Bazı bitki türlerinin ağaç malzemede renklendirici ve koruyucu olarak kullanım imkânlarının araştırılması
Investigation of the use of some plant species as colorant and protective in wood material
Yazar: ALİ ALKAN
Danışman: DOÇ. DR. HÜSEYİN PELİT
Düzce Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Ağaç İşleri Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Ağaç İşleri = Wood Products

Özet:
Bu çalışmada; farklı bitkilerden elde edilen doğal ekstraktların, ağaç malzemeyi renklendirme ve koruma etkinliklerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Sarıçam (Pinus sylvestris L.) ve Doğu kayını (Fagus orientalis L.) odunlarından hazırlanmış olan örnekler, farklı konsantrasyon seviyelerindeki mor çiçekli orman gülü (Rhododendron ponticum) (MOG), sarı çiçekli orman gülü (Rhododendron luteum) (SOG) ve tilki üzümü (Solanum nigrum) (TÜ) ekstratları ile emprenye edilmiştir. Bağlayıcı (mordan) olarak demir sülfat (Fe2(SO4)3.7H2O), bakır sülfat (CuSO2.5H2O) ve alüminyum sülfat (KAl2(SO4)3.18H2O) kullanılmıştır. Hazırlanan boyar madde çözeltilerinin ağaç malzeme örneklerindeki renk değişimine etkisini belirlemek için CIEL*a*b* renk koordinat sistemine göre renk değeri testleri; mantar çürüklük direncine etkisini belirlemek için ise beyaz çürüklük (T. versicolor) ve esmer çürüklük (C. puteana) mantar testleri gerçekleştirilmiştir. Çalışma sonuçlarına göre, bitki ekstratları doğal haldeki ağaç malzemelerin renk değerlerinde konsantrasyon oranına da bağlı olarak bir değişime sebep olmuştur. Özellikle MOG ve SOG ekstratları ile muamele edilen sarıçam örneklerinde a* değeri belirgin bir şekilde artmış ve bu örneklerde kırmızılaşma eğilimide artış göstermiştir. Diğer taraftan bitki ekstraktları, örneklerin beyaz çürüklük mantarına karşı direncini kısmen artırmıştır. TÜ ve MOG ekstraktı ile muamele edilen örneklerde bu durum daha belirgindir. Bitki ekstraktlarının içerisine eklenen mordan maddeleri örneklerin renk değerlerini ve özelliklede mantar direncini önemli derecede etkilemiştir. Özellikle demir sülfat katkılı ekstraktlar ile muamele edilmiş örneklerde toplam renk değişimi (ΔE*) daha yüksek gerçekleşmiştir. Bu örneklerde L*, a* ve b* renk değerleri azalmış, örnekler koyulaşmış ve aynı zamanda yeşil-mavi renk eğilimide artmıştır. Bakır ve alüminyum sülfat katkılı ekstraktlar ile muamele edilmiş örneklerde ise ΔE* mordansız örneklerle benzer veya yakın gerçekleşmiştir. Diğer taraftan, doğal ekstraktların içerisine eklenen mordan maddeleri her iki ağaç türünde mantar çürüklük direncini önemli derecede artırmış ve ağırlık kayıplarında %95'e kadar azalma sağlanmıştır.
Anahtar sözcükler: Ağaç malzeme, Bitkisel ekstrakt, Biyolojik direnç, Emprenye, Renk değişimi.

Abstract:
In this study, it was aimed to determine the wood material coloring and preservation activities of natural extracts obtained from different plants. The samples prepared from scots pine (Pinus sylvestris L.) and eastern beech (Fagus orientalis L.) woods were impregnated with Rhododendron ponticum (MOG), Rhododendron luteum (SOG) and Solanum nigrum (TU) extracts at different concentration levels. Ferrous sulfate (Fe2(SO4)3.7H2O), copper sulfate (CuSO2.5H2O) and aluminum sulphate (KAl2(SO4)3.18H2O) were used as binder (mordant). Color tests according to CIEL*a*b* color coordinate system to determine the effect of prepared dyestuff solutions on color change in wood material samples; white-rot (T. versicolor) and ve brown-rot (C. puteana) fungal tests was performed to determine the effect on fungal decay resistance. According to the results of the study, plant extracts caused a change in the color values of the natural wood materials depending on the concentration ratio. Particularly in the scots pine samples treated with MOG and SOG extracts, the a* value increased significantly and the red color tendency increased in these samples. Plant extracts, on the other hand, partially increased the resistance of the samples to the white-rot fungus. This is more evident in the samples treated with the TU and MOG extracts. The mordant substances added to the plant extracts significantly affected the color values of the samples and in particular the fungal resistance. Especially, the total color change (ΔE*) was higher in the samples treated with ferrous sulphate-added extracts. In these samples, L*, a* and b* color values decreased, samples darkened and also green-blue color tendency increased. In samples treated with copper and aluminum sulphate-added extracts, ΔE* was similar or proximate to non-mordant samples. On the other hand, mordant substances added into natural extracts significantly increased the fungal decay resistance in both wood species and a weight reduction of up to 95% was achieved.
Keywords: Wood material, Herbal extract, Biological resistance, Impregnation, Color change.