• 제목/요약/키워드: Bending modulus of elasticity (MOE)

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내화처리(耐火處理) 파티클보오드의 COMPLY접착(接着)이 휨강도(強度)와 전단강도(剪斷強度)에 미치는 영향(影響) (Effect of Bonding on Bending and Shear Strength of COMPLY Composed of Fire Retardant Treated Particleboard)

  • 이필우;권진헌
    • 한국산림과학회지
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    • 제64권1호
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    • pp.26-32
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    • 1984
  • 본(本) 연구(硏究)는 COMPLY의 core에 사용(使用)되는 파티클보오드를 내수처리(耐火處理)파티클보오드로 사용(使用)하였을 때 COMPLY의 강도적(強度的) 성질(性質)에 미치는 영향(影響)을 규명하고져 실시(實施)하였다. Ammonium sulfate의 경우 COMPLY의 MOR은 약액농도(藥液濃度)가 증가(增加)함에 따라 약액농도(藥液濃度)가 10%까지는 증가(增加)하나 그 이후(以後)는 감소(減少)하는 경향(傾向)을 나타내고 있으며 Minalith의 경우는 ammonium sulfate의 경우와는 반대경향(反對傾向)을 나타내고 있다. COMPLY의 MOE는 약액농도(藥液濃度)가 증가(增加)함에 따라 감소(減少)하는 경향(傾向)을 나타내고 있지만 약액농도간(藥液濃度間)에 유의적(有意的)인 차이(差異)는 나타내고 있지 않다. COMPLY의 전단강도(剪斷強度)는 약제(藥劑)의 처리농도증가(處理濃度增加)에 따라 증가(增加)하는 경향(傾向)을 나타내고 있으나 유의적(有意的)인 차이(差異)는 없으며 ammonium sulfate보다는 Minalith가 더 양호(良好)한 결과(結果)를 나타내고 있다. COMPLY의 목피율(木破率)은 15%농도(濃度)까지는 증가(增加)하는 경향(傾向)을 보이고 있으나 그 이후(以後)는 감소현상(減少現象)을 나타내고 있다. 평행(平行) 및 교호적층재(交互的層材)의 결과(結果)는 COMPLY 결과(結果)보다 대체로 좋은 결과(結果)를 나타내고 있으나 무처리(無處理)파티클보오드의 결과(結果)는 저조(低調)한 결과(結果)를 나타내고 있다. 약제처리(藥劑處理) COMPLY의 MOR, MOE는 무처리(無處理) 파티클보오드의 결과(結果)보다 136%, 170%로 각각(各各) 증가(增加)하였다. 따라서 내수처리(耐火處理)로 인(因)한 파티클보오드의 강도감소현상(強度減少現像)은 COMPLY를 제조(製造)함으로서 강도적(強度的) 특성(性質)을 개선(改善)시킬 수 있다.

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녹차-목재섬유복합보드의 정적 휨 강도성능에 미치는 녹차배합비율의 영향 (Effect of Green Tea Content on Static Bending Strength Performance of Hybrid Boards Composed of Green Tea and Wood Fibers)

  • 박한민;강동현;임나래;이수경;정강원;김종철;조경환
    • 농업생명과학연구
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    • 제44권5호
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    • pp.1-8
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    • 2010
  • 이 연구에서는 녹차를 이용한 친환경 복합보드를 건축내장재로의 활용을 위하여, 녹차의 다양한 기능성과 목재섬유의 우수한 강도특성을 살려 녹차-목재섬유 복합보드를 제작하였고, 녹차-목재섬유 복합보드의 정적 휨강도성능에 미치는 녹차와 목재섬유 배합비율 및 접착제의 영향을 조사하였다. 녹차-목재섬유복합보드의 휨 강도성능은 녹차의 배합에 따라 대조보드 (control 보드) 보드의 그것보다 감소하였는데, 그 감소비율은 전반적으로 녹차배합비율이 증가할수록 커지는 경향을 나타내었다. 또한, 보드제조에 사용된 수지의 종류에 따라 강도성능의 차이가 나타났는데, 포름알데히드 방산량이 많은 $E_1$급 요소수지가 $E_0$급 요소수지보다 휨 탄성계수에서는 1.08~1.53배 그리고 휨 강도는 1.19~1.82배의 더 높은 값을 나타내었으며, 녹차의 배합비율이 커질수록 양자의 차이는 커지는 것이 확인되었다. 휨 강도는 $E_1$급 요소수지의 경우, 시판용 중밀도섬유판 (medium density fiberboard, MDF)의 0.94~1.03배의 값을 나타내어 시판용 중밀도섬유판과 거의 차이가 없었고, 녹차와 목재섬유를 복합한 우수한 친환경 기능성복합보드제조가 가능한 것이 밝혀졌다.

