بخشی از مقاله
چکیده:
تحقیق علمی پژوهشی حاضر از نظر هدف کاربردی و از نظر کنترل متغیرها آزمایشگاهی و ماهیتأ اکتشافی بوده است. با توجه به اینکه درختان جنگل در پاکیزگی هوا و زیبایی محیط زیست، تأثیر چشمگیری دارند و مهمتراینکه سالانه صدها درخت برای ساخت لوازم چوبی قطع میشود؛ در این پژوهش سعی شده است تا از پوست بادام نوعی چوب شبیه نئوپان - کامپوزیت - ساخته شود؛ با این کار علاوه بر نجات درختان، از هدر رفتن هزارها تن پوست دانههای خوراکی جلوگیری میشود. اهمیت اینکار زمانی بیشتر به چشم آمد که بررسیها نشان داد از هر 6 کیلوگرم بادام، تنها 1 کیلو مغز بادام بدست میآید و حدود 5 کیلو فیبر چوبی، که درختان برای تولید آن مقدار زیادی منابع آبی خاکی و هزارها ژول انرژی را مصرف کردهاند بههدر می رود.
در پژوهش حاضر از مواد زمینهای مختلف، از قبیل خاک اره، گچ، چسب چوب و سیمان برای ایجاد کامپوزیت متراکم و مقاوم استفاده شده است. در نتایج کار مشخص شد که خاک اره باعث یک دستی بافت کامپوزیت شده و ذرات پوست بادام یکنواختتر کنار هم قرار میگرفت. درکامپوزیتهایی که همراه چسب چوب از سیمان هم استفاده شد، علاوه بر استحکام بیشتر، مقاومت در برابر رطوبت هم ایجاد شد، که این امر ضعف کامپوزیتهای دیگر خصوصأ نئوپان را در برابر رطوبت برطرف کرده است.
واژگان کلیدی: پوست بادام، چوب، شلتوک، کامپوزیت، نئوپان.
.1 مقدمه و هدف
نئوپان یا خرده چوب محصولی است که از خردههای چوب ساخته می شود و در برخی وسایل به جای تخته چوب کاربرد دارد. این محصول از صنایع بازیافت چوب است که در جریان استفاده از درختان برای مصارف مختلف، ضایعات بدست آمده را تبدیل به خرده چوب نموده و با مخلوطی از چسبهای شیمیایی با استفاده از حرارت و فشار پرس بدست میآید.[4,8] بسیاری از وسایل مورد مصرف در زندگی از چوب فشرده ساخته شدهاند که با استفاده از محصولات جانبی چوب بری ساخته میشوند و جایگزین چوب عادی شدهاند. ام دی اف، تخته سه لا و نئوپان نوعی چوب فشرده هستند. خردههای چوب باقیمانده از چوببری برای ساخت آنها استفاده میشود که این عملیات شامل مراحل زیر است:
آسیاب کردن: تراشههای چوب که از انواع مختلف چوب است را به یک آسیاب بزرگ وارد می کنند، هنگامی که خردکن چوبها را خرد میکند، ابعاد ذرات چوب به ./2 میلی مترطول و./7 میلیمتر ضخامت میرسد. خشک کردن: برای یکسان کردن میزان رطوبت، ذرهها را در داخل یک خشککن بزرگ می اندازند. پس از 15 تا 20 دقیقه درجه رطوبت به 1/5 درصد میرسد. جدا کردن: توسط یک دستگاه جداکننده، ذرات براساس اندازه جدا میشوند و ذرات درشت دوباره آسیاب میشوند. چسب سازی: رزین، آب، موم و سفت کنندههای شیمیایی را با هم مخلوط میکنند و به عنوان چسب برای اتصال ذرات نئوپان استفاده می کنند. پرس کردن: یک کمپرسور سرد هوای چوب را خارج میکند و بعد یک پرس گرم چسب را داغ میکند و همه ذرات را به هم میچسباند.
