Sahil Çamı Kabuk Taneni Bazlı Biyotutkal Üretimi ve Karakterizasyonu

Abstract

Bu çalışmada biyobazlı ahşap tutkalı geliştirilmesi için sahil çamı kabuklarından tanen ekstrakte edilmesini ve formaldehit içermeyen ahşap panel levha üretiminde kullanılacak biyotutkal hazırlanmış ve karakterize edilmiştir. Tanenler, fenolik yapıya sahip doğal biyopolimerler olup, biyotutkal üretimi için önemli reaktiflerdir. Kabuklar öğütülerek çeşitli ekstraksiyon çözeltileri (sıcak su, üre, sodyum sülfit + sodyum karbonat) ile işlem görmüş ve ekstrakte edilen tanen verimi ve stiasny sayısı değerleri belirlenmiştir. Ekstraksiyon işlemi pilot ölçekli ekstraksiyon reaktöründe gerçekleştirilmiştir. En yüksek tanen verimi, %18,52 oranıyla sodyum sülfit + sodyum karbonat içeren çözeltide elde edilmiştir. Elde edilen tanen çözeltileri, %5 hekzametilen tetramin (HMTA) sertleştirici olarak kullanılarak formaldehit içermeyen biyotutkal formülasyonları oluşturulmuş ve bu tutkalların fizikokimyasal özellikleri (katı madde miktarı, jelleşme süresi, pH, viskozite, yoğunluk, yüzey gerilimi) belirlenmiştir. Biyotutkalların yapışma performansı lap shear testi ile değerlendirilmiş ve ticari üre-formaldehit tutkalına yakın mukavemet değerleri elde edilmiştir. Özellikle sülfit ve üre bazlı ekstraktlardan üretilen biyotutkallarda viskozite ve jel süresi açısından kullanılabilir sonuçlar elde edilmiştir. Bu sonuçlar, atık orman ürünlerinin yüksek katma değerli biyotutkallar üretmek için kullanılabileceğini ve çevre dostu alternatifler geliştirilerek formaldehit içeren petrol bazlı sentetik tutkallara sürdürülebilir bir alternatif oluşturulabileceğini göstermektedir.