리기다소나무의 구조용 집성재 이용기술 개발 -낙엽송 층재와의 혼합 구성을 통한 집성재의 휨성능 향상- (Development of Pitch Pine Glued Laminated Timber for Structural Use -Improvement of Bending Capacity of Pitch Pine Glulam by Using Domestic Larch Laminars-)

  • 김광모;심국보;박주생;김운섭;임진아;여환명
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제35권6호
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    • pp.13-22
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    • 2007
  • 주요 조림수종으로 도입 식재된 리기다소나무의 고부가가치 이용을 위한 구조용 집성재 이용 가능성을 검토하고, 이에 적합한 기술을 개발하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 국산 리기다소나무 제재목의 기계응력등급은 대부분 E7에서 E9등급으로 집성재 제조에는 다소 불량한 것으로 나타났다. 반면 단일수종 및 혼합수종 구조용 집성재 제조에 필수적인 리기다소나무 및 낙엽소 판재의 접착성을 평가한 결과 전단접착력, 목파율, 침지 및 삶음박리율 모두 KS기준 이상으로 나타났다. 리기다소나무 단일수종 집성재의 휨성능을 측정해본 결과 휨강도는 KS의 집성재 강도등급에 따른 휨성능 합격기준을 만족한 반면 휨 탄성계수는 기준에 다소 못 미치는 결과를 나타내었다. 그러나 낙엽송 층재와의 혼합구성을 통해 리기다소나무 집성재의 휨성능(휨강도와 휨탄성계수)을 20% 향상시킬 수 있었으며, 층재 구성방법에 있어서는 판재의 탄성계수가 높고 품질이 우수한 낙엽송 층재를 외층에 배치하는 방법이 보다 효과적인 것으로 확인되었다. 결론적으로 리기다소나무의 부가가치 증진을 위한 구조용 집성재 이용은 그 가능성이 매우 컸다.

목재(木材)파티클과 철강결체(鐵鋼結締)가 보오드의 물리적(物理的) 성질(性質)에 미치는 영향(影響) (Effect of Combining Wood Particles and Wire Net on the Physical Properties of Board)

  • 이필우
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제13권3호
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    • pp.3-26
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    • 1985
  • The object of this study was to investigate the effects on physical and mechanical properties of wood particle and sawdust board combined with wire net. Conventional forming, press-lam, and veneer comply boards combining one to four wire net sheets were made from wood particle and sawdust with different spacings (8, 10, 12, and 18 Mok) and different wire diameters (0.35, 0.50, and 0.80mm) composing wire net. They were compared and analyzed statistically with specific gravity, thickness swelling, length swelling, bending properties (modulus of rupture, modulus of elasticity, work to proportional limit, and total work), internal bonding strength, and screw holding strength between wood particle and sawdust boards. The results obtained at this study as cording to the discussions might be concluded as follows; 1. In specific gravity, both particle and sawdust boards by press-lam method were higher than by conventional forming and veneer comply method, and the boards containing more wire net sheets also showed higher value. But the wire net spacings(Mok) had no influence on specific gravity. In general, particle board showed higher specific gravity than sawdust board. Veneer comply board showed lowest specific gravity values. 2. Both particle and sawdust boards by press-lam method was slightly lower than by conventional forming and veneer comply method in thickness swelling. The sawdust board containing 8, 12. and 18 Mok wire net showed lower thickness swelling than the corresponding particle board, but both sawdust and particle boards containing the T8 and 10 Mok wire net showed higher and similar thickness swelling. 3. Both particle and sawdust boards containing wire net showed no difference in MOR and MOE of bending. Comply board was the highest and particle board showed slightly higher than sawdust board in MOR and MOE values. 4. In work to proportional limit and total work in bending, both particle and sawdust boards containing thicker wire diameter and more wire net sheets showed higher value. From these facts, it is conceivable that boards with thicker wire diameter and more wire net sheets show increasing resistance against external force. But there was no significant difference between particle and sawdust borads. 5. In resistance against delamination (internal bonding strength), both sawdust and particle boards containing wire net showed lower value than control, and also showed decreasing tendency with more number of wire net sheet composed. Particle board showed higher resistance against delamination than sawdust board. 6. In screw holding strength, sawdust board containing thicker wire diameter and more wire net sheets showed higher value, but particle board by press-lam method was higher than by conventional forming and veneer comply method. Screw holding strength of particle board was higher than that of sawdust board.

