اندازه گيري رطوبت اشباع فيبر چوب با استفاده از روش گرماسنجي روبشي تفاضلي: اصول اندازه گيري و نتايج آزمايشگاهي

Measurement of Fiber Saturation Point of Wood Using Differential Scanning Calorimetry: Measurement Fundamentals and Experimental Results

در اين تحقيق، به اصول اندازه‌گيري رطوبت اشباع فيبر (FSP) چوب با استفاده از گرماسنجي روبشي تفاضلي (DSC) پرداخته شد و نتايج آزمايشگاهي در مورد انواع گونه‌هاي چوبي و چوب‌هاي اصلاح شده ارائه شد. اين روش اندازه‌گيري بر اين تئوري استوار است كه آب آزاد موجود در حفره‌هاي سلولي در اثر كاهش دما يخ‌زده ولي آب پيوندي يخ نمي‌زند. بنابراين، با استفاده از اندازه‌گيري آنتالپي ذوب چوب خيس منجمد شده مي‌توان ميزانFSP را تعيين كرد. در اين شيوه ميزان جذب يا آزاد شدن انرژي توسط نمونه اندازه‌گيري ميشود، هنگامي كه حرارت ديده يا خنك مي‌شود. نتايج نشان داد كه اين روش اندازه‌گيري بسته به گونه چوبي ممكن است به ميزان FSP بيشتر از 30 درصد منجر شود. هر دو روش اصلاح حرارتي و استيلاسيون موجب كاهش FSP چوب شدند ولي در فرايند استيلاسيون همبستگي خطي بين درصد افزايش وزن (WPG) نمونه و كاهش FSP وجود نداشت.

In this research, the measurement fundamentals of fiber saturation point (FSP) using differential scanning calorimetry (DSC) method were explained. This method is based on the assumption that free water is frozen but bound water remains unfrozen in low temperatures. Thus, the FSP can be calculated by measuring the enthalpy of melting of frozen wet samples. This method measures the amount of energy absorbed or released by a sample when it is heated or cooled. Results showed that the DSC method may yield a higher FSP value compared to the widely accepted value of 30%, depending on the wood species. Both thermal and chemical (acetylation) modification methods reduced the FSP but in the acetylation method, there was no linear correlation between the weight gain percentage (WPG) and FSP.