2. GENEL BİLGİLER
2.3. Emprenye Maddeleri
2.3.3. Organik çözücülü emprenye maddeleri
Organik çözücülü emprenye maddeleri bakır naftanat, çinko naftanat, tributiltin-oksit, pentaklorofenol gibi maddelerdir. Organik çözücü olarak, terebantin, tiner ve mineral sprit gibi kolay uçucu maddeler kullanılır. Emprenye işleminden sonra bu maddeler hemen uçar, koruyucu madde ağaç malzemenin içersinde kalır. Bu tip emprenye maddelerinin içerisine dieldrin, lindane gibi böcek öldürücüler ile parafin ve sentetik reçine gibi su geçirmeyen maddeler ilave edilebilir [7].
2.4. Ağacın Malzemenin Yapısı
Ağaç genellikle tek bir gövdesi olan kök, gövde, dal ve yapraklardan oluşan uzun ömürlü, canlı ve odunsu bir bitki olup diğer canlı varlıklar gibi hücrelerden oluşmaktadır. Bitkiler âleminin ağaç ve ağaççık dediğimiz üyelerinin ana maddesini oluşturan odun, doğal olarak yetişen organik bir cisimdir. Bütün organik cisimler gibi ağaçların da özellikleri çok değişiktir. Hiçbir ağaç cinsinin özellikleri diğerine tamamen benzemediği gibi aynı türün yapısı, yetişme ortamı farklarından dolayı yine birbirine benzemez [49].
Ağaç gövdesi odun tabakasını açık hava şartları ve yaralanmalara karşı koruyan kabuk ile örtülüdür. Kabuk iç ve dış kabuk olmak üzere 2 kısımdan oluşur. Asıl koruma görevini ölü hücrelerden ibaret ve kaba görünüşlü olan dış kabuk yaparken iç kabuk yapraklarda oluşan besin maddelerini yukarıdan aşağıya doğru ağacın kullanacağı yada depo edeceği yerlere iletir [46]. Ekonomik açıdan en verimli bölüm olan odun kısmı, bu besin maddelerini içermesinden dolayı rutubetlidir ve bu rutubet kullanımı sırasında dezavantaj oluşturmaktadır.
Ağaç kesilip tomruklandığında ya da tomruklar biçilip kereste, kaplama levha haline getirildiğinde ve yongalandığında çevresine rutubet vermeye baslar. Ancak, ağaç malzemedeki rutubet tamamen bitmez, hücre çeperlerinde daima bir miktar su kalır.
Zamanla ve ortamın rutubet şartlarına bağlı olarak değişen bu su miktarı, ağaç malzemenin fiziksel özelliklerini, mekanik özelliklerini, biyolojik bozulmaya karsı gösterdiği direnci ve boyutsal dengesini etkilemektedir. Yaşayan bir ağacın hücre çeperindeki su miktarı, esasen mevsimler itibarıyla sabit kalır. Ancak, lümendeki su miktarı değişir. Lümendeki su, inorganik maddelerle birlikte fotosentez için kullanılmakta ve besi suyu olarak isimlendirilmektedir.
Yeni kesilmiş ağaçta su, hücre çeperi ile lümende bulunmakta ve bu rutubet miktarına göre ağaçlar dört sınıfa ayrılmaktadır [50].
1. Orta rutubetteki ağaçlar: Odun % 30-40 rutubette olup, 1 m3 odunda 100-200 kg su vardır. Örnek: Ladin, çam, melez ve göknar.
2. Rutubetli ağaçlar: Odun % 40-60 rutubette olup, 1 m3 odunda 200-400 kg su vardır.
Örnek : Disbudak, ceviz, yalancı akasya ve titrek kavak.
3. Yaş ağaçlar: Odun % 60-115 rutubette olup, 1 m3 odunda 400-550 kg su vardır. Örnek:
Kayın, mese, hus, akçaağaç, kızılağaç, ıhlamur ve söğüt.
4. Çok yaş ağaçlar: Odun % 115’ den fazla rutubette olup, 1 m3 odunda 500 kg’dan fazla su vardır. Örnek: Karaağaç, kavak, kestane ve iğne yapraklı ağaçların diri odunu ve kök odunları [51].