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Physical and Mechanical Properties of Three-layer Particleboards Bonded With UF and UMF Adhesives

  • Iswanto, Apri Heri;Simarmata, Janrahman;Fatriasari, Widya;Azhar, Irawati;Sucipto, Tito;Hartono, Rudi
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제45권6호
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    • pp.787-796
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    • 2017
  • A low dimensional stability and poor bending strength properties were main problems in particleboard manufacturing. The objective of this research was to evaluate the effect of mixed wood species and urea-formaldehyde (UF) or urea-melamine-formaldehyde (UMF) resins on the physical and mechanical properties of three-layer particleboards. The ratio of face/core/back layer was 1 : 2 : 1. The resin content of 12% for both UF resins and UMF resins (UF/MF = 70/30% w/w) was used. The results of this study showed that the utilization of S.mahagony shaving using both UF and UMF resins caused a decrease in the thickness swelling and water absorption of the boards. Thickness swellings of particleboard made of Sengon/Sengon/Sengon (SSS), Mahogany/Mahogany/Mahogany (MMM), Sengon/Mahogany/Sengon (SMS), and Mahogany/Sengon/Mahogany (MSM) were in the range of 23%, 12~16%, 14~16%, and 13~21%, respectively. The board bonded with UMF resin demonstrated better dimensional stability than that bonded with UF resin alone. Modulus of elasticity (MOE) and modulus of rupture (MOR) of particleboards made of S. mahagony shaving in the surface layer in both MMM and MSM boards were better than those of the SSS and SMS. MOE of MMM and MSM board was in the ranges of 24,000 to $26,000kg.cm^{-2}$ and 18,000 to $21,000kg.cm^{-2}$ respectively. Meanwhile, the MOR of board was in the ranges of 200 to $240kg.cm^{-2}$ and 190 to $228kg.cm^{-2}$, respectively.

Modification of Urea Formaldehyde Resin with Pyrolytic Oil on Particleboard

  • Adegoke, Olaoluwa Adeniyi;Ogunsanwo, Olukayode Yekeen;Olaoye, Kayode Oladayo
    • Journal of Forest and Environmental Science
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    • 제36권3호
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    • pp.219-224
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    • 2020
  • Urea formaldehyde resins are widely used in the manufacturing of wood composite and their usage is always combined with release of formaldehyde characterized to be hazardous to health during and after the manufacturing of the products. This study investigates the effectiveness of wood-based adhesive from oil of pyrolysed Triplochiton scleroxylon sawdust for the production of composite board. The wood-derived Pyrolytic Oil (PyO) was blended with Urea Formaldehyde (UF) resin to formed Pyrolytic Oil-Urea Formaldehyde (PyOUF). The obtained PyOUF called Wood-Based Adhesives at four blends and control (UF) viz; 1:1, 1:2, 1:3, 2:1, 1:3 were further employed to prepare the composite board and test for their bonding strength by physical (water absorption-WA and thickness swelling-Th.S) and mechanical properties (modulus of elasticity-MOE, modulus of rupture-MOR, and impact bending-IB). Data obtained was analysed using analysis of variance at α 0.05. The result of analysis of variance conducted on physical properties show significant difference (p≤0.05) between the WA values obtained when testing the different blending proportion of PyOUF and likewise between 2 and 24 h of immersion. PyOUF had significant effect (p≤0.05) on Th. S for 24 h but no significant different (p>0.05) for the 2 h period of soaking. The analysis of variance on mechanical properties of the composite board (MOE, MOR, and IB) show significance differences (p≤0.05) between the strength values obtained when testing the different ratios of PyO with UF. PyO content influenced the properties of the boards and it is evident that PyO can be used in the manufacture of composite board.

