Reçine Lakı'nın ahşap malzemede üstyüzey maddesi olarak kullanılması ve antimikrobiyal etkisinin araştırılması
The use of resin laque as a top surface material on wood material and investigation of its antimicrobial effect
Yazar: ABDİ ATILGAN
Danışman: PROF. DR. MUSA ATAR
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Ağaç İşleri Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Ağaç İşleri = Wood Products
Dizin: Antibakteriyel etkiler = Antibacterial effects ; Ağaç malzemeler = Wood materials ; Katmanlar = Layers ; Reçine = Resin ; Teknolojik özellikler = Technological properties ; Çevre sağlığı = Environmental health ; İnsan sağlığı = Human health

Özet:
Bu çalışmada, sertleştirici ve zararlı solvent içermeyen, organik reçine lakının ahşap malzemede üstyüzey maddesi olarak kullanılabilirliği ile antimikrobiyal etkisinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu kapsamda sarıçam (Pinus Sylvestris L.), Doğu kayını (Fagus Orientalis Lipsky) ve Anadolu kestanesinden (Castanea sativa Mill.) ISO 3129'e göre hazırlanan örnekler, TS ISO 13061-1'e göre iklimlendirilmiş, ASTM-D 3023 esaslarına göre reçine lakı ile kaplandıktan sonra 60, 80 ve 100 °C sıcaklıklarda serleştirilmiştir. Deney örneklerinde; ASTM D 2244-2'ye göre renk, TS 4318 EN ISO 2813'e göre parlaklık, TS 2495 EN ISO 3274 ve TS 6212 EN ISO 4288'e göre pürüzlülük, TS EN ISO 4624'e göre yapışma (pull off), TS EN 15185'e göre aşınma, TS EN 15186'e göre çizilme, ASTM D 4366-95'e göre yüzey sertliği, young denklemi ile yüzey temas açısı (su emilimi), TS EN 717-1'e göre formaldehit salınımı, TS EN 12722:2009+A1'e göre kuru sıcaklığa dayanıklılığı ile antibakteriyel ve antifungal etkisi belirlenmiştir.  Sonuç olarak; toplam renk değişimi (∆E), en yüksek sarıçam+100 °C de (54.80), en düşük Anadolu kestanesi+60 °C'de (29.60), liflere dik parlaklık en yüksek Doğu kayını+80 °C'de (92,72), en düşük Doğu kayını+60 oC'de (72,28), liflere paralel parlaklık ise en yüksek sarıçam+80 °C' de (95,10), en düşük sarıçam+100 oC'de (79,33), yüzey pürüzlülüğü (µm) en yüksek Anadolu Kestanesi+100 oC (0,826), en düşük Doğu kayını+60 oC'de (0,407), yüzey yapışma direnci (MPa) en yüksek Doğu kayını+100 °C'de (2,821), en düşük sarıçam+60 °C'de (2,00), yüzey aşınma direnci (devir) en yüksek Doğu kayını+80 oC'de (86), en düşük Anadolu kestanesi+60 °C'de (42,5), çizilme direnci (N) en yüksek Doğu kayını+100 oC'de (0,7450), en düşük sarıçam+60 oC'de (0,37), yüzey sertlik direnci (salınım) en yüksek Anadolu kestanesi+100 oC'de (66,50), en düşük Doğu kayını+60 oC'de (31,10) bulunmuştur. Yüzey temas açısı/ıslatma açısı (derece) en yüksek Doğu kayını 80 oC+1. saniyede (86,68), en düşük sarıçam 60 oC+ 8. saniye'de (57,63) elde edilmiştir. Örneklerde formaldehit salınımı (ppm) bulunmamıştır. Kuru sıcaklığa dayanıklılık 160 oC'de, yüzeylerin tamamında çıplak gözle fark edilen bozulma ve kabarmalar tespit edilmiştir. Antibakteriyel ve antifungal etkinlik açısından kontrol (yüzey işlemsiz) örneklerin %100'ünde mikroorganizma ürerken, reçine lakı ile kaplı yüzeylerin %30,1'inde üreme tespit edilmiştir. Bu sonuçlara göre reçine lakının, ahşap malzemede üst yüzey maddesi olarak kullanılması insan ve çevre sağlığı açısından uygun olduğu söylenebilir.

Abstract:
In this study, it is aimed to determine the usability and antimicrobial effect of organic resin lacquer, which does not contain hardener and harmful solvent, as a surface material on wood materials. In this context, samples from scots pine (Pinus Sylvestris L.), Eastern beech (Fagus Orientalis Lipsky) and Anatolian chestnut (Castanea sativa Mill.) prepared according to ISO 3129 were conditioned according to TS ISO 13061-1, according to ASTM-D 3023 principles. After being coated with resin lacquer, it was cured at 60, 80 and 100 °C. In the test samples; color according to ASTM D 2244-2, brightness according to TS 4318 EN ISO 2813, roughness according to TS 2495 EN ISO 3274 and TS 6212 EN ISO 4288, adhesion according to TS EN ISO 4624 (pull off), abrasion according to TS EN 5185, scratching according to TS EN 15186, surface hardness according to ASTM D 4366-95, surface contact angle with Young's equation (water absorption), formaldehyde release according to TS EN 717-1 , according to TS EN 12722:2009+A1, its resistance to dry temperatures and its antibacterial and antifungal effects were determined. As a result; total color change (∆E), highest scotch pine at +100 °C (54.80), lowest Anatolian chestnut at +60 °C (29.60), gloss perpendicular to fibers highest Eastern beech at +80 °C (92, 72), the lowest Eastern beech at +60 °C (72,28), the highest brightness parallel to the fibers, the highest scotch pine at +80 °C (95.10), the lowest scots pine at +100 °C (79,33) , the highest surface roughness (µm) is Anatolian chestnut +100 °C (0.826), the lowest Eastern beech at +60 °C (0.407), the highest surface adhesion strength (MPa) Eastern beech at +100 °C (2.821), lowest scotch pine at +60 °C (2.00), highest surface abrasion resistance (cycle) Eastern beech at +80 °C (86), lowest Anatolian chestnut at +60 °C (42.5), scratch resistance (N) is highest at Eastern beech at +100 °C (0.7450), lowest at scotch pine at +60 °C (0.37), highest surface hardness resistance (oscillation) at Anatolian chestnut at +100 °C ( 66.50), the lowest Eastern beech was found at +60 °C (31.10). Surface contact angle/wetting angle (degrees) highest Eastern beech 80 °C+1. seconds (86.68), the lowest scotch pine was obtained at 60 °C + 8 seconds (57.63). No formaldehyde release (ppm) was found in the samples. Dry temperature resistance at 160 °C, deterioration and swelling visible to the naked eye were detected on all surfaces. In terms of antibacterial and antifungal activity, microorganisms grew in 100% of the control (without surface treatment) samples, while growth was detected in 30.1% of the surfaces covered with resin lacquer. According to these results, it can be said that the use of resin lacquer as a surface material on wood is suitable for human and environmental health.