Yangın geciktirici emprenye maddelerinin çeşitli ağaç türlerinden üretilen kontrplakların ısıl iletkenliğine etkileri
The effects of fire retardant chemicals on thermal conductivity of plywood produced from different wood species
Yazar: AYDIN DEMİR
Danışman: PROF. DR. İSMAİL AYDIN
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Orman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Ağaç İşleri = Wood Products ; Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences ; Ormancılık ve Orman Mühendisliği = Forestry and Forest Engineering

Özet:
Bu çalışmada, yangın geciktirici emprenye maddelerinin, çeşitli ağaç türlerinden üretilen kontrplakların ısıl iletkenliğine etkileri araştırılmıştır. Ağaç malzeme olarak Doğu Kayını (Fagus orientalis Lipsky), Sakallı Kızılağaç (Alnus glutinosa subsp barbata), Melez Kavak (Populus deltoides) ve Sarıçam (Pinus sylvestris L.), yangın geciktirici kimyasallar olarak çinko borat, boraks, monoamonyum fosfat, amonyum sülfat ve tutkal olarak ÜF ve MF tutkalları kullanılmıştır. Örnekler batırma yöntemi ile emprenye edilmişlerdir. Üretilen kontrplakların mekanik özelliklerinden TS EN 314-1'e göre çekme-makaslama direnci, TS EN 310'a göre eğilme direnci ve elastikiyet modülü; fiziksel özelliklerinden TS EN 322'ye göre denge rutubeti miktarları,  TS EN 323'e göre özgül ağırlık, ASTM C 518 & ISO 8301'e göre de ısıl iletkenlik belirlenmiştir. Yanma sonrası ağırlık kaybı, TGA deneyine göre belirlenmiştir. Deneyler sonunda, yangın geciktirici kimyasalların mekanik, fiziksel ve yanma özellikleri üzerine etkilerinin ağaç türlerine göre farklılık gösterdiği belirlenmiştir. Emprenye işlemi, kaplamaların ısıl iletkenliğini arttırdığı görülmüştür. Ayrıca, çinko boratın denge rutubetini arttırdığı, diğer kimyasalların ise fiziksel özellikler üzerinde farklı etkiler yaptığı belirlenmiştir. Yangın geciktirici emprenye maddelerinin çekme-makaslama direncini olumsuz yönde etkilediği belirlenmiştir. Diğer mekanik özellikler üzerinde ise belirgin bir etki yapmamıştır. TGA deneyleri sonucunda kullanılan tüm yangın geciktirici emprenye maddelerinin ağırlık kaybını azalttığı belirlenmiştir.

Abstract:
In this study, the effects of fire retardant chemicals on thermal conductivity of plywood produced from different wood species were examined. Beech (Fagus orientalis Lipsky), alder (Alnus glutinosa subsp. barbata ), poplar (Populus deltoides) and Scots pine (Pinus sylvestris L.) were used as wood materials; zinc borate, borax, monoammonium phosphate and ammonium sulfate were used as fire retardant chemicals and UF and MF resins was used as adhesive. The samples were impregnated by using the immersion method. Some mechanical properties such as shear strength, bending strength, modulus of elasticity of the plywood panels were conducted according to TS EN 314-1, TS EN 310, respectively. Physical properties such as equilibrium moisture content, density and thermal conductivity were determined according to TS EN 323 and TS EN 322, ASTM C 518 & ISO 8301, respectively. Weight loss after combustion was determined according to TGA. Results indicated that, the effects of fire retardant chemicals on the mechanical, physical and combustion properties of wood varied according to wood species. Impregnation process increased thermal conductivity of veneer. Also, it was determined the zinc borate increased equilibrium moisture content of plywood whereas the other chemicals affected physical properties differently. It was proved that the fire retardant chemicals affected shear strength of plywood in a negative way. They didn't affect on the other mechanical properties clearly. In consequence of TGA experiments, all of the fire retardant chemicals decreased the loss in weight.