Çeşitli kimyasal maddelerin ağaç malzemenin yanmaya dayanıklılığı üzerine etkileri /
Yazar: BURHANETTİN UYSAL
Danışman: PROF. DR. RAMAZAN ÖZEN
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kazaların Çevresel ve Teknik Araştırması Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 1997
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: Ağaç malzemeler = Wood materials ; Kayın ağacı = Beech ; Kimyasal maddeler = Chemical materials ; Sarıçam = Scoth pine ; Yangın dayanımı = Fire resistance ; Yanma = Combustion

Özet:
ÖZET Bu çalışmada, yapı elamanı olarak kullanılan ağaç malzemelerin yanma özellikleri üzerine çeşitli kimyasal maddelerin etkileri araştırılmıştır. Bu amaçla; sarıçam (Pinus silvestris 1.) ve doğu kayını (Fagus orientalis Lipsky) deney örnekleri ASTM-E-69'a göre hazırlanmıştır. Bunların emprenyesinde iki değişik yöntem kullanılmıştır. Bu malzemelerin emprenyesinde basınç uygulanmayan Uzun süreli daldırma ile basınç uygulanan Dolu hücre metodları kullanılmıştır. Dolu hücre metodunun uygulanmasında iki farklı yol izlenmiştir. Deney örneklerinin bir kısmına emprenye sırasında 1 saat vakum, 1 saat basınç uygulanırken bir kısmına 30 dakika vakum 30 dakika basınç uygulanmıştır. Deney örneklerinin emprenyesinde kullanılan çözeltiler; Sodyum sülfat (Na2SO4), Sodyum tetra borat(Na2 B4 O7), Bakır sülfat (Cu2SO4), Potasyum nitrat(KN03), Çinko sülfat (ZnS047H20). Emprenye edilen deney örneklerinin çözelti absorbsiyon miktarı (tam kuru madde miktarı) belirlenmiştir. En fazla çözelti absorbsiyonu sarıçamda (% 186.95) 1 saat vakum (alçak basınç), 1 saat basınç uygulanan dolu hücre yönteminde Potasyum nitrat(KNC>3) çözeltisi ile gerçekleşirken, en az çözelti absorbsiyonu (%1.05) uzun süreli batırma yönteminde (36 saat) Sodyum tetra borat(Na2 B4 O7) çözeltisi ile kayında gerçekleşmiştir. Yanma deneyleri sonucunda, daldırma yöntemi ile emprenye edilen sarıçam ve kayın örneklerinin Dolu hücre metotu ile emprenye edilen örneklerden yanmaya karşı daha az dayanıklı oldukları tespit edilmiştir. Yanmaya karşı en etkili emprenye yöntemi, 1 saat vakum - 1 saat basınç şeklinde uygulanan Dolu hücre metotu olmuştur. Emprenye işlemlerinde kullanılan kimyasal maddelerden Na2SO4, ZnSO4, CU2SO4 in yangın geciktirici özellik taşıdığı, Na2B407 ve ZnSO4 ın sıcaklık artışını önleme özellikğinde oldukları, KN03, Na2B407 ve ZnSO4ın ise yanma esnasında duman oluşumunu azalttığı tespit edilmiştir. Anahtar kelimeler : Yangın geciktirici ile emprenye edilmiş ahşap, Yangın, Yanma, Tutuşma, Yangın geciktirici, Alev yayılması, Odun kömürü, Sayfa sayısı : 121 Danışman : Prof. Dr. Ramazan ÖZEN

Abstract:
II SUMMARY This study deals with evaluations of the various fire retardant chemicals on the wood material which are used as a construction material. In this study, according to the ASTM-E-69 the wood samples had been prepared from the scotch pine (Pinus silvestris I.) as a softwood and the oriental beech (Fagus orientalis lipsky) as a hardwood. Two different methods were used for impregnation of the wood samples. These are; the long time dipping method is a non-pressure processes which include no external pressure is applied to force the wood preservative into the wood samples and the full-cell method which includes pressure processes. The following solutions were used for impregnation of the wood samples. Sodium sulfate (Na^SCu), Sodium tetra borate (Na2B407), Copper sulfate (Cu2 SO4), Potassium nitrate (KN03), Zinc sulfate (Zn2S04 7H20)._The amount of absorbed chemical was determined in the wood samples impregnated by the above mentioned methods and solutions. Amount of absorbed chemical was determined on the scotch pine material (Pinus silvestris 1.) (% 186.95) with the treatment of IV. solution by the full-cell method which includes 1 hour vacuum and 1 hour pressure as maximum. It was determined on the oriental beech ( Fagus Orientalis Lipsky) material (%1.05) with the treatment of Il.solution by dipping of 36 hours as minumum. In the result of combustion tests, the impregnated scotch pine and oriental beech samples by dipping method have less resistance against the combustion than impregnated samples by full-cell proccess. It is determined that the most effective impregnation method against the combustion is full-cell method which contains 1 hour vacuum and 1 hour pressure. From the chemicals which are used in the impregnation proceess; NaiSO,», ZnS04 and Cu^SC^e have the fire retardant specification, Na2B4C»7 and ZnS04 have the effect to prevent fire tempareture increasing, KNO3, Na2B407 and ZnS04 have decreased the smoke consistence. Key words : Fire retardant treated wood, Impregnation, Fire resistance, Combustion, Ignition, Flame retardants, Flame resistance, Flame speed, charcoal of wood, Flammability. Number of Pages : 121 Supervisor : Prof. Dr. Ramazan ÖZEN