Odun higroskopik ve heterojen bir maddedir ve içerdiği selüloz ve lignin nedeniyle çeşitli zararlıların besin maddesi olma özelliği taşımaktadır. Odun malzeme endüstriyel olarak kullanılmadan önce mutlaka koruyucu bazı işlemlere tabii tutulmalıdır. Malzemede
sağlanacak boyutsal stabilize, kimyasal ve mekanik direnç oluşumundan sonra üretim prosesine dahil edilmelidir.
Bir ağaç türünün kimyasal bileşimi, alınan örneğin ağacın hangi kısmına ait olduğuna, ağacın yetişme ortamı, coğrafi mevki, iklim şartları, silvikültürel müdahaleler gibi bir çok sebebe bağlı olarak farklılık gösterir. Bunun yanı sıra her ağaç türünün kimyasal bileşimi, o türe özgü belirli karakteristikler ortaya koyar. Genel olarak yapraklı ve iğne yapraklı ağaçlar arasında önemli farklar vardır. Şekil 2.1. de odunun kimyasal bileşimi görülmektedir [52].
Şekil 2.1. Odunun kimyasal bileşimi
Aynı ağaç içinde de kimyasal bileşim bakımından farklılıklar görülür. Bu farklılık; odunun diri ve öz odun, ilkbahar ve yaz odunu gibi farklı kısımları arasında görülür. İğne yapraklı ağaçların öz odunu, diri odununa oranla daha fazla ekstraktif madde, daha az miktarda lignin ve selüloz içerir. Yapraklı ağaçlarda ise bu fark genellikle çok azdır. Fakat hem yapraklı ağaçlar hem de iğne yapraklı ağaçların diri odununda asetil miktarı öz oduna oranla daha yüksektir [52].
Bu bölümde deneylerde kullanılacak ağaç malzeme türleri hakkında bilgi verilmektedir.
Doğu Kayını (Fagus orientalis Lipsky)
Doğu kayını odununun, doğal görünümü kırmızımsı beyazdır. Doğu kayını odunu, dağınık küçük traheli olup, küçük traheler bütün yıllık halka içerisinde dağınık durumda, özışınları kalın ve çok belirgin, radyal kesitte iri özışını levhaları, teğet kesitte iki ucu sivri öz çizgileri bulunmaktadır. Kabuğu açık kül renginde olup, ince ve düzgün yapıdadır. Genç
sürgünler kırmızımsı kahverengi renktedir. Yapraklar elips veya ters yumurta biçiminde olup, kenarları tam veya hafif dalgalıdır. Yaprak uçları, sivri uzun veya kısa olup, körpe iken kenarları kirpiklidir Traheler küçük olduğu için çıplak gözle görülememektedir. Enine kesitte, yıllık halkanın her tarafına dağılmış durumda ve yaz odununa gidildikçe sayı ve çapları yavaş yavaş azalmaktadır. Kalın ve parlak özışınları göze çarpıcı, aralarında düzenli olmak üzere 0,5–1 mm lik aralıklar bulunur. Yıllık halka sınırları belirgin ve yaz odunu ilkbahar odununa göre daha koyu renktedir. İki kalın öz ışını arasında yıllık halka biraz dışarıya doğru çıkık ve bombelidir. Doğu kayını odununun bazı teknolojik özellikleri Çizelge 2.1. de verilmiştir [53].
Çizelge 2.1. Kayın odununun bazı teknolojik özellikleri
Özellikler Birimi Sembol Ortalama Değeri
Yıllık halka genişliği Mm X 1,58
Eğilmede elastiklik modülü kp/cm2 E 130822
Dinamik eğilme direnci kp/cm2 A 0,95
Doğu kayını mobilya parke kaplama kontrplak ve tornacılıkta kullanılır. Ayrıca ambalaj, oyuncak, tarım aletleri, demiryolu traversi, fıçı, mutfak aletleri vb üretiminde tercih edilir.
Sapsız Meşe (Quercus petreae Liebl.)
