본 연구는 황벽나무의 물리, 역학적 성질의 특성과 부후성을 조사하였다. 기건밀도는 실내, 외 방치한 목재에서 각각 0.41, $0.43g/cm^3$로 나타났다. 전수축율 시 T/R비는 실내, 외에서 각각 1.40, 1.32로 나타났다. 흡습성은 온도 $40^{\circ}C$상대습도 90% 경우 실내, 외에서 각각 16.30, 15.80%로 나타났다. 압축강도는 실내, 외에서 각각 43.81, 40.33 MPa 휨강도는 84.63, 68.80 MPa, 충격강도는 3.43, $4.00J/cm^2$, 경도는 횡단면에서 각각 47.92, 49.20 MPa로 나타났다. 경도는 횡단면에서 각각 47.92, 49.20 MPa로 나타났다. 1년간 실내에 방치한 목재와 실외에 방치한 목재는 부후에 강하고, 또한 T/R비도 낮은 편으로 치수가 안정한 나무로 판단된다.
본 연구는 황벽나무의 물리, 역학적 성질의 특성과 부후성을 조사하였다. 기건밀도는 실내, 외 방치한 목재에서 각각 0.41, $0.43g/cm^3$로 나타났다. 전수축율 시 T/R비는 실내, 외에서 각각 1.40, 1.32로 나타났다. 흡습성은 온도 $40^{\circ}C$ 상대습도 90% 경우 실내, 외에서 각각 16.30, 15.80%로 나타났다. 압축강도는 실내, 외에서 각각 43.81, 40.33 MPa 휨강도는 84.63, 68.80 MPa, 충격강도는 3.43, $4.00J/cm^2$, 경도는 횡단면에서 각각 47.92, 49.20 MPa로 나타났다. 경도는 횡단면에서 각각 47.92, 49.20 MPa로 나타났다. 1년간 실내에 방치한 목재와 실외에 방치한 목재는 부후에 강하고, 또한 T/R비도 낮은 편으로 치수가 안정한 나무로 판단된다.
Physical, mechanical and deteriorating properties of Phellodendron amure were investigated. Air dried density located indoor was 0.41 but $0.43g/cm^3$ outdoor. In oven dry shrinkage, T/R ratio for located indoor was 1.40 but 1.32 outdoor. Hygroscopic property at $40^{\circ}C$ w...
Physical, mechanical and deteriorating properties of Phellodendron amure were investigated. Air dried density located indoor was 0.41 but $0.43g/cm^3$ outdoor. In oven dry shrinkage, T/R ratio for located indoor was 1.40 but 1.32 outdoor. Hygroscopic property at $40^{\circ}C$ with 90% relative humidity was 16.30% for indoor and 15.80% for outdoor. Compressive strength for outdoor conditioned sample was 43.81 MPa but 40.33 MPa for indoor conditioned. Also bending strenght for outdoor conditioned was 84.63 MPa but 68.80 MPa for indoor conditioned. Impact strength was 3.43 and $4.00J/cm^2$ indoor and outdoor, respectively. Hardness at cross-section was 47.92 and 49.20 MPa indoor and outdoor, respectively. With one-year conditioning at indoor or outdoor, there was no significantly different in strength properties, which came from strong resistance for deterioration. Also Phellodendron amure wood showed dimensionally stable raw material based on low T/R ratio.
Physical, mechanical and deteriorating properties of Phellodendron amure were investigated. Air dried density located indoor was 0.41 but $0.43g/cm^3$ outdoor. In oven dry shrinkage, T/R ratio for located indoor was 1.40 but 1.32 outdoor. Hygroscopic property at $40^{\circ}C$ with 90% relative humidity was 16.30% for indoor and 15.80% for outdoor. Compressive strength for outdoor conditioned sample was 43.81 MPa but 40.33 MPa for indoor conditioned. Also bending strenght for outdoor conditioned was 84.63 MPa but 68.80 MPa for indoor conditioned. Impact strength was 3.43 and $4.00J/cm^2$ indoor and outdoor, respectively. Hardness at cross-section was 47.92 and 49.20 MPa indoor and outdoor, respectively. With one-year conditioning at indoor or outdoor, there was no significantly different in strength properties, which came from strong resistance for deterioration. Also Phellodendron amure wood showed dimensionally stable raw material based on low T/R ratio.
목재는 목재과학이 확립되기 전까지는 경험에 의하여 이용되어져 왔으나, 19세기에 목재과학이 확립됨으로 해서 목재의 해부, 물리, 역학적 성질이 조사 및 연구가 됨으로써 목재를 더욱 효율적이고 다양하게 이용되어질 수가 있게 됐다. 본 연구에서는 황벽나무의 해부학적 특성(Kim, 2017)에 이어 물리, 역학적 특성을 규명하여 가공과 이용에 기초적인 자료를 제공하는데 목적이 있고, 이와 함께 황벽나무의 부후성도 함께 조사하였다.
제안 방법
공시목의 흉고부위에서 두께 10 cm의 디스크 채취 후 수로부터 2 (T) × 2 (R) × 2 (L) (cm)의 시편을 수로부터 연속 제작하였으며, 제작 시에는 측면에 방사단면과 접선단면이 정확하게 노출되도록 하였다. 심재부는 3개 이상의 시편이 제작되었고, 변재부는 1개의 시편이 제작되거나 안 된 샘플도 있었다.
