, the reference material under the compost condition showed the most germ's activity, and also the biodegradation was the highest. Consequentially, compost condition was able to reduce a performing period of biodegradation testing than activated vermiculite. However, activated vermiculite could be stabilizing errors between repetition.
The Korean Ministry of Environment started controlling indoor air quality (IAQ) in 2004 through the introduction of a law regulating the use of pollutant emitting building materials. The use of materials with formaldehyde emission levels above $1.25 mg/m^2{\cdot}h$ (JIS A 1901, small chamber method) has been prohibited. This level is equivalent to the $E_2$ grade ($>5.0mg/{\ell}$) of the desiccator method (JIS A 1460). However, the $20{\ell}$ small chamber method requires a 7-day test time to obtain the formaldehyde and volatile organic compound (VOC) emission results from solid building interior materials. As a approach to significantly reduce the test time, the field and laboratory emission cell (FLEC) has been proposed in Europe with a total test time less than one hour. This paper assesses the reproducibility of testing formaldehyde and TVOC emissions from wood-based composites such as medium density fiberboard (MDF), laminate flooring, and engineered flooring using three methods: desiccator, perforator and FLEC. According to the desiccator and perforator standards, the formaldehyde emission level of each flooring was ${\le}E_1$ grade. The formaldehyde emission of MDF was $3.48 mg/{\ell}$ by the desiccator method and 8.57 g/100 g by the perforator method. To determine the formaldehyde emission, the peak areas of each wood-based composite were calculated from aldehyde chromatograms obtained using the FLEC method. Formaldehyde, acetaldehyde, propionaldehyde, butyraldehyde and benzaldehyde were detected as aldehyde compounds. The experimental results indicated that MDF emitted chloroform, benzene, trichloroethylene, toluene, ethylbenzene, m,p-xy-lene, styrene, and o-xylene. MDF emitted significantly greater amounts of VOCs than the floorings did.
Chen Weiwei;Leon Ramon V.;Young Timothy M.;Guess Frank M.
International Journal of Reliability and Applications
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제7권1호
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pp.27-39
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2006
Many real world cases in material failure analysis do not follow perfectly the normal distribution. Forcing of the normality assumption may lead to inaccurate predictions and poor product quality. We examine the failure process of the internal bond (IB or tensile strength) of medium density fiberboard (MDF). We propose a forced censoring technique that closer fits the lower tails of strength distributions and better estimates extremely smaller percentiles, which may be valuable to continuous quality improvement initiatives. Further analyses are performed to build an accelerated common-shaped Weibull model for different product types using the $JMP^{(R)}$ Survival and Reliability platform. In this paper, a forced censoring technique is implemented for the first time as a software module, using $JMP^{(R)}$ Scripting Language (JSL) to expedite data processing, which is crucial for real-time manufacturing settings. Also, we use JSL to automate the task of fitting an accelerated Weibull model and testing model homogeneity in the shape parameter. Finally, a package script is written to readily provide field engineers customized reporting for model visualization, parameter estimation, and percentile forecasting. Our approach may be more accurate for product conformance evaluation, plus help reduce the cost of destructive testing and data management due to reduced frequency of testing. It may also be valuable for preventing field failure and improved product safety even when destructive testing is not reduced by yielding higher precision intervals at the same confidence level.
본 연구는 통상적으로 충밀도 섬유판 제조에 사용되고있는 요소수지를 페놀수지로 대체함으로써 그 장단점을 찾아 보기 위해 실행되었다. 페놀수지을 이용해 제조한 중밀도 섬유판의 성능은 표준 요건을 충족시켰으며 높은 내구성을 보였다. 아울러 24 시간 냉수 침적후 두께팽창은 2 퍼센트 이하로 낮게 나타났다. 요소수지를 페놀수지로 대체했을 경우 단점들은 비교적 높은 수지함량 (8% 섬유전건종량기준)과 긴 열압시간 (7 분)으로 판명되었다. 이러한 결과들은 페놀수지을 사용한 중밀도 섬유판제조시 열압공정의 최적화가 되어야함을 시사하였다.
Park, Byung-Dae;Kang, Eun Chang;Lee, Sang-Min;Park, Jong Young
Journal of the Korean Wood Science and Technology
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제44권4호
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pp.600-606
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2016
Wood-based composite panels such as plywood, particleboard (PB), or medium density fiberboard (MDF) are mostly used in the lamination on their surface for the manufacturing of furniture, or interior building products, the concern on the formaldehyde emission (FE) from the surface laminated wood panels is increasingly attracting attentions from the public. Thus, this study was conducted to understand influence of surface laminating materials to the FE from PB and MDF with or without edge sealing, using 24-hour desiccator method. Both PB samples that had been laminated on their surface with low-pressure laminate (LPL) or polypropylene (PP) film and MDF that had been treated with poly(vinyl chloride) (PVC) or coating were tested for the FE with or without edge sealing. As expected, the FE of PB with the sealed edges decreased to 37.4% and 80.7% with the LPL and PP lamination, respectively. The surface laminated MDF with the sealed edges also showed a decrease in the emission up to 57.8% and 54.3%, with the PVC lamination and coating, respectively. However, the coated MDF samples showed 5.3% increase in the emission when their edges were not sealed, indicating a FE form the solvent used for coating. These results showed that the type of surface lamination materials on wood-based composite panels has a great impact on their resultant FE, indicating that the influence of surface laminating materials should be taken into consideration for the formaldehyde mission measurement.