Sapsız meşe (Quercus petreae Liebl) diri odunları dar, sarımsı beyaz renkte, öz odunları sarımsı kahve renklidir. Yıllık halka sınırları belirli, ilkbahar odununda büyük traheler birkaç sıra halinde, gözenekli bir halka teşkil ederler. Yaz odunu daha koyu renktedir.
İletim dokuları radyal kesitte ve teğet kesitte çizikler halinde görülür. Enine kesitte merkezden çevreye doğru uzanan öz ışınları, biçilmiş parça yüzeyinde parlak aynalar halinde görülür.
Sapsız meşede kalın öz ışınları arasındaki açıklık saplı meşeye nazaran daha fazla, radyal kesitte öz ışını levhaları sapsız meşede mat, saplı meşede ise parlaktır. Sapsız meşenin basınç direnci ve eğilme direnci daha yüksek olup saplı meşeye göre daha kolay işlenir.
Odunu kaba tekstürlüdür. Sapsız meşe odununun bazı teknolojik özellikleri Çizelge 2.2.’
de verilmiştir [46].
Çizelge 2.2. Meşe odununun bazı teknolojik özellikleri
Kullanıldığı yerler;
Masif ve kaplama olarak mobilya, oymacılık, doğrama ve kontrplak üretiminde kullanılır.
Yapı ve konstrüksiyon malzemesi, parke, tarım aletleri yapımı, küçük su araçları ve travers yapımında da yaygın olarak kullanılmaktadır. Ayrıca, bira ve viski fıçısı, iskele, tavan ve taban kaplama gibi geniş kullanım alanı vardır [46].
Sarıçam (Pinus silvestris Lipsky)
Sarıçamın yıllık halka sınırları belirgin olup, yaz odunu traheidleri radyal yönde çok yassılaşmış, kalın çeperli ve dar lümenlidir. İlkbahar odunu traheidleri genis lümenli ve ince çeperlidir. Traheidlerin teğet çapı 10–50 μ’dur. İlkbahar odunundan yaz odununa
Özellik Ortalama Değer Birimi
Tam kuru yoğunluğu 0,65 g/cm3
Hava kurusu yoğunluğu 0,69 g/cm3
// Basınç direnci 650 kg/cm2
⊥ Basınç direnci 110 kg/cm2
geçiş oldukça hızlıdır. İlkbahar odunu traheidlerinin radyal çeperlerinde kenarlı geçitler büyük ve tek sıralıdır [54]. Öz odun dayanıklı olmakla birlikte mantar ve böcekler diri oduna arız olabilmektedir. Odun rutubetinin %25’den fazla olduğu hallerde ve 20-25 C0 lerde mavi renk oluşumu görülebilmektedir [55].
Diri odunu geniş (yarıçapının üçte biri kadar), sarımsı veya kırmızımsı beyaz renkte, öz odunu ise açık kırmızımsı kahverengidir. Yıllık halka sınırları belirgin ve hafif dalgalıdır.
Yaz odunu koyu renkli olup açık renkli ilkbahar odunu ile kontrast yaratır. Yetişme muhitine bağlı olarak yıllık halkalar dar veya geniştir. Yıllık halka sınırları belirgin ve hafif dalgalıdır. Radyal ve teğet kesitleri parlak, sık ve geniş reçine kanalları olan yumuşak odunlu bir ağaç türüdür [46].
Sarıçam odununun bazı teknolojik özellikleri Çizelge 2.3’ de verilmiştir.
Çizelge 2.3. Sarıçam odununun bazı teknolojik özellikleri
Kullanıldığı yerler;
Özellikle yapı malzemesi olarak kapı, pencere doğramalarında; taban ve tavan kaplamasında; mobilyacılık ve oymacılıkta; maden direği, tel direği ve travers olarak;
kaplama levha, kontrplak, lif levha ve yonga levha ile kâğıt endüstrisinde kullanılır [47].
