دانشیار دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرج دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی ،گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ
چکیده
از طریق ویژگیهای مورفولوژیکی و ترکیبات شیمیایی میتوان کیفیت گونههای چوبی و غیرچوبی را برای استفاده در صنایع خمیرکاغذ پیشبینی نمود. در این مطالعه ویژگیهای مورفولوژیکی و ترکیبات شیمیایی چوب چهار گونه درختی بومی ایران از خانواده نارونها (Ulmaceae) که عبارتند از ملج (Ulmusglabra)، اوجا (Ulmus compestris)، آزاد (Zelkova carpinifolia) و داغداغان(Celtisaustralis)، مورد مقایسه قرار گرفتند. سه درخت از هر گونه انتخاب و از هر کدام یک مقطع عرضی (دیسک) به ضخامت 5 سانتیمتر تهیه شد. از سه بخش نزدیک به مغز، میانه و نزدیک به پوست خلالهای چوبی تهیه و در محلول اسید استیک و آب اکسیژنه (نسبت 1 به 1)، در دمای60 درجه سانتیگراد به مدت 48 ساعت گذاشته شدند تا دیفیبره شوند. بهطوریکه ضریبهای بیومتری الیاف در سه بخش و در چهار گونه اندازهگیری و توسط طرح آماری فاکتوریل در قالب بلوک کامل تصادفی تجزیه و تحلیل شدند. نتایج نشان داد که گونه آزاد کمترین مقدار لیگنین، خاکستر و مواد استخراجی و بالاترین مقدار سلولز را داراست. همچنین الیاف این گونه از بالاترین ضریب درهمرفتگی و ضریب رونکل برخوردار بوده، در نتیجه در میان خانواده نارونها (Ulmaceae) مناسبترین گونه مورد استفاده در کاغذسازی میباشد. طول فیبر و همچنین ضخامت دیواره الیاف بخش نزدیک به پوست نسبت به بخش نزدیک به مغز بهصورت معنیداری بیشتر بوده که پیشبینی میشود خواص مکانیکی خمیرکاغذ تولیدی در نواحی سهگانه با یکدیگر متفاوت باشند.
Morphological and chemical components of Ulmus glabrar, Ulmus compestris, Zelkova carpinifolia, Celtis australis
نویسندگان [English]
Vahid Safdari
Ph.D., Dept. of Wood and Paper Science & Technology, Islamic Azad University- Kraj branch – Iran
چکیده [English]
The suitability of wood and noon-wood species for using in pulp and paper industry can be predicted by their morphological and chemical characteristics. In these research morphological and chemical properties of four spices of Ulmacea family, Ulmusglabrar, Ulmuscompestris, Zelkovacarpinifolia and Celtisaustralis have been compared. From each species three cross section, 5 cm thickness has been selected. Wood slivers of tree zones: near to pith, middle part and near to bark wood have been macerated in mixture of acetic acid and hydrogen peroxide at 60°C for 48 hours. Biometric coefficients of fibers in three zone and four species have been measured and analyzed by factorial, complete randomized block design. Result showed that, Zelkovacarpinifolia has least lignin, ash and extractives and highest cellulose. The fibers of, Zelkovacarpinifoliahas has highest Slenderness ratio, Runkel ratio and hence in Ulmacea family is most suitable species for paper industry. Fiber length, wall thickness in near to bark zone in comparison to near to pith was higher significantly. Therefore it is predicted that the mechanical properties of pulp of this three zones are different
شکل7: در سلولهای اشعه چوبی داغداغان بلور (کریستال) فراوان مشاهده میشود. خط مقیاس معرف 50 میکرومتر است.
Zelkova carpinifolia
Ulmus compestris
Ulmus glabra
-ثاقب طالبی، خ.، ساجدی، ت.، و یزدیان، ف. 1384. نگاهی به جنگلهای ایران. انتشارات موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع. چاپ دوم. 27 صفحه.
-حسینی، ض. 1379. مرفولوژی الیاف در چوب و خمیر کاغذ. انتشارات دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، 288 صفحه.
-فامیلیان، ح.، لشکر بلوکی، ا.1386. مقایسه تطبیقی بیومتری الیاف دو کلن موفق صنوبر در استان گیلان.مجله تحقیقات علوم چوب و کاغذ ایران. 22، (2): 141-132.
-Bendtsen, B.A. 1978. Properties of wood from improved and intensively managed trees. For. Prod. J. 28(10):61-72.
-Brit Kenneth, W. 1970. A hand book of pulp and paper technology. Second Edition. Van Nostrand Reinhold Company New York. P.327.
-Dadswell, H. E.; Wardrop, A.B.; and Watson, A.J. 1958. The morphology, hemistry and pulping characteristics of reaction wood. In Fundamentals of Papermaking Fibers, ed. K Bolam. London: British Paper and Board Makers Association, 187-229.
-Hatton, J.V, and Gee, W.Y. 1994. Kraft pulping of second-growth lodgepole pine. TAPPI 77(6):91-102.
-Horn, R.A., 1974. Morphology of pulp fiber from softwoods and influence on paper strength. USDAForest Service. Research Paper FPL 312, FOR. Prod. Lab, Madison, WI, USA.
-Horn, R.A., 1978. Morphology of pulp fiber from hardwoods and influence on paper strength. USDAForest Service. Research Paper FPL 242, FOR. Prod. Lab, Madison, WI, USA.
-ISO. 1990. ISO STANDARD 9184-1. Paper, board and pulps. Fibers furnish analysis. Part: General method. International Organization for Standardization, Geneva, Switzerland.
-Kellogg, R.M., Thykeson, E., 1975. Predicting kraft mill paper strength from fiber properties. Tappi 58 (4), 131-135.
-Madakadze, I.C., Radiotis , T., Li, J., Goel, K., Smith, D.L., 1999. Kraft pulping characteristics and pulp properties of warm season grasses. Bioresour. Technol. 69, 75-85.
-Matolcsy, G.A., 1975. Correlation of fiber dimensions and wood properties with the physical properties of kraft pulp of Abies balsamea L. (Mill.). Tappi 58 (4), 136-141.
-Ogbonnaya, C.I., Roy-Macauley, H., Nwalozie, M.C., Annerose, D.J.M., 1997. Physical and histochemical properties of kenaf (Hibiscuscannabinus L.) grown under water deficit on a sandy soil. Ind. Crop Prod. 7, 9-18.
-Oluwadare, A.O. and Ashimiyu Sotannde, O. 2007. The Relationship Between Fibre Characteristics and Pulp-sheet Properties ofLeucaena leucocephala(Lam.) De Wit. Middle-East Journal of Scientific Research 2 (2): 63-68.
-Osadare, A.O., 2001. Basic wood and pulp properties of Nigerian-grown Caribbean pine (Pinus caribaea Morelet) and their relationship with tree growth indices. Ph.D. thesis University of Ibadan, pp: 347.
-Seth, R.S., Page, D.H., 1988. Fiber Properties and tearing resistance. Tappi J. 71 (2), 103 – 107.
-Ververis, C., K. Georghiou, N. Christodoulakis, P. Santas and R. Santas. 2004. Fiber dimensions lignin and cellulose content of various plant materials and their suitability for paper production. Industrial Crop and Products J, 19,Pp 245-254.
-Watson, A. J. and H.E.Dadswell. 1961. Influence of fiber morphology on paper properties. Part. Fibre Length, APPITA, 14. No. 5, CSIRO, Australia, pp 168-178.
