The object of this study was to investigate the effects on physical and mechanical properties of wood particle and sawdust board combined with wire net. Conventional forming, press-lam, and veneer comply boards combining one to four wire net sheets were made from wood particle and sawdust with different spacings (8, 10, 12, and 18 Mok) and different wire diameters (0.35, 0.50, and 0.80mm) composing wire net. They were compared and analyzed statistically with specific gravity, thickness swelling, length swelling, bending properties (modulus of rupture, modulus of elasticity, work to proportional limit, and total work), internal bonding strength, and screw holding strength between wood particle and sawdust boards. The results obtained at this study as cording to the discussions might be concluded as follows; 1. In specific gravity, both particle and sawdust boards by press-lam method were higher than by conventional forming and veneer comply method, and the boards containing more wire net sheets also showed higher value. But the wire net spacings(Mok) had no influence on specific gravity. In general, particle board showed higher specific gravity than sawdust board. Veneer comply board showed lowest specific gravity values. 2. Both particle and sawdust boards by press-lam method was slightly lower than by conventional forming and veneer comply method in thickness swelling. The sawdust board containing 8, 12. and 18 Mok wire net showed lower thickness swelling than the corresponding particle board, but both sawdust and particle boards containing the T8 and 10 Mok wire net showed higher and similar thickness swelling. 3. Both particle and sawdust boards containing wire net showed no difference in MOR and MOE of bending. Comply board was the highest and particle board showed slightly higher than sawdust board in MOR and MOE values. 4. In work to proportional limit and total work in bending, both particle and sawdust boards containing thicker wire diameter and more wire net sheets showed higher value. From these facts, it is conceivable that boards with thicker wire diameter and more wire net sheets show increasing resistance against external force. But there was no significant difference between particle and sawdust borads. 5. In resistance against delamination (internal bonding strength), both sawdust and particle boards containing wire net showed lower value than control, and also showed decreasing tendency with more number of wire net sheet composed. Particle board showed higher resistance against delamination than sawdust board. 6. In screw holding strength, sawdust board containing thicker wire diameter and more wire net sheets showed higher value, but particle board by press-lam method was higher than by conventional forming and veneer comply method. Screw holding strength of particle board was higher than that of sawdust board.
국산 간벌재 3수종을 이용하여 밀도 및 수지첨가량을 달리해서 톱밥보드를 제조한 후 감압 후 상압, 감압·초음파 병행 후 상압으로 20분씩 3반복 함침하여 밀도 및 수지첨가량에 따른 함침 보드의 물성을 측정하고, 함침 시 초음파처리 효과를 조사하였다. 밀도 및 수지첨가량이 증가함에 따라 함침 보드의 밀도, 휨강도 및 브리넬 경도는 증가하였으나, 수지 함침율은 감소하였다. 감압·초음파 병행 후 상압 함침에 의한 함침보드의 밀도, 수지함침율, 휨강도 및 브리넬 경도가 감압 후 상압에 의한 함침 보드 보다 컸다. 보드 함침 시 초음파처리를 병행함으로써 수지 함침율이 증가되어 함침 보드의 물성에 영향을 미치는 것으로 판단된다.
As a fundamental study of developing sawdust board from thinning softwood logs from three species (Pinus densiflora S. et Z., Larix leptolepis G. and Pinus koraiensis S. et Z.), this study examined the effect of board density and resin content on physical and mechanical properties of sawdust board. As the board density increase, thickness swelling, bending strength, and Brinell hardness increased while water absorption decreased. With increasing the resin content, the bending strength and hardness increased while water absorption and thickness swelling decreased. The board made of L. leptolepis was slightly low in its water absorption, and the one made of P. koraiensis was a little high in its bending strength, while there was no definite difference between each kind of trees in their hardness values.
This research work explored physical and mechanical properties of impregnated sawdust boards from three softwood species (P, densifora, L. kaemferi, and P. koraiensis) with phenol-formaldehyde (PF) resin by various vacuum treatment methods of combining pressure, vacuum, and ultrasonic waves. Simultaneous vacuum and ultrasonic wave treatments with no pressure resulted in the greatest increase in resin content, density, dimensional changes (thickness and length), bending strength, and hardness of impregnated board. This result seemed to be attributed to the ultrasonic wave treatment.
소나무, 낙엽송 및 잣나무 간벌재를 재료로 가압압력과 열압시간을 달리하여 톱밥 보드를 제조하고, 이들이 보드의 물성에 미치는 영향을 조사하였다. 두께 팽창율과 흡수율은 열압시간이 증가함에 따라 감소하였으며, 휨강도와 경도는 열압시간이 증가함에 따라 증가하였다. 톱밥보드의 물성은 가압압력 보다 열압시간에 의해 영향을 받음을 알 수 있었고, 수종간 비교에서는 뚜렷한 경향을 발견 할 수 없었다.
