5. SONUÇ VE ÖNERİLER
5.2. Yıkanmaya Karşı Performansı
5.2. Yıkanmaya Karşı Performansı
Emprenye maddesinin koruyucu özelliğinin sürdürülebilir olması noktasında en önemli gösterge yıkanmaya karşı gösterdiği tepkidir. Emprenye maddesinin ağaç malzemeden kolayca yıkanıp ayrılması maddenin biyotik ve abiyotik faktörlere karşı koruyuculuk özelliği noktasında istenilmeyen bir durumdur.
Çalışmada üretilen emprenye maddesinin yıkanma performansı deneylerde kullanılan herbir ağaç türü için ayrı ayrı değerlendirilmiştir.
5.2.1. Sarıçam
12 farklı konsantrasyon ve bileşimdeki emprenye maddesi ile ayrı ayrı emprenye edilen sarıçam odunu numunelerinin 2 ayrı yıkama işlemine karşı gösterdiği tepki Şekil 5.1. de görülmektedir. Buna göre en iyi tutunma ve yüzey performansı E6 numaralı emprenye maddesi olan ve %3 lük boraks konsantrasyonuna sahip, kolofanlı emprenye maddesinde elde edilmiştir. Bununla birlikte Sarıçam numuneleri için E8 kodlu emprenye maddesi de başarılı sonuçlar gösterirken sahip olduğu borlu bileşik konsantrasyonu sebebiyle malzeme yüzeyinde bir miktar tortulaşmaya sebebiyet vermekte ve emprenye işleminin ardından ilave üst yüzey işlemi gerektirmektedir. Yüksek retensiyon oranına sahip ancak malzeme
yüzeyinde tortulaşmaya neden olan E1, E4 ve E7 kodlu emprenye maddeleri de kullanım yerine bağlı olarak tercih edilebilir.
Şekil 5.1. Sarıçam numuneleri yıkanma performası eğrisi
Emprenye sonrasında yaklaşık 22 kg/m3olan retensiyon miktarı ilk yıkama işlemi sonunda yaklaşık 16 kg/m3’e ve ikinci yıkanma işlemi sonrasında ise yaklaşık 14 kg/m3’e düşmüştür. E6 numaralı emprenye maddesi ile emprenye sonrasında elde edilen retensiyon miktarının yaklaşık %67’si ağaç malzeme içerisinde tutulabilmiştir. Sadece %3’lük konsantrasyona sahip E10 kodlu, boraks ile emprenye edilen örneklerde bu oran yaklaşık
%31 seviyesinde kalmıştır. Bu durum borakslı emprenye maddesinin tutunma oranının iki katına kadar iyileştirildiği göstermektedir.
Sarıçam numunelerinin yıkanma işlemlerinin ardıdnan sahip olduğu bor içeriğinin belirlenmesi amacıyla 50 µm lik çekimle alınan SEM görüntüleri incelendiğinde %24,695 oranında borlu bileşiğe rastlanmıştır. SEM cihazıyla alınan elementel analize göre geliştirilen emprenye maddesi ile emprenye işlemi vasıtasıyla borlu bileşiklerden olan Boraks Sarıçam odununda tutunabilmektedir. 1. Yıkanma Sonrası Retensiyon Değerleri (kg/m3) 2. Yıkanma Sonrası Retensiyon Değerleri (kg/m3) Retensiyon
Miktarı (kg/m3)
Emprenye Maddesi
5.2.2. Sapsız Meşe
Emprenye edilen Sapsız Meşe numunelerinde de yıkanmaya karşı en iyi performans E6 numaralı emprenye maddesi ile elde edilmiştir. En fazla yıkanma ise sadece borlu bileşikler içeren E10, E11 ve E12 numaralı emprenye maddelerinde gözlemlenmiştir.
Emprenye maddelerinin yıkanmaya karşı gösterdikleri performans Şekil 5.2 de gösterilmektedir.
Şekil 5.2. Sapsız Meşe numuneleri yıkanma performansı eğrisi
En yüksek performansı sergileyen E6 numaralı emprenye maddesi incelendiğinde emprenye sonrasında 18,992 kg/m3 retensiyon miktarı oluşan sapsız meşe numunelerinde ilk yıkanma sonrası bu miktar 14,095 kg/m3’e, ikinci yıkanma sonrasında ise 10,856 kg/m3’e düşmüştür. %3’lük boraks konsantrasyonuna sahip E6 numaralı kolofanlı emprenye maddesinde görülen yıkanma durumu yine %3’lük boraks konsantrasyonuna sahip kolofansız E10 numaralı emprenye maddesi ile karşılaştırıldığında retensiyon oranının yaklaşık 2 kat iyileştirildiği görülmektedir. Ayrıca elde edilen verilere göre E8 kodlu emprenye maddesi de E6 koldu emprenye maddesi ile benzer karakteristik özellik sergilemiştir ancak Sapsız Meşe numuneleri yüzeyinde tortulaşmaya sebebiyet vermesi nedeniyle E8 kodlu emprenye maddesi ilave üst yüzey işlemi gerektirmeyecek kullanım alanlarında tercih edilebilir. E4 ve E7 kodlu emprenye maddeleri için de benzer bir durum sözkonusudur.