Özellik Ortalama Değer Birimi
Tam kuru yoğunluğu 0,49 g/cm3
Hava kurusu yoğunluğu 0,52 g/cm3
// Basınç direnci 550 kg/cm2
⊥ Basınç direnci 77 kg/cm2
Eğilme direnci 980 N/cm2
Çekme direnci 1020 N/cm2
⊥ Brinell sertlik değeri 1,9 kg/mm2
Elastikiyet modülü 117.000 N/cm2
2.5. Emprenye Maddesi Bileşenleri
Borik asit (H3BO3)
Borik asit, kolemanit cevherinden elde edilmektedir. Kolemanit, kalsinasyon fırınına verilmeden önce çeneli ve çekiçli kırıcılarla kırılarak ufalanır. Kalsinasyon fırınında billur suyun bir kısmı depolanır ve pinomatik konveyörle işletmeye sevk edilir. Reaktörler içinde kolemanit, ana çözücü ve sülfürik asitle muamele edilir [56].
Borik asit bütün cevherlerden sulu sistemle elde edilen nihai üründür. Cevherlerde yer alan kalsiyum, sodyum, magnezyum gibi minerallerin gerekmediği üretimlerde bor kaynağı olarak kullanılmaktadır. Bunun yanında yaklaşık % 43’ünün su olması, susuz gerçekleştirilen üretimlerde bor oksit kaynağı olarak kullanılmaktadır. Zaten, bor oksit de yaygın olarak susuz borik asit olarak adlandırılmaktadır. Ayrıca, borik asidin orto, meta gibi formları mevcut olup kararsız bir yapıya sahiptir. Bu yüzden içerdiği sudan arındırılarak, yani bor oksit olarak kullanımı tercih edilmektedir [57]. Borik Asitin bazı teknik özelikleri Çizelge 3.4. de verilmiştir.
Çizelge 2.4. Borik asitin teknik özellikleri
Saflık 99,90 % min
Boraks, tinkal cevherinden üretilmektedir. Tinkal konsantresi bir paletli besleyici ve elevatörle reaktöre beslenir. Burada ana çözeltisi içinde sıcaklıkta çözünme işlemi tamamlanır. Çözeltinin içerdiği kil, tinkerde floküle edici bir madde ile çöktürüldükten sonra berrak kısım tekrar filtreden geçirilir ve kristallendirilmek üzere kristalizatöre gönderilir. Kristal boraks, ana çözeltisinden santrifüj edilerek ayrılır. Ana çözelti tekrar reaksiyona sokulmak üzere depolanırken, rutubetli kristaller bir nakil bandına dökülerek kurutmaya sevk edilir [56]. Boraksın bazı teknik özellikleri Çizelge 2.5. deki gibidir.
Çizelge 2.5. Boraks’ın teknik özellikleri
Saflık 99,90 % min
B2O3 47,76 % min
Na2O 21.28 % min
H2O 30.92 % min
Kristal Evet
Molekül ağırlığı 291,35
Özgül Ağırlığı 1,815 gr/cm3
Yığın Yoğunluğu 0,980 gr/cm3
Tane Boyutu +1 mm %6 max
Kolofan (C19H29COOH)
Kolofan, çam sakızının damıtılmasıyla oluşan, saydam, sarı renkli reçinedir. Canlı ağaç gövdelerinde açılan yaralardan, ağacın dip kütük kısımlarının ekstraksiyonundan ve sülfat yönteminin yan ürünü olan tall-oil'in fraksiyonlu damıtılmasıyla elde edilir. Suda çözünmez, oda sıcaklığında katı, açık sarı-kahverengi arasında bir renktedir. Eter, alkol, klorlu hidrokarbon ve hidrokarbonlarda çözünür. Kolofanın değerini belirlemede en önemli etken renktir. Renk açık sarıdan koyu kahve rengine doğru harflerle değerlendirilir.
Doğal olarak çam ağaçlarından elde edilen reçine %80 kolofan, %20 terebentin yağı içerir.
Kolofanın bileşimi ise %90 reçine asitleri ile %10 nötral maddeler içerir. Kolofan maddesi Resim 2.1. de gösterilmektedir.
