• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제45권1호
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• pp.126-138
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• 2017

본 연구는 주원료로 도계부산물인 닭털의 NaOH 가수분해물, 경화제로 닭털의 $H_2SO_4$ 가수분해물 및 폼알데히드계가교제를 반응시켜 접착제를 제조하고, 이에 대한 물성 및 내수성 실험을 통하여 닭털의 목질계 판상재용 접착제의 원료화 가능성을 확인하기 위하여 수행하였다. 닭털은 주로 케라틴계 단백질로 구성되어 있었으며, 중금속의 함유량이 매우 낮거나 검출되지 않았다. 알칼리에 대한 닭털의 가수분해율은 수용액 내의 NaOH 농도가 증가함에 따라 계속 증가하였으나, 과도한 가수분해에 따른 단백질 고유의 접착능 손실을 최소화하고 적정한 가수분해 조건을 찾기 위하여 닭털의 가수분해제 내의 NaOH 농도를 5%, 7.5%, 10%로 결정하였다. 접착제의 조성을 보면, 고형분 함량을 기준으로 70%의 닭털 NaOH 가수분해물 또는/그리고 경화제로 닭털의 $H_2SO_4$ 가수분해물 및 30%의 가교제로 조제하였는데, 이 접착제의 고형분 함량은 가수분해 조건 및 가교제의 종류에 따라 28.3 - 44.8% 범위에 존재하였다. 이 접착제의 점도는 상온에서 전반적으로 높았으나, $50^{\circ}C$에서 측정한 결과 분사형 접착제로서 적용이 가능한 것으로 조사되었다. 접착제의 내수성을 비교하기 위하여 측정된 열수 불용해율은 5% 농도의 NaOH 수용액에서 반응시킨 닭털의 알칼리 가수분해물(CF-AK-5%)에 경화제로 5% 농도의 $H_2SO_4$ 수용액에서 반응시킨 닭털의 산가수분해물(CF-AC-5%)을 고형분함량 기준 10% 이상 첨가하여 제조하고 경화시킨 접착제에서 높았다. 또한 접착제 제조시 고형분 함량을 기준으로 30%가 첨가된 가교제별 열수 불용해율은 phenol-formaldehyde (PF), melamine-urea-formaldehyde (MUF), formalin 순으로 조사되었다. 닭털 접착제의 열수 불용해율을 섬유판 제조에 사용되고 있는 석유화학계 합성수지와 비교한 결과, CF-AC-5%에 가교제로 PF를 그리고 경화제로 CF-AC-5%를 첨가하여 조제한 접착제는 기존 멜라민-요소수지의 열수불용해율과 통계학적으로 차이가 없었으며, 가교제로 PF를 사용한 모든 접착제와 고형분 함량을 기준으로 55%의 CF-AK-5%, 15%의 CF-AC-5% 그리고 가교제로 30%의 MUF와 함께 제조한 접착제는 기존 요소수지를 대체할 수 있는 것으로 조사되었다. 이 결과를 토대로 적정한 조건에서 가수분해한 닭털은 목질계 판상재용 접착제의 원료로 사용이 가능할 것으로 판단된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제44권1호
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• pp.106-112
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• 2016

농림 부산물인 톱밥과 왕겨를 이용하여 세라믹을 제조하고 페놀수지 함침율과 탄화 온도에 따른 전기적 성질 및 원적외선 방사특성을 조사하였다. 원적외선 방사율과 방사 에너지 값은 탄화온도가 증가함에 따라 감소하였으며, 수지함침율 60%, 탄화온도 $600^{\circ}C$일 때 원적외선 방사율은 0.930, 방사에너지는 $4.32{\times}10w/m^2$로 가장 높았다. 전기저항 값은 탄화온도가 증가함에 띠라 감소하여 $1200^{\circ}C$ 이상에서는 거의 도체에 가까운 성질을 보였다. 소비전력은 수지함침율이 높을수록 전기저항의 감소와 전류의 증가로 함께 증가하였다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제33권3호통권131호
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• pp.38-44
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• 2005