پوشش دادن: آخرین مرحله یک دستگاه، تکههای تزیین شده با رزین و پلیاستر و مواد شیمیایی را روی نئوپان گذاشته و برای آن یک پوشش در طرحهای متفاوت بوجود میآورد.[3,6,8] توجه به مسائل زیست محیطی به طور روزافزونی در جوامع پیشرفته و حتی جوامع درحال توسعه بیشتر و بیشتر میشود در طی دهههای 60 و70 این توجهات معطوف برکاهش آلایندههای خاک و آب و هوا بوده است. اما توجهات جدید بر مسائل زیست محیطی بسیار گستردهتر هستند. از جمله مدیریت پایدار منابع که شامل استفاده حداقل از منابع، استفاده از مواد بازیافتی و ضایعات و محافظت از محیط زیست میشود.
همچنین گرم شدن کره زمین، لایه ازن و تنوع زیستی از مسائل مورد توجه این دوره است. در واقع، مواردی که به پایداری یک صنعت کمک می کنند عبارتند از: کاهش مصرف انرژی و استفاده از انرژیهای حاصل از منابع تجدیدپذیر، استفاده بهینه از مواد، استفاده مجدد و بازیافت مواد، کنترل آلایندهها و غیره.[5] با توجه به افزایش جمعیت و گرایش فرهنگ دنیا به سمت مصرف بیشتر و تجمل، و از سوی دیگر، قطع درختان بیشمار برای تهیه و تولید لوازم چوبی از قبیل مبل، صندلی، تخت و غیره باعث هدر رفتن منابع انرژی فراوانی است که درختان سالیان طولانی برای تولید این گنجینه الهی صرف کردهاند، در این پژوهش سعی شده تا با روشی ساده و ارزان درختان زیادی از نابودی نجات پیدا کنند و از دورریز مغزها استفاده بهینه نمود.
اهمیت مسأله در این تحقیق زمانی چشمگیرتر شد که بررسیها نشان داد از هر 6 کیلوگرم بادام، تنها 1 کیلو مغز بادام بدست میآید و این در حالی است که درختان منابع آبی، خاکی و انرژی زیادی را برای ساخت فیبر چوبی دانهها مصرف کردهاند و سالیانه صدها هزار تن پوست بادام، گردو، پسته و بسیاری دیگر از محصولات به عنوان زباله دور ریخته میشوند. باید توجه داشت که چقدر درختان منابع خاک را جذب می کنند تا میوهها را با پوست فیبردارخود بسازند و با توجه به رشد جمعیت و استفاده بیشتر از اجناس چوبی رفاهی و... نیاز به قطع درختان بیشتر میشود که این کار رفتهرفته باعث نابودی جنگلها و فضای سبز و منبع اکسیژن میشود.
.2 تئوری و پیشینه
شبیه این کار برای اولین بار توسط شوکلی و همکارانش - - 1983 با استفاده از شلتوک برنج در شرکت توسعه تحقیقات ملی هندوستان عرضه گردیده است. این شرکت نسبت به فروش دانش فنی و ساخت چندین کارخانه در هندوستان و نیز تعدادی از کشورهای آسیایی از جمله مالزی نیز اقدام نمودهاست. مراحل عمومی ساخت نئوپان براساس دانش فنی این شرکت به شرح زیر میباشد:
ابتدا از پوست شلتوک ناخالصیهایی نظیرخاک، سنگریزه و... جداشده سپس به مخزنی که درآن رزین اسپری میشود، تخلیه میگردد سپس مخلوط کامل رزین و پوسته شلتوک در قالب تخلیه شده و تحت فشار پرس هیدرولیک داغ، اوراق فشرده - نئوپان پوسته شلتوک - حاصل میشود.[2,7] در ایران هم صفحات چوب- سیمانی از پوسته برنج و کارتن کهنه ساخته شده است.[2,7] هدف این پژوهش ساخت نوعی چوب - کامپوزیت - از پوست بادام است. سوال پژوهش: آیا با پوست بادام میتوان نوعی چوب شبیه نئوپان ساخت؟ فرضیه: با پوست بادام میتوان نوعی چوب شبیه نئوپان که در واقع کامپوزیت است ساخت. 3