국산 삼나무를 이용한 구조용 집성재 이용기술 (Development of Structural Glued Laminated Timber with Domestic Cedar)

  • 김광모;심상로;심국보;박주생;김운섭;김병남;여환명
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제37권3호
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    • pp.184-191
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    • 2009
  • 삼나무 원목은 제주도를 중심으로 점차 생산량이 증가하고 있으나, 옹이 등의 결함으로 인하여 목재자원으로서의 가치가 낮게 평가되고 있다. 본 연구에서는 삼나무에 대한 고부가가치의 새로운 용도 창출을 목적으로 구조용 집성재 이용 가능성을 확인하였다. 먼저 삼나무 제재목의 기계응력등급을 조사한 결과 국내의 다른 주요 침엽수종에 비해서는 다소 불량하지만 KS에 적합한 집성재 적층 구성에는 무리가 없는 것으로 확인되었다. 또한 집성재 제조에 필수적인 접착성 및 접착내구성에 있어서도 우수한 성능을 나타내었다. 그러나 집성재의 구조 성능을 평가한 결과, 휨 탄성계수가 KS의 기준에 다소 미달하는 결과를 나타내어 집성재의 강성 보강을 위한 추가적인 검토가 요구되었다.

Physical and Mechanical Properties of Wood Fiber-Polypropylene Fiber Composite Panel

  • Kim, Jee-Woong;Eom, Young-Geun
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제29권3호
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    • pp.36-46
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    • 2001
  • This study was to find a way of reusing wood and plastic wastes, which considered as a troublesome problem to be solved in this age of mass production and consumption, in manufacturing wood fiber-polypropylene fiber composite panel. And the feasibility of this composite panel as a substitute for existing headliner base panel of automobile was also discussed, especially based on physical and mechanical performance. Nonwoven web composite panels were made from wood fiber and polypropylene fiber formulations of 50 : 50, 60 : 40, and 70 : 30, based on oven-dry weight, with densities of 0.4, 0.5, 0.6, and 0.7 g/$cm^3$. At the same density levels, control fiberboards were also manufactured for performance comparison with the composite panels. Their physical and mechanical properties were tested according to ASTM D 1037-93. To elucidate thickness swelling mechanism of composite panel through the observation of morphological change of internal structures, the specimens before and after thickness swelling test by 24-hour immersion in water were used in scanning electron microscopy. Test results in this study showed that nonwoven web composite panel from wood fibers and polypropylene fibers had superior physical and mechanical properties to control fiberboard. In the physical properties of composite panel, dimensional stability improved as the content of polypropylene fiber increased, and the formulation of wood fiber and polypropylene fiber was considered to be a significant factor in the physical properties. Water absorption decreased but thickness swelling slightly increased with the increase of panel density. In the mechanical properties of composite panel, the bending modulus of rupture (MOR) and modulus of elasticity (MOE) appeared to improve with the increase of panel density under all the tested conditions of dry, heated, and wet. The formulation of wood fiber and polypropylene fiber was considered not to be a significant factor in the mechanical properties. All the bending MOR values under the dry, heated, and wet conditions met the requirements in the existing headliner base panel of resin felt.

