The influence of liquefied wood (LW) on the mechanical and thermal properties of liquefied wood-polymer composites (LWPC) was investigated in this study. The thermal behaviors of LWPC were ...characterized by means of thermogravimetric (TGA) and differential scanning calorimetric (DSC) analyses. LW showed significant effects on the mechanical strength properties. The increase of flexural MOE and Young's modulus was related to the increase of stiffness of LWPC. The effect of LW was also significant on the flexural and tensile MOR. The impact strength decreased with the increase of LW application level. With the increased stress concentration by the poor bonding between LW and polymer, the impact strength of LWPC decreased, compared with that of high-density polyethylene (HDPE). The thermal stability of LWPC decreased with the increase of LW content up to 40%. The melting temperature of HDPE decreased with the increase of LW loading level. Enthalpy of HDPE also decreased with the addition of LW. This study proves the thermal stability necessary for the consolidation of composition materials.
U drvnim kompozitnim materijalima od usitnjenog drva „bezvrijedna“ se biomasa i ostaci nakon uporabe pretvaraju u vrijedan materijal. Problem primjene ostalih nužnih sintetičkih kemijskih ...komponenata, osobito ljepila koja su esencijalne nedrvne komponente u proizvodnji drvnih kompozita (uglavnom naftni derivati), već je odavno predmetom znanstvenih istraživanja koja daju pozitivne rezultate. Vezano za navedenu problematiku, brojna su istraživanja usmjerena na utekućenje drva i primjenu utekućenog drva kao ljepila, odnosno na lijepljenje krutih drvnih čestica tekućim drvom. Na temelju dosadašnjih istraživanja, najviše je pozornosti pridano primjeni utekućenog drva u modifikaciji fenol-formaldehidnih (FF) smola, poliuretana, zasićenih i nezasićenih poliestera, izocijanata i epoksidnih smola te njihovoj daljnjoj primjeni u novim vrstama materijala. Evidentno je da su zbog njihovih „lošijih“ svojstava, istraživanja karbamid-formaldehidnih (KF) smola modificiranih utekućenim drvom izostala. Stoga je predmet istraživanja ovog rada utjecaj eksperimentalnih parametara na kompatibilnost utekućenog drva s KF smolama, utjecaj na polimernu strukturu i adhezijsko-kohezijska svojstva modificiranih KF ljepila te na fizikalno-mehanička svojstva i emisiju formaldehida ploča iverica. Rezultati su pokazali da je u svim primjerima zamjene KF smole UD-om znatno smanjena emisija formaldehida u pločama ivericama, što je i jedan od ciljeva ovog rada. Nadalje, pokazalo se da UD ne pokazuje polimerna ni vezivna svojstva, te je u tom smislu provedena laboratorijska sinteza projektirane utekućeno drvo-formaldehidne (UDF) smole, odnosno UD je sintetiziran formalinom. Modifikacijom ploča iverica UDF smolom, rezultati su pokazali povećana mehanička svojstva i emisiju slobodnog formaldehida kao izravan utjecaj dodanog formalina. Da bi se smanjila povećana emisija slobodnog formaldehida, UDF smola sintetizirana je analogno proizvodnji FF smola novolačnog tipa, te je pripravljena na temelju postotka sadržaja lignina (zbog polifenolnih svojstava) u istraživanoj vrsti drva (topolovini), te je upotrijebljena u daljnjim istraživanjima.
Urea-formaldehidno ljepilo jedna je od najčešće primjenjivanih aminosmola za lijepljenje drva. Međutim, zbog sintetičnog podrijetla tog ljepila, poželjnija su ekološki prihvatljivija ljepila. ...Ukapljeno drvo jedna je od alternativa na prirodnoj bazi. U ovom istraživanju drvo je ukapljeno primjenom postupka u kojemu se takvo drvo dobije uz mali sadržaj otapala. Za potrebe istraživanja, urea-formaldehidno ljepilo dodano je u ukapljeno drvo u omjerima od 0, 10, 20, 30 i 40 %. Diferencijalno skeniranje kalorimetrijom i reološko-oscilatorni ispitni postupak primijenjeni su za analizu procesa stvrdnjavanja i ponašanje različitih smjesa ljepila tijekom stvrdnjavanja. Osim toga, drvene su lamele slijepljene istim smjesama ljepila te je analizirana smicajna čvrstoća spoja. Utvrđeno je da je dodatak urea-formaldehidnog ljepila u ukapljeno drvo doveo do pojave višestruke kemijske reakcije tijekom procesa stvrdnjavanja te da je veća količina urea-formaldehidnog ljepila spustila temperaturu na kojoj počinje geliranje smjese ljepila. Također je utvrđeno da smjese ljepila s nižim udjelima urea-formaldehidnog ljepila nisu pridonijele većoj smicajnoj čvrstoći spoja u odnosu prema uzorcima slijepljenima čistim ukapljenim drvom te da nijedan od spojeva ispitivanih uzoraka nije pokazao svojstva koja odgovaraju standardnim zahtjevima za nestrukturne primjene u suhim uvjetima.
Prikupljeno uporabljeno drvo često je onečišćeno biocidima te je njegova ponovna uporaba ograničena. Osim toga, drvo impregnirano klasičnim krom-bakar-arsenat (CCA) zaštitnim sredstvima klasificirano ...je kao opasni otpad te je nužno pronaći rješenje za ponovnu uporabu ili sanaciju tako onečišćenog drva. Jedna od mogućnosti, prezentirana u ovome radu, jest utekućenje drva i daljnja primjena tako utekućenog drva koje sadržava preostale biocide. Radi razjašnjenja te mogućnosti, smrekovo i bukovo drvo impregnirano je utekućenom nezaštićenom smrekovinom i utekućenom smrekovinom zaštićenom krom-bakar-boratom različitih koncentracija. Tako obrađeno drvo izloženo je djelovanju gljiva, sukladno postupku opisanom u normi EN 113. Paralelno je proveden eksperiment ispiranja (ENV 1250-2). Rezultati istraživanja nisu jasno pokazali da utekućeno drvo nije bioaktivno. U većini je slučajeva gubitak mase zbog djelovanja gljiva smanjen u usporedbi s neobrađenim kontrolnim uzorcima. Osim toga, ispiranje bakra iz smrekovine impregnirane utekućenim drvom zaštićenim CCB-om znatno je smanjeno. Prema tomu, postoje znakovi da se utekućeno drvo može upotrijebiti kao vezivno sredstvo za anorganske biocide.
PDF