Emprenye Sonrası Tam Kuru Ağırlık Ortalaması (kg/m3) 1. Yıkanma Sonrası Retensiyon Miktarı (kg/m3)
2. Yıkanma Sonrası Retensiyon Miktarı (kg/m3) Retensiyon
Miktarı (kg/m3)
Emprenye Maddesi
Borlu bileşiklerin iki yıkanma işleminin ardından Sapsız Meşe numuneleri içerisindeki varlığının tespit edilebilmesi maksadıyla 50 µm lik çekim ile alınan SEM görüntülerinde
%13 lük borlu bileşik konsantrasyonuna rastlanmıştır. Bu durum geliştirilen emprenye maddesinin borlu bileşiklerin Sapsız Meşe odunu içerisine retensiyonunu desteklediği konusunda önemli bir göstergedir.
5.2.3. Doğu Kayını
Geliştirilen emprenye maddleri ile emprenye edilen Doğu Kayını numunelerinin yıkanma perfromansları sadece borlu bileşiklerle emprenye edilen numuneler ile karşılaştıırldığında en az yıkanmanın E6 numaralı emprenye maddesinde gerçekleştiği görülmektedir. %3’lük boraks konsantrasyonuna sahip kolofanlı emprenye maddesi, sadece %3 boraks içeren kolofansız emprenye maddesi olan E10’a göre daha yüksek perfromans sergilemiştir.
%3’lük borlu bileşik konsantrasyonuna sahip E10, E11 ve E12 numaralı emprenye maddeleri yıkanma açısında Doğu Kayını numunelerinde en kötü performansı sergilemiştir.
Emprenye maddelerinin yıkanma performanslarını gösteren grafik Şekil 5.3. de verilmiştir.
Şekil 5.3. Doğu Kayını numuneleri yıkanma performansı eğrisi
Retensiyon miktarı açısından en başarılı sonucu veren %3 boraks konsantrasyonuna sahip E6 numaralı kolofanlı emprenye maddesi ile, %3 boraks konsantrasyonuna sahip kolofansız emprenye maddesinden elde edilen değerler karşılaştırıldığında geliştirilen
0,000 1. Yıkanma Sonrası Retensiyon Miktarı (kg/m3) 2. Yıkanma Sonrası Retensiyon Miktarı (kg/m3) Retensiyon
Miktarı (kg/m3)
Emprenye Maddesi
emprenye maddesinin borlu bileşiklerin ağaç malzemeye penetrasyonunu iyileştirdiği görülmektedir. Bununla birlikte kullanım yeri ve önceliklere bağlı olarak E8 kodlu emprenye maddesinin retensiyon performansı da değerlendirilebilir. Ancak sahip olduğu borlu bileşik konsantrasyonu nedeniyle E8 kodlu emprenye maddesi ile emprenye edilen numuneler ilave üst yüzey işlemi gerektirebilir.
Emprenye sonrasında E6 numaralı emprenye maddesi ile 29,775 kg/m3’lük retensiyon miktarı sağlanmışken bu miktar E10 numaralı emprenye maddesinde 22,143 kg/m3’dür. İlk yıkanma işlemi sonrasında E6 numaralı emprenye maddesi ile emprenye edilen Doğu Kayını numunelerinin retensiyon miktarı 23,001 kg/m3’de kalırken bu miktar E10 numaralı emprenye edilen numunelerde 9,333 kg/m3’e düşmüştür. Bu fark geliştirilen emprenye maddesinin yıkanma performansı açısından önemli bir göstergedir. İkinci yıkanma işleminin ardından ise emprenye sonrası retensiyon miktarına göre %70,49’luk retensiyon oranı ile E10 numaralı emprenye maddesi ile karşılaştırıldığında 2 kat daha yüksek performans elde edilmiştir.
Emprenye maddesi içerisindeki borlu bileşiklerin varlığının tespit edilebilmesi amacıyla 6 numaralı emprenye maddesi ile emprenye edilen ve 2 kez yıkanan Doğu Kayını numunesinden alınan SEM görüntülerinde ise 50 µm lik çekimde yaklaşık %22’lik borlu bileşiğe rastlanmıştır. Bu durum geliştirilen emprenye maddesinin borlu bileşiklerin ağaç malzeme içerisine penetrasyonunu önemli ölçüde arttırdığı savını desteklemektedir.
Geliştirilen emprenye maddesi ile emprenye edilen çeşitli ağaç türlerinin yıkanma işlemine maruz bırakılması sonucunda elde edilen değerler ışığında laboratuvar ortamında üretilen emprenye maddesinin borlu bileşiklerin retensiyon perfromanslarını olumlu yönde etkilediği sonucuna ulaşılmıştır.