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녹차-숯-목재섬유 복합보드의 동적탄성률에 미치는 구성원료의 종류 및 배합비율의 영향 (Effect of the Kind and Content of Raw Materials on Dynamic Modulus of Elasticity of Hybrid Composite Boards Composed of Green Tea, Charcoals and Wood Fiber)

  • 박한민;허황선;성은종;남경한;임재섭;변희섭
    • 농업생명과학연구
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    • 제46권6호
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    • pp.75-86
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    • 2012
  • 이 연구에서는 녹차-목재섬유 복합보드에 강도성능과 기능성을 보강한 건축내장재를 개발하기 위하여 목재섬유에 녹차와 3종류의 숯을 혼합한 녹차-숯-목재섬유 복합보드를 제작하였고, 구성원료의 종류 및 그 배합비율이 복합보드의 동적탄성률에 미치는 영향을 조사하였다. 또한, 동적탄성률을 이용하여 비파괴적으로 정적 휨강도성능을 예측하였다. 녹차-숯-목재섬유 복합보드의 동적탄성률은 백탄함유 복합보드에서 전체적으로 약간 우수하였으나, 숯의 종류에 따른 차이는 크지 않았다. 녹차와 숯의 배합비율이 증가할수록 복합보드의 동적탄성률의 감소하였다. $E_1$급 요소수지를 사용한 복합보드가 $E_0$급 요소수지를 사용한 그것보다 높은 동적탄성률을 나타내었으나, 양수지간의 차이는 녹차-목재섬유 복합보드에 비해 현저히 적었고, 녹차-목재섬유 복합보드보다 현저한 동적탄성률의 향상을 나타내는 것이 확인되었다. 복합보드의 동적탄성률과 정적 휨 강도성능사이에 대부분 1%의 신뢰수준의 상관관계가 확인되어, 동적탄성률로부터 정적 휨 강도성능이 예측이 가능하였다.

국산 백합나무 구조용 제재목의 이용가능성 평가 (Feasibility of Domestic Yellow Poplar (Liriodendron tulipifera) Dimension Lumber for Structural Uses)

  • 임진아;오정권;여환명;이전제
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제38권6호
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    • pp.470-479
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    • 2010
  • 본 연구는 국산 백합나무의 육안 특성을 이용한 등급구분과 실대재 휨시험을 실시하여 이들의 강도 및 강성의 특성 구명을 통해 국산 백합나무의 구조용재로서의 이용가능성을 평가하였다. 활엽수의 육안등급구분규정이 국내에 존재하지 않아 몇몇 활엽수 제재목에 대한 규정을 포함하고 있는 NSLB (Northern Softwood Lumber Bureau) 규정에 따라 육안등급을 수행하였다. 수행 결과로부터 계산된 백합나무의 휨허용응력을 NDS (National Design Specification)에 제시된 설계치와의 비교를 통해 국산 백합나무가 충분한 강도성능을 가지고 있음을 확인 하였다. 또한 백합나무 제재목을 국내 등급규정에 따라 허용응력을 산정하여 이를 적용하는 데 있어 타당성을 평가하기 위해 국내 국립산림과학원 고시에 따라 육안등급을 수행하였다. 백합나무는 국립산림과학원 고시에 제시된 비중에 따른 수종군 중 소나무류에 포함되었다. 적합분포로 판단된 웨이블분포에 따른 휨허용응력은 1등급 10.0 MPa, 2등급 7.4 MPa, 3등급 4.1 MPa로 제시된 설계치보다 높은 값이 나타났다. 본 실험의 결과로부터 국내 규정에 준하여 국산 백합나무를 구조용재로 이용이 가능함을 확인하였다. 국산 백합나무의 휨탄성계수는 국내외 기준 설계치를 모두 충족시키지 못하였으나, 국산백합나무를 구조용재로 이용하기 위해 본 실험을 통해 얻어진 백합나무의 평균 휨탄성계수를 제안하되, 1등급과 2등급은 9,000 MPa, 3등급 이하는 8,000 MPa를 적용 하는 것이 타당한 것으로 보인다.