대상 데이터
본 실험에 사용된 황벽나무(Phellodendron amure Ruprecht)는 충북대학교 학내에서 자생한 것으로 2012년 8월 태풍(볼라멘)의 피해로 전도된 것이다. 이들의 수령, 흉고직경, 연륜폭 및 만재율은 Table 1에 나타냈다.
이론/모형
공시목의 흉고부위에서 두께 10 cm의 디스크 채취 후 수로부터 30 (T) × 30 (R) × 5 (L) (mm)의 시편을 수로부터 연속 제작하였으며, 제작 시에는 정목으로 하였고, 시편 제작 및 측정은 한국산업규격 KS F 2205에 준하여 측정하였다. 온도와 상대습도 조건은 항온항습기(LHT-2250C.
역학적 성질은 압축강도, 휨강도 및 경도를 측정하였으며, 각각 한국산업규격 KS F 2206, 2208 및 2212에 준하였다.
성능/효과
이들 역학적 성질들에서 실내에 방치한 건전목과 야외에서 방치한 목재 간에는 Duncan의 다중검정에서 차이가 없는 것으로 나타났다. 따라서 1년간 실내외서 방치한 나무 간에는 비중과 수축률 및 역학적 성질에서 차이가 나타나지 않는 것으로 보아 황벽나무는 부후에 강한 목재인 것으로 생각된다. 이는 황벽나무에는 항균작용을 하는 alkaloid류의 berberine이라는 성분을 함유하고 있어 이 성분 때문에 부후에 강한 것으로 판단된다(Bae, 2000).
1년간 실내에 방치한 목재와 실외에 방치한 목재의 위 모든 성질에서 차이가 없는 것으로 나타났다. 이로 황벽나무는 부후에 강한 목재로 판단되며, 또한 T/R비도 낮은 편으로 치수적으로도 안정된 나무로 판단된다.
후속연구
이는 황벽나무에는 항균작용을 하는 alkaloid류의 berberine이라는 성분을 함유하고 있어 이 성분 때문에 부후에 강한 것으로 판단된다(Bae, 2000). 앞으로 실질적인 부후성능 검정을 위해서는 부후균에 의한 실제시험도 필요할 것으로 생각된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
건축재, 가구재로서 황벽나무가 우수할 것으로 예상하는 이유는?
최근에는 웰빙에 따른 천연재료의 관심으로 염색시장에서도 천연염색이 각광 받으면서 황벽나무도 주목받고 있는 실정이다. 황벽나무의 목재는 단단하고 나무결이 균일한 특징이 있으며, 또한 황벽나무의 alkaloid류의 berberine이라는 성분이 항균 작용을 가지고 있어 부후에도 강한 것으로 알려져 왔다(Bae, 2000). 따라서 황벽나무는 건축재, 가구재로서 우수할 것으로 생각된다.
황벽나무가 코르크 생산목으로 적합한 이유는?
황벽나무, 다르게는 황경피나무, 황경나무로 불리며 한국, 일본, 중국 등에서 자생하며, 1,300 m 고지 이하의 비옥하고 그늘진 숲속에서 주로 서식하는 낙엽활엽교목으로 운향과에 속하는 나무이다. 황벽나무는 비교적 목재가 가볍고 결이 아름다우며 속껍질은 황백색과 노란색을 띄고 코르크질이 비교적 두텁게 발달하여 코르크 생산목으로도 유명하다. 또한 황벽나무는 약용과 염료재로도 유명하여, 특히 한지와 옷감을 염색하는 염료재로 이용되어 왔다.
황벽나무란?
황벽나무, 다르게는 황경피나무, 황경나무로 불리며 한국, 일본, 중국 등에서 자생하며, 1,300 m 고지 이하의 비옥하고 그늘진 숲속에서 주로 서식하는 낙엽활엽교목으로 운향과에 속하는 나무이다. 황벽나무는 비교적 목재가 가볍고 결이 아름다우며 속껍질은 황백색과 노란색을 띄고 코르크질이 비교적 두텁게 발달하여 코르크 생산목으로도 유명하다.
참고문헌 (6)
Bae, G.H. 2000. Medicinal plants in Korea. Kyo-Hak Publishing Co., Ltd. Seoul, Korea.
Cho, J.M. 1994. Wood properties and uses of the major tree species grown in Korea. Forestry Research Institute. Research Material No. 95. Seoul, Korea.
Cho, J.M., Kang, S.G., Hoo, N.J., Park, S.J. 1990. Illustrated world wood. sunjinmoonhwasa. Seoul. Korea.
Haishi, T., Nakano, T.M., Kaburagi, J. 1973. Properties of the important Japanese woods physical properties (4)- On the moisture absorbability and swelling of the important Japanese woods. Bulletin of the Government Forest Experiment Station No. 256. p. 84.
Kim, B.R., Park, W.K., Choi. T.H. 2008. Properties of major Korean species for furniture manufacturing. Journal of the Korean Furniture Society 19(5): 365-374.
Kim, M.J., Kim, B.R. 2017. Anatomical characteristics of Amur cork tree. Journal of Korea TAPPI 49(2): 63-68.
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