Resim 2.1. Kolofan reçinesinin endüstriyel kullanım formu
Kağıt endüstrisi, yapıştırıcılar, boya endüstrisi, baskı mürekkepleri gibi çeşitli alanlarda yaygın olarak kullanılır. Türkiye'de en çok kızılçamlardan (Pinus brutia) elde edilir. 70-800 de yumuşar ve 100-1300 de suda çözünür. Sağlığa zararlı değildir. Amerika da ticari adı
“rosin” olarak geçer. Kolofan su yalıtımı ve ateşe karşı dirençli olarak nitelendirilir.
Bununla birlikte düzensiz bir güçlü asit içeriğine sahiptir. Plastikleştirici katkısı olmaksızın eskimesi zayıftır ve ağaç malzemeyi kırılganlaştırır. Özellikle aseton-rosin deneyleri %66 lık kolofan solüsyonu ile hazırlanmaktadır [58].
Distile Su
İletkenlik değeri 0.055 μS/cm (25oC) veya elektrik direnci 18,2 Megaohm-cm olarak hesaplanan sudur. Suyun iyonik saflığı mikrosiemens/cm (μS/cm) biriminden elektriksel iletkenlik veya tersi olan megaohm-cm biriminden elektriksel direnç şeklinde de ifade edilebilmektedir. Suda çözünmüş halde bulunan tuzlar da artı ve eksi yüklü iyon oluşumuna yol açarak iletkenlik değerini artırmaktadır. Klorit ve sodyum iyonları da bu nedenle benzer etkiye sahiptir. Ayrıca, bazı gazlar da, örneğin karbondioksit, iyon oluşumunu pH kadar etkilemektedir. Saf su, kokusuz, tatsız, renksizdir; fakat havadaki karbondioksit kalıntıları ile karbonik asit çözeltileri oluşturmaya başladığı andan itibaren tadı bozulur ve tehlikeli bir hal alır. İçme suyu kaynak olarak alındığında revers osmozis, deiyonizasyon, damıtma (distilasyon), iyon değişimi, filtreleme ve diğer uygun metodlar kullanılarak saf su üretilebilmektedir[59]. Emprenye malzemesi olarak kullanılan saf suya ait teknik bilgiler Çizelge 3.6. da verilmiştir [60].
Çizelge 2.6. Distile (Saf) suyun teknik özellikleri
Özellik Standart (USA)
Nitrat -
Ağır Metaller -
Toplam Organik Karbonlar (TOC) 0,5 mg/L
İletkenlik 1,3 JS/cm (25oC)
pH 7
3. MATERYAL ve METOT
3.1. Materyal
3.1.1. Ağaç malzeme
Bu çalışmada, ülkemiz orman ürünleri endüstrisinde yaygın olarak kullanılan Doğu kayını (Fagus orientalis Lipsky), sapsız meşe (Quercus petraea Liebl.), ve sarıçam (Pinus sylvestris Lipsky), odunları deney materyali olarak kullanılmıştır. Denemelerde kullanılan ahşap malzemeler tamamen tesadüfî metotla Ankara’daki işletmelerden temin edilmiştir.
Ağaç malzemenin seçiminde kerestenin sağlıklı, düzgün lifli, ardaksız, budaksız, normal büyüme göstermiş, reaksiyon odunu bulunmayan, mantar ve böcek zararlılarına uğramamış olmalarına özen gösterilmiştir.
3.1.2. Üretilen emprenye maddesinin bileşimi
Laboratuvar ortamında üretilen yeni nesil emprenye maddesinin bileşimleri Çizelge 3.1. de verilmiştir. Özellikle farklı konsantrasyonlardaki borlu bileşik katkılarıyla ağaç malzeme içerisinde yıkanma ve yanmaya karşı gösterdiği davranışların incelenebilmesi amacıyla 12 farklı konsantrasyondaki ve içerikteki emprenye maddesi ile çalışılmıştır.
Çizelge 3.1. Geliştirilen emprenye maddesinin bileşimi Emprenye
Bu bileşim içerisine, özellikle borlu bilelşiklerin tutunma kabiliyetlerinin yükseltilebilmesi amacıyla doğal bir reçine olan ve boya ve yapıştırıcı endüstrisinde sıkça kullanılan Kolofan maddesi (C19H29COOH) eklenmiştir.
