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문제 정의
- 2014). 본 연구는 국산 유용 수종의 오일열처리 연구의 일환으로 잣나무를 이용하여 오일열처리가 재색변화에 미치는 효과를 조사하였다. 또 Thermowood열처리를 동시에 실시하여 오일열처리 효과와 비교하였다.
제안 방법
- 5 mm가 깎이도록 자동대패를 조절하였다. 2회 평삭 후에 재색을 측정하였으며 추가로 6회를 더 평삭한 후에 또 재색을 측정하였다. 따라서 1차는 1 mm, 2차는 4 mm 깊이의 재색을 측정하었다.
- 국산 주요 유용 수종의 오일열처리 연구의 일환으로 잣나무 시편을 180℃와 200℃에서 오일열처리하여 재색변화를 조사하였으며 200℃에서 Thermowood 열처리도 병행 실시하여 결과를 비교하였다. 본 연구에서 얻은 결론은 다음과 같다.
- 광원은 Xenon flash lamp로 파장 범위는 400∼700 nm이었다. 남아있는 기름이 시편의 재색에 영향을 주기 때문에 정확한 재색 변화를 알기 위해 모든 공시판재의 표면을 자동대패를 사용하여 평삭하였다. 한번 평삭할 때마다 0.
- 본 연구는 국산 유용 수종의 오일열처리 연구의 일환으로 잣나무를 이용하여 오일열처리가 재색변화에 미치는 효과를 조사하였다. 또 Thermowood열처리를 동시에 실시하여 오일열처리 효과와 비교하였다.
- 시편 중심이 기름 온도와 같아진 후 이 온도를 2시간 유지하는 스케쥴로 열처리하였다. 시편 중심이 기름 온도와 같아지는데 걸리는 시간은 예전 실험을 통해 약 1시간임을 알게 되었다.
- 시편의 재색은 HunterLab MiniScan XE Plus 색차계로 사용하여 CIE L*a*b*표색치를 측정하였다. 광원은 Xenon flash lamp로 파장 범위는 400∼700 nm이었다.
- 열처리 전에 모든 시편의 규격과 중량을 측정하였다. 오토크레이브에 기름을 충분히 붓고 가열하여 원하는 온도에 도달한 후에 시편을 담갔다.
- 오일열처리를 마친후 시편을 꺼내 표면에 묻은 기름을 닦아내고 디지털저울(± 0.01 g)로 중량을 측정하고 규격을 쟀다.
- 목재를 가공하면 표층은 당연히 제거되므로 표층과 내층의 재색 비교보다 내층간의 재색 비교가 더 의미 있을 것이다. 평삭된 시편의 깊이별 재색을 비교하기 위하여 색차값을 구하였다.
- 남아있는 기름이 시편의 재색에 영향을 주기 때문에 정확한 재색 변화를 알기 위해 모든 공시판재의 표면을 자동대패를 사용하여 평삭하였다. 한번 평삭할 때마다 0.5 mm가 깎이도록 자동대패를 조절하였다. 2회 평삭 후에 재색을 측정하였으며 추가로 6회를 더 평삭한 후에 또 재색을 측정하였다.
대상 데이터
-
1. 공시재료
공시수종으로 한반도의 북부에 많이 조림되었으며 최근 생산량이 급속히 증가하여 용도 개발이 시급한 잣나무(Pinus koraiensis)를 선택하였다
. 함수율 10% 정도까지 인공건조된 판재를 구입하여 두께 20 mm로 양면대패한 후 폭 100 mm, 섬유방향 길이 150 mm로 절단하였다. - 광원은 Xenon flash lamp로 파장 범위는 400∼700 nm이었다.
- 기름의 온도는 Hydra 2625A (20ch, Fluke, USA) 데이타로거로 측정하였다. 사용한 열전쌍은 T-type (구리-콘스탄탄)이었다.
- 시편은 30개를 준비하여 두 가지 온도 수준(180℃와 200℃) 오일열처리와 Thermowood열처리에 각각 10개씩 배분하였다.
- )와 같으며 정리하면 다음과 같다. 오일열처리는 대기압상태의 오토크레이브(직경 350 mm, 높이 600 mm)에서 실시하였으며, 오일열처리에 사용된 기름은 벨기에산 아마인유로 비중이 0.92-0.93 (23℃)이다.
- 공시수종으로 한반도의 북부에 많이 조림되었으며 최근 생산량이 급속히 증가하여 용도 개발이 시급한 잣나무(Pinus koraiensis)를 선택하였다. 함수율 10% 정도까지 인공건조된 판재를 구입하여 두께 20 mm로 양면대패한 후 폭 100 mm, 섬유방향 길이 150 mm로 절단하였다. 절단 후에 중량을 디지털저울(± 0.
성능/효과
- 1) 열처리 시편 내층의 평균 백색도는 Oil-180 시편이 가장 높고, Oil-200 시편, Tmo-200 시편 순이며, Tmo-200 시편이 가장 낮지만, 균일하였다.
- 2) 열처리 시편 내층의 평균 적색도는 Oil-200 시편이 가장 높고, Tmo-200 시편, Oil-180 시편 순이며 시편 내층의 평균 황색도는 Oil-180 시편이 가장 높고, Oil-200 시편, Tmo-200 시편 순이다.
- 3) 무처리와 비교한 평균 색차값은 Oil-200 시편과 Tmo-200 시편이 30.0 이상으로 심하게 재색이변하였으며 Oil-180 시편은 18.4로 상대적으로 적게 변하였다. 이는 열매질 종류보다 열처리 온도가 목재재색 변화의 더 큰 영향 인자임을 증명한다.
- 4) 열처리 시편 내층간의 평균 색차값은 Oil-180시편이 5.6으로 가장 크고, Oil-200 시편과 Tmo-200 시편은 각각 3.1과 2.3으로 적었다. 따라서 세 열처리 조건 모두 시편 내층의 재색을 균일하게 변화시켰다고 할 수 있다.
- 한편 4 mm 깊이에서 후자는 1 mm 깊이와 같은 값을 나타냈으나 전자는 조금 증가하였다. 오일열처리와 Thermowood열처리는 열처리 시간이 달라 직접 비교하기는 어려우나 본 실험 결과로 볼 때 Thermowood열처리가 좀 더 균일한 백색도를 나타낸다고 할 수 있다.
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