اثر اصلاح گرمايي بر ساختار شيميايي و فيزيكي راش ايراني (Fagus Orientals) و افرا پلت (Acer Velutinum)

Effect of thermal modification on chemical and physical properties of Iranian Beech (Fagus orientalis) and Velvet Maple (Acer Velutinum)

تحقیق حاضر با هدف بررسی اثر اصلاح گرمایی بر ساختار شیمیایی و خواص فیزیكی چوب راش ایران و افرا پلت انجام شد. نتایج طیف‌سنجی زیر قرمز نشان داد كه اصلاح گرمایی موجب كاهش گروه‌های هیدروكسیل گردید و این اثر با افزایش دما تا 175 درجه سانتی‌گراد محسوس‌تر شد. اصلاح در دمای 190 درجه سانتی‌گراد به افزایش گروه‌های هیدروكسیل نسبت به نمونه شاهد منتهی شد. افزایش بلورینگی سلولز، كاهش همی‌سلولز، افزایش نسبت لیگنین، تخریب لیگنین سیرینجیل و افزایش واكنش‌های تراكمی لیگنین نیز از طیف‌سنجی منتج گردید. نتایج آزمون جذب آب نشان داد كه اصلاح حراتی جذب آب نمونه‌های چوب را كاهش داد. میزان كارآیی آب‌گریزی برای دو چوب راش و افرا نشان ‌داد كه اصلاح گرمایی در دمای 160 درجه سانتی‌گراد بهبود قابل توجهی در آب‌گریزی و پایداری ابعاد ایجاد نكرد، ولی اصلاح در دمای 190 درجه سانتی‌گراد به كاهش مقابل ملاحظه جذب آب به ویژه در چوب راش انجامید. اثر اصلاح گرمایی بر كارآیی ضدواكشیدگی چوب راش بیشتر از افرا بوده‌است، كه بر اساس كاهش وزن بیشتر چوب راش متعاقب اصلاح گرمایی، این امر دور از انتظار نبوده‌است.

The present study was done with the aim of investigation of the effect of heat treatment on chemical and physical properties of Iranian beech and Velvet maple. Results of spectroscopy showed that heat treatment led to decrease of hydroxyl groups which became more sensible with increasing temperature up to 175oC. Treatment at 190oC led to an increase of hydroxyl group comparing to the control ones. Increasing cellulose crystallinity, decreasing the hemicellulose content, increasing the lignin ratio, degradation of syringyl lignin and increase the condensation reaction of lignin was also obtained from spectroscopy. Results of water absorption tests also showed that heat treatment caused decreasing of water absorption. The water repellent and anti-swelling efficiency for both species showed that heat treatment at 160oC didn’t improve the water repellency and dimensional stability however treatment at 190oC led to decrease of water absorbance specially in beech. In total, the effect of heat treatment on anti-swelling efficiency in beech was more considerable comparing to acer, which can be explained by higher weight loss after heat treatment.