Emprenye maddesinin çeşitli konsantrasyonlarının hazırlanmasında belirlenen oranlar gerçekleştirilen pilot uygulamalardan elde edilen ve borlu bileşiğin distile su içerisinde eriyebileceği, kolofanın ise etil alkol içerisinde tamamen disperse olabileceği miktarlar belilenerek tespit edilmiştir. Ağırlıkça karışımın %70 inin ihtiva eden etil alkol içerisinde yine ağırlıkça %10 seviyesinde kolofan katkısı tortu oluşturmamakta, berrak ve temiz bir sıvı eldesine imkan vermektedir. Yine kullanılacak borlu bileşik oranı %3 seviyelerinde iken tamamen eriyerek tortu oluşturmamaktadır.
3.1.3. Test cihazları
Hassas Terazi
Emprenye edilen deney numunelerinin yıkanma ve yanma testlerinin ardından ağırlıkça ölçümlerinde kullanılan hassas ölçüm cihazının teknik bilgileri Çizelge 3.2. de gösterilmiştir.
Çizelge 3.2. Yıkanma ve Yanma deneylerinde kullanılan hassas terazi cihazı teknik özellikleri
Marka ve Model Kern ACS 320-4 Hassas Terazi
Ölçüm Aralığı Max 320 gr
Hassasiyet 0,1 mg
Tekrarlanabilirlik 0,2 mg
Doğrusallık ± 0,3 mg
İzin Verilen Ortam Sıcaklığı 10 °C ... 30 °C
Ekran Türü Aydınlatmalı LCD
Ekran Dijit Yüksekliği 14 mm
Net Ağırlık 6 kg
Kefe Çapı 91 mm
Ebatlar 210 x 340 x 325 mm
Ph Metre
Laboratuvar ortamında üretilen emprenye maddelerinin Ph derecelerinin ölçülmesinde kullanılan pH metre cihazının teknik özellikleri Çizelge 3.3. de verilmektedir.
Çizelge 3.3. pHmetre cihazı teknik bilgileri
Marka ve Model Hannah HI 83141 N
Kalibrasyon 2 noktadan manuel
Sıcaklık kompanzasyonu Otomatik
Lüxmetre
Yanma deneylerinde yanan deney örneklerinin yaydığı ışığın şiddetinin ölçülmesinde Çizelge 3.4. de özellikleri belirtilen lüxmetre cihazı kullanılmıştır. Yanma işlemi sırasında lüxmetre cihazındaki değerler periyodik olarak kaydedilmiştir.
Çizelge 3.4. Lüxmetre cihazı teknik özellikleri
Ekran 3-1/2 basamaklı ekran
Ölçüm Aralığı 20.00 lux, 200.0 lux, 2000 lux, 20.00 Klux / 20.00 fc, 200.0 fc, 2000 fc, 20.00 Kfc.
Aralık Aşımı Ekranda OL imi gösterilir.
Dalgasal Tepki CIE Fotopik. (CIE insane gözü tepki eğrisi) Dalgasal Doğruluk CIE Vλ fonksiyonu f ’1 ≦6%
Kosinüs Tepki f ’2 ≦2%
Doğruluk ±3﹪ölç ± 0.5﹪ f.s.
Tekrar edilebilirlik ±2﹪.
Sıcaklık Özellikleri ±0.1%/C0
Ölçüm Hızı Saniyede 2.5 kere
Foto detektörü Bir silikon foto diyodu ve dalgasal yanıt filtresi
Çalıstırma Sıcakığı ve Nem Oranı 0 C0 t o 40 C0（32F to 104F) & 0% to 80% BN.
Saklama Sıcakığı ve Nem Oranı -10 C0 to 50 C0（14F to 140F）& 0% to 70% BN.
Güç Kaynağı 1 adet 9V AAA pil
Pil Ömrü 400 hours ( carbon zine ).