소나무, 낙엽송 및 잣나무 간벌재로 톱밥보드를 만든 후 소성시 승온속도와 최고온도에서 유지시간을 달리하여 우드세라믹을 제조하고 그 물성을 조사하였다. 승온속도가 빠를수록 밀도 및 두께감소율은 감소하였고 길이감소율 및 중량 감소율은 증가하였다. 최고온도에서 유지시간이 증가할수록 길이감소율 및 두께감소율은 증가하였다. 열전도성은 승온속도 $2^{\circ}C/min$와 최고온도에서 유지시간 2시간일 때의 조건으로 제조된 우드세라믹이 가장 우수하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제52권1호
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• pp.63-67
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• 2014

페놀-포름알데히드를 이용하여 레졸형 구형 페놀수지 입자를 합성함에 있어 반응물의 조성이 입도분포, 수율 및 밀도에 미치는 영향을 확인하였다. 분산매의 양을 감소시킴에 따라 현탁액의 점도가 증가하며 이로 인해 입도분포의 변화 및 응집 현상의 원인이 됨을 확인하였고, 안정제의 양을 증가시킴에 따라 현탁입자의 표면적을 증가시키기 위해 평균입도가 감소하는 것을 확인하였다. 적정량 이상의 경화제의 사용은 입도분포 및 수율에는 영향을 미치지 않으나 형성된 입자 내부의 격렬한 경화반응으로 인해 발생하는 물분자의 탈출이 원활하지 않게 되어 밀도가 감소하는 것을 SEM 사진을 통해 확인하였다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제47권4호
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• pp.519-532
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• 2019

The objectives of this study were to evaluate the effects of shelling ratio and resin content on the properties of bamboo oriented strand board (BOSB) from betung (Dendrocalamus asper) and to determine the correlation between the results of dynamic and static bending tests. Strands were steam-treated at $126^{\circ}C$ for 1 h under 0.14 MPa pressure and followed by washing with 1% NaOH solution. Three-layer BOSB with the core layer perpendicular to the surface was formed with shelling ratios (face:core ratio) of 30:70; 40:60; 50:50; 60:40 and binded with 7% and 8% of phenol formaldehyde (PF) resin with the addition of 1% of wax. The evaluation of physical and mechanical properties of BOSB was conducted in accordance with the JIS A 5908:2003 standard and the results were compared with CSA 0437.0 standard for commercial OSB (Grade O-1). Non-destructive testing was conducted using Metriguard Model 239A Stress Wave Timer which has a wave propagation time from 1 to $9,999{\mu}s$ and a resolution of $1{\mu}s$. BOSB with 8% resin content showed better physical and mechanical properties than those with 7% resin content. The increase of the face layer ratio improved the strength of BOSB in parallel direction to the grain. The results suggested that shelling ratio of 50:50 could be used as a simple way to reduce PF resin requirements from 8% to 7% and to meet the requirements of CSA 0437.0 standard. The results of non-destructive and destructive tests showed a strong correlation, suggesting that non-destructive test can be used to estimate the bending properties of BOSB.

• 한국산림과학회지
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• 제30권1호
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• pp.19-29
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• 1976

