İbrahim Halil BAŞBOĞA, İlkay ATAR, Kadir KARAKUŞ, Fatih MENGELOĞLU, Özcan YÜCE

Yongalevha Üretiminde Melamin Emprenye Kağıt Atıklarının Tutkal Olarak Etkinliği

Çalışmanın amacı: Yongalevha üretiminde melamin emdirilmiş kağıt (MEK) atıklarının tutkal olarak etkinliğinin ve MEK atıklarının tutkal olarak kullanılmasının yongalevhaların bazı teknolojik özellikleri üzerinde ki etkilerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Çalışma alanı: MEK atıkları ve saf MEK tutkalı kullanılarak üretilen yongalevhaların mekanik, fiziksel ve formaldehit emisyonu özelliklerinin belirlenmesidir. Materyal ve Yöntem: Bu çalışmada MEK atıkları ve saf MEK reçinesi yongalevha üretiminde tutkal olarak kullanılmıştır. MEK atıklarına ilave olarak tutkal kullanılmamıştır. İki farklı tipte (kaba ve ince) kızılçam (%90) ve kavak (%10) yonga karışımları kullanılmıştır. 8 farklı yongalevha grubu oluşturulmuştur. Her bir grup için 3 tabakalı (iki yüzey ve bir orta tabaka) 3 adet yongalevha tam otomatik sıcak pres kullanılarak üretilmiştir. Sonuçlar: Çalışmanın sonucu olarak, tutkal miktarının yongalevha özellikleri üzerinde önemli derecede etkili olduğu belirlenmiştir. Her iki tutkal miktarının (MEK atıkları ve saf MEK reçinesi) artması ile mekanik ve fiziksel özelliklerinin iyileştiği, bunun yanı sıra formaldehit emisyon değerlerinin ise kötüleştiği belirlenmiştir. En iyi sonuçlar MEK atıklarının (%25) ve saf MEK reçinesinin (%13) maksimum oranda kullanıldığı levha gruplarında gözlemlenmiştir. Araştırma vurguları: MEK atıklarının tutkal ikamesi olarak kullanılması ile yongalevha üretimleri başarılı bir şekilde gerçekleştirilmiştir. MEK atıklarının %25 oranında kullanıldığı levha grupları, saf MEK reçinesinin %13 oranında kullanıldığı levha gruplarına nazaran daha düşük mekanik ve fiziksel özellikler göstermesine rağmen, standart gereksinimlerin çoğunu sağlamıştır.

Anahtar Kelimeler:

Melamin emdirilmiş kağıt atıkları, saf MEK reçinesi, üre formaldehit ve melamin formaldehit, yongalevhaların mekanik, fiziksel ve formaldehit emisyon özellikleri

Effectiveness of Melamine Impregnated Paper (MIP) Waste as an Adhesive in Particleboard Manufacturing

Aim of study: The objectives of this research were to determine the effectiveness of melamine impregnated paper (MIP) waste as an adhesive in the particleboard manufacturing and effects of the MIP waste using as an adhesive on the some technological properties of particleboard. Area of study: To determine the mechanical, physical and formaldehyde content of particleboards manufactured with different resins (MIP waste, neat MIP resin). Material and Methods: In this study, particleboards were produced with utilizing MIP waste and neat MIP resin. No additional adhesive was used for MIP waste. Two different types of mixture of Turkish red pine (90%) and poplar wood (10%) particles (fine and coarse) were used. Eight different particleboard groups and three particleboards with three layers (two surface layers and one core layer) were manufactured for each group in hot press. Main results: As results of this study, amount of adhesives had significant effect on panel properties. With the increasing of both adhesive rates (MIPW and neat MIP resin), mechanical and physical properties of particleboard were improved. However, formaldehyde content values were worsen with the increasing of both adhesive rates. The best result for MIPW and neat MIP resin were obtained when highest rates of them (25% and 13%, respectively) were used. Research highlights: Particleboards were successfully manufactured with using of the MIP waste as adhesive. Although the MIPW (25%) boards were provided lower mechanical and physical values than neat MIP resin (13%) boards, they were satisfied the most of standard requirements.

Keywords:

Melamine impregnated paper waste, neat MIP resin, urea formaldehyde and melamine formaldehyde, mechanical, physical and formaldehyde content of particleboards,