Foto Detektörü Maksimum Uzaklık 150 cm
Foto Detektör Boyutları 92U×60G×29Y (mm);
Cihaz Boyutları 150U×72G×35Y (mm);
Ağırlık 320g
Dijital Kumpas
Yanma ve yıkanma deneylerinde kullanılan deney örneklerinin standartlarda belirlenen ölçülerde hazırlanması ve boyutsal değişimlerin izlenmesinde kullanılan dijital kumpas cihazının teknik özellikleri Çizelge 3.5. de verilmektedir.
Çizelge 3.5. Deneylerde kullanılan dijital kumpas cihazı teknik özellikleri
Ölçme alanı Çözüm Maksimum
Farkılı ağaç türlerinden standartlara uygun olarak hazırlanan yıkanma ve yanma deneyi örnekleri emprenye işleminden önce 20 ± 2 0C sıcaklık ve % 65 ± 5 bağıl nem şartlarında değişmez ağırlığa ulaşıncaya kadar bekletilmiştir. Bu şartlarda deney örneklerinin % 10–12 nem değerlerine kadar kurutulmasında kullanılan iklimlendirme cihazının teknik özellikleri Çizelge 3.6. de belirtilmiştir.
Çizelge 3.6. İklimlendirme kabini teknik özellikleri
Marka ve Model Nüve İD 300
Nemsiz Sıcaklık Aralığı - 40ºC / + 150ºC
Nemli Sıcaklık Aralığı +10ºC / + 90ºC
Nem Ayar Aralığı % 15 / % 98 Rh
Nem Ayar ve Okuma Hassasiyet % 1 Rh
Sıcaklık Ayar ve Okuma Hassasiyeti 0.1°C
Zamanlayıcı 0 - 999 saat 59 dakika ve süresiz çalışma
Rakım Ayarı 0 - 2000 metre
Hafıza Kapasitesi 32 Kb
Faydalı Hacim 290 litre
Raf Sayısı (adet) satandart/azami 2 / 16
İç Yüzey Yapısı Paslanmaz Çelik
Dış Yüzey Yapısı Epoksi-polyester boyalı paslanmaz çelik
İç Ölçüler (ExDxY) mm 600x620x780
Dış Ölçüler (ExDxY) mm 950x1470x1650
Kurulu Güç 6800 W
Güç Değerleri 400 V, 50 Hz., 3
Taramalı Elektron Mikroskobu
Yıkanma ve yanma deneylerinde kullanılan emprenye edilmiş deney örneklerinin SEM görüntülerinin elde edilmesinde Gazi Üniversitesi Malzeme Mühendisliği Bölümünde bulunan görüntüleme merkezinin imkanları kullanılmıştır. Görüntülemede kullanılan taramalı elektron mikroskobuna ait teknik bilgiler Çizelge 3.7. de şekli ise Resim 3.1. de sunulmaktadır.
Resim 3.1. Sem görüntülerinin elde edilmesinde kullanılan taramalı elektron mikroskobunun temsili resmi
Çizelge 3.7. SEM görüntülerinde kullanılan taramalı elektron mikroskobu teknik özellikleri
Elektron optiği Yüksek çözünürlüklü 45° objektif lens açısı
Yüksek Vakum Çözünürlüğü 3,0 nm 1kV(SE), 2,5 nm 30 kV(BSE),1,2 nm 30 kV(SE) Düşük Vakum Çözünürlüğü 3,0 nm 3kV(SE), 2,5 nm 30 kV(BSE), 1,5 nm 30 kV(SE) Çözünürlük voltajı 200 V- 30kV
Oda Vakumu (Düşük) 10 – 130 Pa ESEM Oda Vakumu 10 – 4000 Pa
Vakum Sistemi 1 x240 l/sn. TMP, 2x PVP Sistem Kontrolü 32 bit, Windows XP
Ekran Kartı 4096 x 3536 piksel
Elektrik Girişi 230 V
Hava Basıncı 4-6 Bar
3.2. Numunelerin Hazırlanması
3.2.1. Numunelerin temini
Çalışmada kullanılacak ağaç malzemeler Ankara Siteler’deki kereste işletmelerinden odun kusurları bulunamamasına özen gösterilerek temin edilmiştir. Numuneler standartlara
uygun olarak belirlenen ölçülerde kesilerek hazırlanmıştır. Hazırlanan numuneler Resim 3.2. de verilmektedir.