제재과정에서 발생되는 톱밥과 농업부산물인 왕겨의 활용방안을 찾고자 왕겨의 혼합비율에 따라 혼합보드를 제조하고 수지함침 및 탄화과정을 거쳐 혼합세라믹을 제조하여 왕겨의 혼합비율에 따라 물성을 조사하였다. 같은 수지함침율에서 왕겨혼합비율이 증가함에 따라 탄화 후 밀도 및 휨강도는 증가하였으나 중량감소율은 감소하였다. 또한 같은 탄화온도에서 밀도와 휨강도는 왕겨혼합비율이 40%일 때 가장 큰 것으로 나타났다.
파티클보드의 단점중(短點中) 하나인 저(低)휨강도(彈度)를 개선(改善)하고 건축재료(建築材料)로서 개발(開發)하기 위한 목적(目的)으로, 본(本) 실험(實驗)에서는 톱밥보드를 프라스틱 강(網)과 철강(鐵網)으로 보강(補强)시켜 보드의 물리적(物理的), 기계적(機械的) 성질(性質)을 개선(改善)하고자 하였다. 실험결과(實驗結果), 밀도(密度)에서는 철강(鐵網)을 3장 구성(構成)시킨 보드가 가장 높은 값을 나타내었고, 휨 강도에서도 밀도(密度)가 가장 높았던, 철망을 3장 구성(構成)시킨 보드가 가장 높은 값을 보였다. 고지(古紙)를 섞어서 만든 보드도 다른 보드와 비슷한 강도(强度)를 보여 고지혼용(古紙混用)보도의 가능성(可能性)을 나타냈다. 철강(鐵網)을 구성(構成)시킨 보드는 정하중(靜荷重)에 의(依)해 영구변형(永久變型)이 발생(發生)되어도 쉽게 파괴되지 않는 현상(現象)을 보였다. 보강(補强)된 보드와 합판(合板)과의 강도적(强度的) 성질(性質)을 비교(比較)해 본 결과(結果), 보강(補强)된 보드보다 합판(合板)이 훨씬 높은 수준(水準)을 보였다.
쌀의 도정과정에서 발생되는 농업부산물인 왕겨를 탄화시켜 만든 왕겨숯과 톱밥을 이용하여 수지 첨가율, 톱밥 첨가율별로 보드를 제조하고 수지와 톱밥 첨가율이 동적·정적탄성계수 및 휨강도에 미치는 영향과 동적탄성계수와 정적탄성계수 및 휨강도 사이의 관계를 조사하였다. 왕겨숯-톱밥 혼합보드의 페놀수지 첨가율이 10~25%로 증가할수록 휨성능이 증가하여 수지 첨가율이 휨성능에 크게 영향을 주었다. 톱밥 첨가율이 증가할수록 휨성능도 완만하게 증가하였지만, 톱밥첨가율과 휨강도, 동적 및 정적 휨 탄성계수 사이는 결정계수의 값(R2)은 0.4012, 0.0809, 0.1971로써 다소 낮은 상관관계를 나타내 톱밥 첨가율이 휨성능에 미치는 영향이 미비하였다. 왕겨숯-톱밥 혼합보드의 동적탄성계수와 정적탄성계수 및 휨강도 사이에 높은 상관관계가 확인되어 동적탄성계수로부터 비파괴적으로 정적탄성계수와 휨강도의 예측이 가능한 것으로 확인되었다.
낙엽송 간벌재 톱밥보드로 우드세라믹을 제조한 후 수지함침율 및 소성온도에 따른 우드세라믹의 표면온도 변화를 조사하였다. 히터의 표면온도가 증가함에 따라 우드세라믹의 표면온도도 급속히 증가하였으며 수지함침율 70∼80%, 소성온도 800∼1000℃ 조건으로 제조된 우드세라믹의 표면 온도가 상대적으로 높았다. 히터의 표면온도보다 우드세라믹 표면온도의 하강속도가 느려 우드세라믹이 오랜 시간 열을 유지하고 있음을 알 수 있었다.
본 연구(硏究)에서는 합판공장(合板工場) 및 목재공장(木材工場)이면 어디서나 나오는 톱밥을 효율적(效率的)으로 이용(利用)하고자 하는 목적(目的)으로 P.b.에 섞어 사용(使用)할 때 P.b.의 곡강도(曲强度), 흡수율, 함수율, 비중에 미치는 영향을 조사하여 분석(分析) 고찰하였다. 결과(結果) 및 고찰에 의해서 얻어진 본연구(本硏究)의 결론(結論)은 다음과 같다. 1) P.b.의 bending strength에 있어서 톱밥을 섞지 않은 것과 비교해서 5% 섞은 것 까지는 차(差)가 없으며 10%, 15%섞으면 곡강도가 떨어졌으며 20% 섞은 것은 현격한 차이(差異)가 생겼다. 2) Absorbility는 톱밥을 섞을 수록 증가하는 경향으로 나타났으며, 20% 섞은 경우는 현격한 증가가 생겼다. 3) 함수율과 비중(比重)은 각 구성간에 차이(差異)가 없었다. 분산(分散) 분석(分析)을 한 결과(結果) 유의성(有意性)이 없었다. 이상과 같이 톱밥을 P.b. 제조시(時)에 5% 정도 섞는 것은 P.b 의 질(質)에 별다른 영향을 주지 않는 것으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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