Environmental issues about indoor air quality have been increased and focused on volatile organic compounds (VOCs) caused cancer, asthma, and skin disease. Reducing VOCs has been attempted in many different methods such as using environmentally friendly materials and air cleaner or purifier. Charcoal is well known material for absorbing VOCs. Therefore, carbonized board from medium density fiberboard has been developed. We assumed that the source of carbonized boards can be any type of wood-based panels. In this study, carbonized boards were manufactured from oriented strand board (OSB) at 400, 600, 800, and $1000^{\circ}C$. Each carbonized OSB (c-OSB) was evaluated and determined physiomechanical characteristics such as exterior defects, dimensional shrinkage, modulus of elasticity, and bending strength. No external defects were observed on c-OSBs at all carbonizing conditions. As carbonizing temperature increased, less porosity between carbonized wood fibers was observed by SEM analysis. The higher rate of dimensional shrinkage was observed on c-OSB at $1000^{\circ}C$ (66%) than c-OSB at 400, 600, and $800^{\circ}C$ (47%, 58%, and 63%, respectively). The densities of c-OSBs were lower than original OSB, but there was no significant different among the c-OSBs. The bending strength of c-OSB increased 1.58 MPa (c-OSB at $400^{\circ}C$) to 8.03 MPa (c-OSB at $1000^{\circ}C$) as carbonization temperature increased. Carbonization temperature above $800^{\circ}C$ yielded higher bonding strength than that of gypsum board (4.6 MPa). In conclusion, c-OSB may be used in sealing and wall for decorating purpose without additional artwork compare to c-MDF which has smooth surface.
본 연구에서는 현장방염처리(방염후처리)가 적용되고 있는 MDF 목재에 국내에서 유통되는 5개사 제품을 MDF 목재에 부착한 방염필름과 MDF 목재(무처리, 비방염필름)에 수성 유성 방염도료로 도포된 시편을 대상으로 현재 시중에서 사용되고 있는 방염처리 방법에 따라 방염성능을 비교하는 실험을 실시하였다. MDF 목재에 5개사의 방염필름을 부착하여 연소 시험한 결과 2개사 제품은 4가지 기준 내에 적합한 값을 나타냈으나 나머지 3개사 제품은 10~40 %의 불합격률을 나타냈다. 방염도료의 특성별로는 유성방염도료가 수성방염도료보다 방염성능 기준 내에서는 더 우수한 것으로 나타났지만 유성방염도료를 도포한 MDF 목재에서 수성방염도료를 도포한 MDF 목재에서 보다 독성지수의 위험등급은 상대적으로 더 높은 위험도를 나타내었다.
The aim of this study attempted to verify the possibility of bioethanol production using wasted medium density fiberboard (wMDF). In order to produce bioethanol from wood cellulosic materials must be carried out the process of pretreatment, saccharification, fermentation and distillation. First, the wMDF was pretreated using sodium chlorite and pretreated wMDF was prepared to 8% slurry and then slurry was saccharified with the commercial enzyme (Cellic CTec3). The fermentable sugar and pH of saccharified substrate were about 5.5% glucose and 4.4, respectively. Herein we compared the results of ethanol yield according to the nutrients added or without addition to increase ethanol yield. Ethanol fermentation was finished in about 24 hours, but it was delayed in experimental group without nutrients. Ethanol content and fermentation ratio of the final fermented mash prepared by utilizing jar fermenter was 25.40 g/L and 86.64%, respectively. At this time, the maximum ethanol productivity was confirmed as 1.78 g/Lh (ethanol content 21.38 g/L, 12 h), and the overall ethanol productivity was 1.05 g/Lh (ethanol content 25.27 g/L, 24 h). Using fermented liquid we could produced bioethanol 95.37% by continuous distillator packed with copper element in laboratory scale. These results show that wMDF has a potential valuable for bioethanol production.
The increase of OCC solid content after wet pressing will save drying energy greatly. We applied spacers, which used to increase draining rate and bulk in fiber furnishes, to increase the OCC solid contents. MDF fibers (fibers for making medium density fiberboard) and diatomaceous earth were used as spacers, and added 10% by weight to the OCC fiber furnish. Application of high wet pressing pressure to the mixed furnish of spacers and refined OCC did not deteriorate bulk and drainage rate, but their solid contents were increased to 0.5-1.5% without loss of compressive strength when compared to those of unrefined OCC, which is the furnish normally used for mill commercial practice. It is believed that the spacers caused the rate of solid content increase faster in the mixed furnish with OCC at high wet pressing pressure area than the unrefined OCC furnish did. Little amount of starch addition (0.5%) to the spacers helped to keep the strength properties.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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