Resim 3.2. Emprenye işlemi için hazırlanan sırasıyla yıkanma ve yanma deneyi örnekleri
3.2.2. Numunelerin ölçülendirilmesi
Sanayi işletmelerinden rastgele temin edilen sarıçam, sapsız meşe ve doğu kayını deney örnekleri Ankara Gazi Üniversitesi Endüstriyel Sanatlar Eğitim Fakültesi, Endsütriyel Teknoloji Eğitimi Bölümü Ağaç İşleri Laboratuvarlarında daire ve şerit testereler kullanılarak TS 6193 EN 84’e (61) uygun ölçülere getirilmiş ve şekil bozukluğuna uğramamış örnekler deney örneği olarak ayrılmıştır. Deney örneklerinin uygulanacak işlem türüne göre özellikleri Çizelge 3.8. de verilmiştir.
Çizelge 3.8. Deney örnekleri ölçüleri
İşlem Türü Uzunluk (mm) Genişlik (mm) Kalınlık (mm)
Yıkanma Deneyi 50 25 15
Yanma Deneyi 76 13 13
Yıkanma ve yanma deneylerinde kullanılacak deney numunelerinin şekli ve ölçüleri Resim 3.3. de verilmiştir.
a) b)
Resim 3.3. a) Yıkanma numunelerinin ölçülendirilmesi b) Yanma numunelerinin ölçülendirilmesi
3.2.3.Numunelerin iklimlendirilmesi
Deney numuneleri 20 ± 2 0C sıcaklık ve % 65 ± 5 bağıl nem şartlarında değişmez ağırlığa ulaşıncaya kadar bekletilmiştir. Bu şartlarda bekletilen numunelerin rutubeti % 10–12 olarak ölçülmüş ve ağırlıkları ±0,01g duyarlıklı analitik terazide tartılıp, değerler kaydedilmiştir [62].
3.2.4. Numunelerin ölçülmesi
Herbir ağaç türünden elde edilen numunelerin emprenye sonrasındaki retensiyon miktarlarının tespit edilebilmesi amacıyla emprenye işleminden önce herbir numune 1/1000 gram hassasiyetle tartılarak değerler kayıt altına alınmıştır. Emprenye işleminin ardından tam kuru ağırlığa ulaşan numunelerin boyutlarının yeniden ölçülmesi ile emprenye maddesi retensiyon miktarı ilk ağırlıkla karşılaştırılarak belirlenmiştir.
3.3. Metot
Bu çalışmada numunelerin emprenye edilmesi için batırma metodu kullanılmıştır.
50
15
25 13
76
13
3.3.1. Batırma yöntemi ile emprenye işlemi
%10 rutubet değerindeki deney örnekleri Resim 3.4. de verilen 5 litre hacimli ve ilgili emprenye maddesi numarası ile kodlanmış kapalı kaplarda 24 saat süre ile bekletilmiştir.
Hazırlanan deney örnekleri kapların içerisine itina ile yerleştirilmiş ve hazırlanan empreye maddeleri ile doldurulmuştur. Emprenye işlemi sırasında herbir deney numunesinin emprenye sıvısı ile tamamen temas edebilmesi amacıyla emprenye kapları içerisinde hava boşluğu kalmasına izin verilmemiştir. Ayrıca kapakları sıkıca kapatılan kaplar emprenye maddesinin tesirinin yükseltilmesi için periyodik aralıklarla çalkalanmıştır.
Hazırlanan deney örnekleri kapların içerisine itina ile yerleştirilmiş ve hazırlanan empreye maddeleri ile doldurulmuştur. Emprenye işlemi sırasında herbir deney numunesinin emprenye sıvısı ile tamamen temas edebilmesi amacıyla emprenye kapları içerisinde hava boşluğu kalmasına izin verilmemiştir. Ayrıca kapakları sıkıca kapatılan kaplar emprenye maddesinin tesirinin yükseltilmesi için periyodik aralıklarla çalkalanmıştır.