تاثیر تیمار آب شویی ذرات باگاس و میزان ماده افزودنی MgCl2 بر خواص تخته خرده چوب-سیمان

سابقه و هدف: ضایعات کشاورزی همچون باگاس به عنوان منابع تجدیدپذیر می تواند به عنوان ماده اولیه در ساخت تخته خرده چوب- سیمان مورد استفاده قرار گیرد. همچنین به منظور بهبود خواص تخته خرده چوب- سیمان در نتیجه افزایش سرعت هیدراتاسیون، لازم است تا روش هایی نظیر آب شویی و استفاده از مواد افزودنی برای حذف یا کم اثرکردن اثرات مواد مضر و در نتیجه افزایش سازگاری بین مواد آلی و سیمان مورد بررسی و استفاده قرار گیرد. لذا این پژوهش با هدف مطالعه اثر تیمار آب شویی ذرات باگاس و میزان ماده افزودنی MgCl2 بر خواص تخته خرده چوب-سیمان مورد بررسی قرار گرفت. بر طبق نتایج حاصل از تحقیقات گوین و همکاران (2007) تیمار حرارتی چوب به علت حذف اثر های منفی قند های محلول در آب، همی سلولز و لیگنین بر روی سرعت هیدراتاسیون سیمان موجب ثبات ابعادی، کاهش خاصیت آبدوستی الیاف و افزایش خواص مقاومتی تخته ها می شود. همچنین بر اساس بررسی های انجام شده توسط دل منزی و همکاران (2007)، به منظور بهبود خواص سازگاری چوب و مواد لیگنو سلولزی با سیمان و تسریع در شروع فرایند هیدراتاسیون سیمان، افزودن تسریع کننده ها به مخلوط آب و سیمان می تواند سرعت هیدراتاسیون خمیر سیمان را افزایش دهد. نور و همکاران (2009) در بررسی های خود بر روی سرعت هیدراتاسیون شش گونه چوبی نشان دادند که MgCl2 و CaCl2 به عنوان تسریع کننده هیدراتاسیون، باعث افزایش سرعت این فرایند شده و زمان گیرایی سیمان را بهبود می بخشند. مواد و روش ها: مواد مورد استفاده در این پژوهش باگاس (تفاله نیشکر)، سیمان پرتلند نوع II و ماده افزودنی MgCl2 می باشد. در این بررسی با استفاده از روش سطح پاسخ (RSM)، تاثیر تیمار آب شویی و میزان ماده افزودنی MgCl2 بر روی مدول گسیختگی (MOR)، چسبندگی داخلی (IB)، جذب آب (WA) و واکشیدگی ضخامتی (TS) چوب سیمان حاصل از باگاس مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس طرح مرکب مرکزی (CCF)، مدل های درجه دوم به منظور ارتباط دادن متغیرهای تیمار آبشویی (X1) و مقدار ماده افزودنی (X2) به متغیرهای وابسته MOR، IB، WA و TS بسط داده شدند. یافته ها: تجزیه واریانس (ANOVA) دلالت بر این داشت که تیمار آب شویی با آب گرم اثر بیش تری بر روی بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی داشته است. همچنین بهینه ترین شرایط برای بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی با اعمال تیمار آب شویی گرم همراه با کاربرد 5/4 درصد ماده افزودنی MgCl2 تعیین گردید. در این شرایط، MOR، IB، WA و TS به ترتیب برابر N/mm2 9 ، N/mm2 3/0 ، 68/17 درصد و 6/1 درصد گردید. نتیجه گیری: مدل ارائه شده توسط روش سطح پاسخ با توجه به معنی داری آن در طی آنالیز آماری، برآورد مناسب و معنی داری برای تعیین نقطه مناسب کاربرد متغیرهای مورد استفاده را فراهم کرده است. بر اساس آنالیز آماری به دست آمده، اثر تیمار آب شویی و میزان ماده افزودنی تا سطح 99 اعتماد آماری بر روی خواص فیزیکی و مکانیکی معنی دار بوده است.

کلیدواژه ها:

باگاس ، تخته خرده چوب- سیمان ، تیمار آب شویی ، خواص فیزیکی و مکانیکی ، ماده افزودنی