습식(濕式) 경질섬유판(硬質纖維板) 제조(製造)를 위(爲)한 보강용(補强用) 사이징제(劑)로서 실험실(實驗室) 제조(製造) 석탄산수지(石炭酸樹脂), 요소수지(尿素樹脂)(음(陰)이온 형(型), 양(陽)이온 형(型)), 요소(尿素) 메라민 공축합수지(共縮合樹脂)와 일본(日本) M사(社)의 변성(變性)메라민수지(樹脂)(P-6100)와 변성(變性) 양(陽)이온형(型) 요소수지(尿素樹脂)(P-1500)등을 사용(使用)하여 섬유판(纖維板) 재질(材質)에 미치는 영향(影響)을 검토(檢討)하였다. 공시재(供試材)는 라왕(20%)+소나무(80%)로 사용(使用)하였고 침착제(沈着劑)는 황산알미늄을 사용(使用)하였으며 열압조건(熱壓條件)은 전기가열(電氣加熱) 푸레스로 $180^{\circ}C$, $50-6-50kg/cm^2$, 시간(時間)은 1-2-7분(分)으로 S-1-S 경질섬유판(硬質纖維板)을 제조(製造)하여 일주일 기건(氣乾)시킨 후(後) 그 성질(性質)을 조사(調査)한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 섬유판(纖維板)의 비중(比重)은 각(各) 보강제(補强劑)의 처리량(處理量)에 따른 비중(比重)의 차(差)는 없으나 보강제(補强劑) 간(間)에는 고도(高度)의 유의차(有意差)가 있어 변성(變性)메라민수지(樹脂)가 제일 높고 양(陽)이온형(型), 음(陰)이온형(型) 및 요소(尿素) 메라민 공축합수지(共縮合樹脂)가 중간(中間)이며 석탄산수지(石炭酸樹脂)가 제일 낮았다. 2. 섬유판(纖維板)의 함수율(含水率)은 보강제(補强劑) 간(間)의 차(差)와 보강제(補强劑) 처리량(處理量)에 따른 함수율(含水率)의 차(差)가 전부(全部) 유의성(有意性)이 있었으며 전체적(全體的)으로 처리량(處理量)이 증가(增加)할 수록 함수율(含水率)은 떨어지나 2%와 3% 처리(處理) 간(間)의 함수율(含水率) 차(差)는 없었다. 3. 섬유판(纖維板)의 흡수율(吸水率)은 보강제(補强劑) 간(間) 및 파라핀 왁스유탁액(乳濁液) 처리량(處理量) 간(間) 모두 다 유의차(有意差)를 보이고 있다. 파라핀 왁스유탁액(乳濁液) 처리량(處理量)을 늘일수록 흡수율(吸水率)은 떨어져 내수성(耐水性)이 증가(增加)함을 보이고 있으며 P-6100 및 P-1500은 무처리(無處理)에도 표준규격(標準規格)을 만족시켜 주며 음(陰)이온형(型) 요소수지(尿素樹脂), 양(陽)이온형(型) 요소수지(尿素樹脂), 요소(尿素) 메라민 공축합수지(共縮合樹脂)의 산(酸)콜로이드는 내수제(耐水劑)를 1% 요구하고 석탄산수지(石炭酸樹脂)는 2%에 합격(合格)되고 있었다. 4. 섬유판(纖維板)의 곡강도(曲强度)는 보강제(補强劑) 간(間) 및 보강제(補强劑) 처리량(處理量) 간(間)에 모두 유의차(有意差)가 있으며 처리량(處理量)이 증가(增加)할 수록 곡강도(曲强度)는 증가(增加)하였다. P-6100이 가장 곡강도(曲强度)가 높고 P-1500, 양(陽)이온형(型) 및 음(陰)이온형(型) 요소수지(尿素樹脂), 요소(尿素) 메라민 공축합수지(共縮合樹脂)의 산(酸)콜로이드등(等)이 중간(中間)이며, 석탄산수지(石炭酸樹脂)가 곡강도(曲强度)는 제일 낮았다. 5. 섬유판(纖維板)의 품질(品質)과 경제적(經濟的)인 면(面)을 고려한다면 석탄산수지(石炭酸樹指)의 대체(代替)로서 산(酸)콜로이드 방법(方法)에 의한 요소(尿素) 메라민 공축합수지(共縮合樹脂)와 양(陽)이온형(型) 요소수지(尿素樹脂)를 사용(使用)하는 것이 가장 바람직하며 이들 변성수지(變性樹脂)에 대(對)한 개선(改善) 연구(硏究)가 계속 필요(必要)하다 하겠다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제45권6호
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• pp.872-882
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• 2017

The objective of this study was to evaluate the properties of bamboo oriented strand board (B-OSB) from andong (Gigantochloa psedoarundinacea) and betung (Dendrocalamus asper) with and without steam treatment. Strands were steam-treated at $126^{\circ}C$ for 1 h under 0.14 MPa pressure. The extractive content of bamboo strands before and after steam treatment were determined according to a standard (TAPPI T 204 om-88). Three-layer B-OSB with the core layer perpendicular to the surface and back layers were formed and binded with 8% of phenol formaldehyde (PF) resin with the addition of 1% of wax. The evaluation of physical and mechanical properties of the boards were conducted in accordance with the JIS A 5908:2003 standard. The results showed that steam treatment of bamboo strands significantly reduced the extractive content. Steam treatment tended to increase the dimensional stability and mechanical properties of B-OSB from andong and betung. The results showed that the dimensional stability and bending strength of B-OSB from betung was higher than those of andong. The internal bond strength of B-OSB from andong was higher than betung owing to a greater amount of extractives dissolved during the steam treatment.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제32권3호
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• pp.42-51
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• 2004

