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구조용 파티클보드 제조 Ⅰ - 밀도가 강도적 성질에 미치는 영향
강은창 ( Eun-chang Kang ),박세휘 ( Se-hwi Park ),이민 ( Min Lee ),이상민 ( Sang-min Lee ) 한국목재공학회 2021 한국목재공학회 학술발표논문집 Vol.2021 No.1
수입 OSB 대체용으로 파티클보드(Particleboard, 이하 PB)의 구조성능(ISO 16893 LB-MR2)을 확보하기 위하여 표층과 중층의 밀도에 따른 성능 변화를 알아보고자 하였다. 이에 내수성능을 고려하여 멜라민-요소-폼알데하이드 수지 접착제(F/MU=1.00, 멜라민 함량 27 %, 고형분 62 %)를 합성하였다. 그리고 20 % 염화암모늄 수용액(수지 고형분 대비 3 %, 중층 적용)과 왁스에멀젼(고형분 39.1 %, 전건파티클 중량 대비 1 %)를 접착제와 혼합하여 각 층별로 사용하였다. 함지율은 표층과 중층의 전건파티클 중량 대비 15 %와 12 %를 각 층별 파티클에 도포하였다. 도포 후 매트함수율은 표층이 10.5 %, 중층이 9.8 % 였다. 도포된 각 파티클로 표층과 중층의 비율을 40 : 60으로 하여 매트를 성형하였다. 이때 목표밀도는 720 ㎏/㎥로 하고, 표층과 중층의 밀도를 3 가지 조건(① 표층 : 중층 = 780 ㎏/㎥ : 680 ㎏/㎥, ② 750 ㎏/㎥ : 700 ㎏/㎥, ③ 720 ㎏/㎥ : 720 ㎏/㎥)로 나누어 시험을 실시하였다. 열압공정에서는 온도 180 ℃로 하고, 시간은 15 s/㎜로 하였으며, 압력은 3단계(40 ㎏f/㎠ - 32 ㎏f/㎠ - 20 ㎏f/㎠)로 하였다. 제조된 각 보드는 ISO 16893에 의거하여 각 성능을 평가, 비교하였다. 그 결과, 평균 밀도는 약 717 ± 15 ㎏/㎥였으며, 함수율은 5.6∼6.1 %로 나타났다. MOR은 조건 ②가 기준을 만족시켰고, 습윤 MOR은 모든 조건에서 성능이 미달되었다. 반면, MOE, 박리강도, 삶음 박리강도, 두께팽창률에서는 3가지 조건이 각 기준을 상회하였다. 이상의 결과로 보아 구조용 PB 제조에 있어 표층과 중층의 구성 비율이 40 : 60 일 때, 밀도는 표층이 720 ㎏/㎥ 이상, 중층이 700 ㎏/㎥ 이상의 조건으로 매트를 구성하는 것이 성능 확보에 필요한 조건으로 판단되나, 습윤 MOR의 보완과 함께 목질판 상재의 특성상 여러 요인들이 복합적으로 영향을 미치므로 많은 실험이 필요할 것으로 판단된다.
강은창 ( Eun-chang Kang ),이상민 ( Sang-min Lee ),이민 ( Min Lee ) 한국목재공학회 2022 한국목재공학회 학술발표논문집 Vol.2022 No.2
본 연구는 함수율이 높은 단판으로 합판을 제조함으로써 단판 건조에 소요되는 비용을 줄여 합판의 제조단가를 낮추기 위한 목적으로 진행되었다. 고함수 단판의 접착을 위해 변성전분과 폴리비닐알콜 1:1(중량비) 혼합 용액과 eMDI를 사용하였다. 함수율을 4%와 10%로 조절한 표판과 함수율을 4%, 10%, 20%로 조절한 중판을 사용하여 3-ply 활엽수 합판을 제조하였다. 대조구로 사용된 합판은 표판과 중판 모두 4% 함수율로 단판으로 제조하였다. 인장 전단 접착력 측정 결과, 표판 중판 모두 4% 함수율의 단판으로 제조한 합판과 비교하여, 함수율이 높은 중판과 표판을 사용하여 제조한 합판의 접착력이 증가하는 경향을 보였으나, 접착제 도포량에 대한 영향은 없는 것으로 나타났다. 본 연구에서 사용한 접착제가 고함수 합판의 제조에 적용 가능할 것으로 판단되며, 접착성능 이외의 다른 물리적·기계적 특성 평가가 추가로 요구된다.
강은창 ( Eun-chang Kang ),이상민 ( Sang-min Lee ),이민 ( Min Lee ) 한국목재공학회 2022 한국목재공학회 학술발표논문집 Vol.2022 No.2
This study investigated the effect of resin type on the physical and mechanical properties of rice husk board. Fifteen wt% of melamine-urea-formaldehyde (MUF) resin and phenol-formaldehyde (PF) resin were used to fabricate boards. The physical and mechanical properties of boards were examined based on the Korean Standard (KS F 3104; Particleboard). The bending strength values of rice husk boards regardless of resin type were significantly lower than normal particleboard. The internal bond strength value of rice husk board fabricated with PF resin was slightly higher than normal particleboard. However, the internal bond strength value fabricated with MUF resin was very low compared with normal particleboard. The thickness swelling values of rice husk boards regardless of resin type were significantly lower than normal particleboard.
요소-멜라민 공축합 수지의 요소와 멜라민 혼합비율이 합판의 포름알데히드 방출과 접착성에 미치는 영향
박헌,강은창,민경희,Park, Heon,Kang, Eun-Chang,Min, Kyeong-Heui 한국가구학회 2000 한국가구학회지 Vol.11 No.1
This study was to measure formaldehyde emission and bonding strength of plywoods manufactured with urea-melamine formaldehyde adhesives, which were made from three different mixing ratios of urea and melamine, and with four different formaldehyde/urea-melamine molar ratios of 1.0,1.1,1.2 and 1.4. The results were as follows 1. Amount of formaldehyde emission was the lowest at the first method of molar ratio(F/(M+U)) 1.0. Amounts of formaldehyde emission of experimental manufactured adhesives were lower than that of commercial adhesive. 2. Bonding strength of dry specimen was the highest at the first method of molar ratio(F/(M+U)) 1.4. Dry bonding strength of molar ratio(F/(M+U)) 1.4 was similar to commercial adhesive. 3. Bonding strength of wet specimen was the highest at the second method of molar ratio(F/(M+U)) 1.4. Bonding strength of wet specimen used by the third method of molar ratio(F/(M+U)) 1.4 was almost equal to commercial adhesive.