Emprenye maddesi olarak kullanılan borlu bileşiklerin performans özelliklerinin modifikasyonu
Modification of performance features of boron compounds used as impregnation material
Yazar: TANER AŞÇI
Danışman: PROF. DR. HAKAN KESKİN
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Endüstriyel Teknoloji Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2016
Konu: Ağaç İşleri = Wood Products

Özet:
Bu çalışma, ağaç malzemelerde emprenye maddesi olarak kullanılan sentetik borlu bileşiklerin emprenye sonrası performans özelliklerinin geliştirilmesi amacıyla yapılmıştır. Bu amaçla, hazırlanan emprenye maddeleri kullanılarak ülkemiz ağaçişleri endüstrisinde yaygın olarak kullanılan Doğu Kayını (Fagus orientalis Lipsky), Sapsız Meşe (Quercus petraea Liebl.), ve Sarıçam (Pinus sylvestris Lipsky)  odunlarından TS 6193 EN 84 esaslarına göre hazırlanan deney örnekleri, batırma metodu ile emprenye edilmiştir. Emprenye edilen deney örnekleri TS 345, ASTM D 160-50 ve TS 6193 EN 84'e göre test edilmiştir. Araştırma kapsamında laboratuvar ortamında geliştirilen emprenye maddesinin borakslı solüsyonunun, borlu bileşiklerin, emprenye sonrasındaki retensiyon miktarlarına göre, yıkanma işlemleri sonrasındaki retensiyon miktarlarını Sarıçam'da %277'ye, Meşede%240'a ve Kayında ise %269'a kadar pozitif yönde etkilediği, yıkanma oranlarını ise Sarıçamda %53, Meşe'de %42 ve Kayında %54 oranında azalttığı tespit edilmiştir. Bunun yanında geliştirilen emprenye maddesinin ağacın yanma performansına etkisi incelendiğinde ise kontrol numunelerine göre yanma süresini uzattığı ve ağırlık kaybını azalttığı görülmüştür. Buna karşın sadece borlu bileşiklerle emprenye edilen numunelerle karşılaştırıldığında ağırlık kaybı oranlarını Sarıçamda %2, Meşede %6 ve Kayında ise %7 oranında negatif yönde artırmış, yanma süresi açısından ise Sarıçamda %7 Meşede  %21 oranında olumsuz etki gösterirken, Kayında %36 oranında pozitif yönde etkilemiştir. Geliştirilen emprenye maddesi %3'lük borlu bileşik konsantrasyonu ile kullanıldığında her üç ağaç türünde de numunelerin renk, tekstür ve parlaklığını etkilememiş, malzeme yüzeyinde tortu oluşumu gözlemlenmemiştir. Geliştirilen emprenye maddesi orman endüstrisinde borlu emprenyede yıkanma direncinin arttırılmasında tercih edilebilir.

Abstract:
This study has been carried out in order to develop performance features after impregnation of boron compounds used as impregnation material in wooden materials.  With this aim, test specimens which are made of  Oriental Beech (Fagus orientalis Lipsky), Yellow Pine (Quercus petraea Liebl.) and European Oak  (Quercus petraea Liebl.) and which are prepared according to TS 6193 EN 84 have been impregnated with impreganted materials using immersion method. Impregnated test specimens were tested according to  TS 345, ASTMD 160-50 and TS 6193 EN 84. As a part of the research, impregnation material which was developed in laboratory has got 9 different versions. Retension amounts after leaching processes of test specimens treated with solution with borax of developed impregnation material were affected positively in Pine up to 277%, in Oak up to 240% and Beech up to 269% according to the retension amount after impregnation. Additionally, leaching ratios of test specimens decreased in Pine up to 53%, in Oak up to 42% and Beech up to 54% using developed impregnation material according to the samples that were impregnated with borax. However, when effects of this material to the combustion performance of wood were researched, developed impregnation material extended combustion period and decreased weight loss ratio of test specimens according to the control samples. On the contrary, weight loss ratios were affected negatively in Pine up to 2%, in Oak up to 6% and in Beech up to 5% when compared with samples which were impregnated with borax. On the other hand combustion periods reduced in Pine up to 7% and in Oak up to 21% as well. In Beech, combustion periods were affected positively up to  36% with the same indicators. Developed impregnation material did not affect colour, texture and brightness of the experiment samples in 3 different kinds of wood either. In addition no residue has been observed on test specimens. Developed impregnation material can be preferred in forest industry to increase leaching resistance in impregnation with boron.