Wood veneer-bamboo zephyr composite board (WBCB) was manufactured to evaluate the properties of bamboo as alternative raw materials for the manufacture of composite panels. Bamboo zephyr was prepared using Moso bamboo (Phyllostachys pubesens Mazel. et Z), Giant timber bamboo (Phyllostachys bambusoides Sieb. et Zucc), and Hachiku bamboo (Phyllostachys nigra var. henosos Stapf). The effect of age and species of bamboo on zephyr production was investigated in terms of the pass number of bamboo split through the rollers, and the width increasing rate of bamboo split. Five-ply WBCBs were produced with Keruing veneers as face and back layers, leading to three layers of bamboo zephyr sheets as core layer. Each layer was placed so that its grain direction was at right angles to that of the adjacent layer and the layers were bonded together with phenol-formaldehyde (PF) resin.The pass number of bamboo split was increased with an increase of the thickness of culm wall. At the same thickness, Moso bamboo showed no effect of the age of bamboo on the pass number. The pass number of split of Giant timber bamboo was lower than that of Moso bamboo. No significant effect of bamboo species and age on the width of zephyr produced was observed. The width of zephyr obtained could be expressed as a function of diameter multiplied by thickness of culm wall. The physical and mechanical properties of WBCB manufactured in all given conditions did not show any significant differences, and they were above the requirement of Korean Standard (KS).

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제51권1호
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• pp.38-48
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• 2023

Two important steps in utilizing technical kraft lignin (KL) from black liquor to synthesize lignin-phenol-formaldehyde (LPF) resin are its extraction via precipitation and fractionation. However, the effects of precipitation pH and acetone fractionation on the characteristics of hardwood KL have not been studied for LPF resins. Therefore, this paper reports the effects of the precipitation pH of black liquor and acetone fractionation on the characteristics of KL from mixed hardwood species for LPF resins. The precipitation was conducted at various pH levels from 3 to 9 of black liquor to obtain crude KL (C-KL), which was used in acetone fractionation to produce acetone-soluble KL (AS-KL) and acetone-insoluble KL (AI-KL). Precipitation at pH 3 and 9 produced the highest and lowest yields of C-KL, respectively. As expected, the C-KL infrared spectra were similar regardless of the precipitation pH levels. As the pH increased, the molecular weight of C-KL increased. However, the molecular weight of AS-KL and AI-KL after acetone fractionation increased to a maximum of 4,170 and 47,190 g/mol at pH 7, then decreased to 3,210 and 19,970 g/mol at pH 9, respectively. The smallest molecular weights of AS-KL and AI-KL were 3,210 and 15,480 g/mol and were found at pH 9 and 3, respectively. These results suggest that both AS-KL at pH 9 and AI-KL at pH 3 have good potential as starting lignins for synthesizing LPF resins that require cross-linking for polymerization.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제30권1호
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• pp.25-33
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• 2002

파티클보드의 두께방향으로 밀도경사와 흡음성 개선을 위한 새로운 열압방식개발을 위하여 본 과제를 수행하였다. 적용한 열압방식으로는 기존의 평판가열식 열압방식(A-type pressing), 성형장치내 열압방식(B-type pressing), 그리고 성형장치내 요철카울을 설치한 열압방식(C-type pressing)을 적용하였다. 원료목질은 낙엽송 세이빙을 사용하였으며, 접착제로는 수용성 페놀-포름알데하이드 접착제를 사용하였다. 흡음성 개선을 위한 보드는 열압시 요철카울에 의하여 보드 이면에 계단형 공극을 생성하였다. 열압방식별 제조된 보드의 물리적 및 기계적 성질을 측정하였는 바, 성형장치내 열압을 함으로써 강도적 성능을 향상시킬 수 있는 것으로 나타났으며, 보드의 두께방향 밀도경사 역시 평균밀도에 대한 최소밀도의 비율이 90% 이상을 나타내어 기존의 평판가열식으로 제조한 보드 보다 크게 개선시킬 수 있는 것으로 나타났다. 또한 열압시 요철카울에 의하여 천공을 해 줌으로써 파티클보드의 흡음계수를 향상시킬 수 있는 것으로 나타남으로써 향후 저밀도 후판보드 제조가능성과 흡음재 등 새로운 건축내장재료로의 사용가능성을 확인하였다.