PDF

___

Akbulut, T. (1991). Orus-vezirköprü yongalevha fabrikasında üretilen levhaların teknolojik özellikleri. Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
Alpar, T. & Winkler, A. (2006). Recycling of impregnated décor paper in particleboard. Acta Silv. Lign. Hung., 2: p.113-116.
Amthor, J. & Böttcher, P. (1984). The influence of hydrophobing on the surface characteristics of particleboard under sort term water exposure. Holz als roh-und Werkstoff, 42: p.379-383.
Ayrılmış, N. (2012). Enhancement of dimensional stability and mechanical properties of light MDF by adding melamine resin impregnated paper waste. International Journal of Adhesion & Adhesive, 33: p.45-49.
Barbu, M.C. & Steinwender, M. (2009). The state of the art for the environmental protection in the European wood based panels industry. Pro Ligno, 5(2): p.85-96.
Bozkurt, A.Y. & Göker, Y. (1990). Yongalevha endüstrisi. İ.Ü. Orman Fakültesi Yayın No: 413, İstanbul.
Çavdar, A.D., Yel, H., Kalaycıoğlu, H. & Hızıroğlu, S. (2013). Effect of melamine impregnated paper on properties of oriented strand board. Materials and Design, 51: p.751755.
Heebink, B.G. (1967). Wax in particleboard. In: Maloney, T. (ed.), Proceedings of the W.S.U. Particleboard Symposium, No.1., Pullman, Washington.
Huş, S. (1977). Ağaç malzeme tutkalları, İstanbul Üniversitesi, 248.
Kandelbauer, A. & Teischinger, A. (2010). Dynamic mechanical properties of decorative papers impregnated with melamine formaldehyde resin. European Journal of Wood and Wood Products, 68 (2), 179187.
Kohlmayr, M., Stultschnik, J., Teischinger, A. & Kandelbauer A. (2013). Drying and curing behavior of melamine formaldehyde resin impregnated papers. Journal of Applied Polymer Science, 131(3). DOI: 10.1002/app.39860
Lehmann, W.F. (1970). Resin efficiency in particleboard as influenced by density, atomization, and resin content. Forest Prod. J., 20(11), 48-54.
Le Fur, X., Galhac, M., Zanetti, M. & Pizzi, A. (2004). Recycling melamine impregnated paper waste as board adhesives. Holz Roh Werkst, 62: p.419-423. DOI 10.1007/s0010700405195.
Liu, Y. & Zhu, X. (2014). Measurement of formaldehyde and VOCs emissions from wood-based panels with nanomaterial-added melamine-impregnated paper. Construction and Building Materials, (66), 132-137.
Liu, Y., Shen, J. & Zhu, X.D. (2015). M Evaluation of mechanical properties and formaldehyde emissions of particleboards with nanomaterial-added melamine-impregnated papers. Eur. J. Wood Prod., (73): 449-455.
Maloney, T.M. (1970). Resin Distrubition in Layered Particle-board. Forest Prod. J. 20(1), 43-52.
Mengeloglu, F., Bozkurt, F., Başboğa, I.H & Yüce, Ö. (2015). Waste Melamine Impregnated Paper (MIP) in Thermoset and Thermoplastic Based Composites. Pro Ligno, 11(4), 165-172.
Nemli, G., & Usta, M. (2004). Influences of some manufacturing factors on the important quality properties of melamine-impregnated papers. Building and Environment, (39), 567-570.
Nemli, G., Yıldız, S. & Gezer, E.D. (2005). Effects of Melamine Raw Paper Weight, Varnish Type and the Structure of Continuous Pressed Laminated (CPL) on the Physical, Mechanical Properties and Decay Resistance of Particleboard. International Biodeterioration & Biodegradation, (56), 166-172.
Nemli, G., Demirel, S. & Zekoviç, E. (2006). Yonga rutubeti, parafin kullanımı ve ağaç cinsinin yongalevhanın bazı teknolojik özellikleri üzerine etkileri. Kafkas Üniversitesi, Artvin Orman Fakültesi Dergisi, 7(2), 81-93.
Özçifçi, A., Kara, M.E., Karakaya, B. & Biçer, E. (2017). Yönlendirilmiş yonga levha (OSB)’nin mekanik ve fiziksel özellikleri üzerine tutkal ve parafin miktarının etkisi. İleri Teknoloji Bilimleri Dergisi. ISSN:2147-345.
Silva, D.A.P.L., Varanda, L.D., Christoforo, A.L. & Lahr, F.A.R. (2012). Addition of impregnated paper residue to produce MDP wood panel: example of solid waste recycling. International Journal of Materials Engineering, 2(6), 7579. DOI: 10.5923/j.ijme.20120206.01.
TS EN 310, (1999). Ahşap esaslı levhalar eğilme dayanımı ve eğilme elastikiyet modülünün tayini. T.S.E., Ankara.
TS EN 323, (1999). Ahşap esaslı levhaların birim hacim ağırlığının tayini. T.S.E., Ankara.
TS EN 319, (1999) Yonga levhaların ve lif levhaların levha yüzeyine dik çekme dayanımının tayini. T.S.E., Ankara.
TS EN 317, (1999). Yonga levhalar da ve lif levhalar da su içerisine daldırma işleminden sonra kalınlığına şişme tayini. T.S.E., Ankara.
TS EN 320, (1999). Yonga levhaların ve lif levhaların vida tutma mukavemetinin tayini. T.S.E., Ankara.
TS EN 311, (2005). Ahşap esaslı levhaların yüzey sağlamlığı deney metodu. T.S.E., Ankara.