مقدمه :

چوب از جمله موادی است که بشر از دیر باز از آن استفاده می کرده است . با گسترش جمعیت و رشد صنایع و کارخانجات و توسعه صنعت ساختمان سازی نیاز به این ماده نیز گسترش یافته است . با افزایش نیاز بشر به چوب  نیاز به افزایش کیفیت و نگهداری این ماده نیز احساس شد . از قدیم برای افزایش کیفیت خواص مکانیکی و شیمیایی این ماده از روش های خشک کردن و اشباع سازی استفاده می شده است که تا حد زیادی خواص مورد نظر چوب را بهبود می بخشیده است  ولی به دلیل محدود بودن دامنه خواص تولید شد ه با این روش ها , چوب های صنعتی یا ترکیبی با بهره گیری از فناوری کامپوزیت ابداع شدند . ابتدا نئوپان بعد MDF و بالاخره نسل جدید چوب ها به نام چوب پلاستیک از محصولات تولید شده با این فناوری هستند .این محصولات از نظر تمامی خواص از چوب طبیعی بهتر هستند به همین خاطر به سرعت جایگزین چوب های طبیعی شدند . استفاده از این نوع محولات چایگزین باعث شده تا در جهت حفظ محیط زیست نیز گام بزرگی برداشته شود .

 MDF ها ازجمله محصولات جایگزین هستند که به دلیل داشتن بافت متراکم و هموار که به راحتی قابل روکش شدن و رنگ آمیزی است همراه با داشتن خواصی نظیر راحتی کار با آن وبهبود خواص آن درجهت تبدیل شدن به محصولی مقاوم د ربرابر عوامل محیطی و بیرونی در ساختمان سازی مورد بهره برداری قرار گرفت . 

کلمات کلیدی : MDF- چوب ترکیبی – چوب های جایگزین – چوب کامپوزیت

شرح :

MDF  یا Medium Density Fiberboard فیبربا فشردگی متوسط است .این ماده از ضایعات چوب تهیه می شود . استفاده از این ماده به دلیل داشتن خصوصیاتی مانند مقاوم بودن در برابر رطوبت و سطح صاف و متراکم به سرعت رو به افزایش است . خصوصیاتی که این نوع چوب را نسبت به چوب های طبیعی و نئوپان متمایز کرده است عبارتند از:

داشتن دامنه وسیع دانسیته, ضخامت و ابعاد

داشتن سطح صاف و متراکم

وجود ذرات بسیار ریز و نرم که بافت غیر قابل تشخیص را تشکیل می دهد

مفاومت بالا در برابر رطوبت

چسبیدن راحت با چسب

قابلیت ابزار خواری ,ماشین کاری و سنباده زنی

قابلیت شکل پذیری و داشتن لبه های صاف

مقاومت در برابر فشرده شدن

زیبایی ظاهری

قابلیت استفاده از انواع رنگ و روکش بر سطح

MDF  از نی با خرده چوب پودر شده تولید می شود که با رزین های خاص به خمیر تبدیل شده و در فاصله زمانی مشخص تحت فشار و حرارت قرار می گیرد و به ورقه هایی با ضخامت و ابعاد مختلف به بازار عرضه می شود.

برای تولید MDF ابتدا گرده بینه ها یا مقطوعات چوبی در بخش خمیر به صورت چیپس در آمده و سپس چیپس ها در ریفاینر دفیبره می شوند . الیاف جدا شده با چسب مخلوط شده و به رطوبت مناسب رسانیده می شود . در مرحله بعدی مخلوط الیاف و چسب به صورت کیک درآمده و در آخر به ابعاد مورد نظر تبدیل می شوند.

برای افزایش زیبایی و مقاومت فیبرهای تولید شده از روکش های با جنس و ضخامت مختلف که برروی ورق MDF پرس می شوند استفاده می کنند یعنی  MDF همیشه به عنوان مغز و درون کار مورد استفده قرار می گیرد .

 لترون , ملامین , روکش های چوبی , PVC و HPL روکش هایی هستند که برای MDF به کار می روند .

لترون ها روکش هایی از جنس کاغذ هستند که پایین ترین کیفیت را در بین روکش ها دارا هستند. گاه به نئوپان هایی که توسط لترون روکش می شود لترون گفته می شود حال آن که لترون ها روکش هایی برای نئوپان و MDF هستند .

ملامین ها روکش هایی هستند که از کاغذ و رزین فرم دهنده روی آن تشکیل شده اند و نسبت به لترون از مقاومت بالاتری برخوردارند . دوام نهایی بالا تنها با استفاده از روکش های کاغذی ملامینه اشباع شده در دماو فشار بالا حاصل می شود . این روکش ها می توانند در طرح های مختلف تولید شوند.

روکش های PVC نیز از جمله روکش هایی هستند که در صنعت ساخت MDF به کار می روند . از این ماده به صورت نوارهایی در ضخامت , ابعاد و رنگ های مختلف جهت افزایش مقاومت لبه های بیرونی  قطعه کار در برابر ضربه و رطوبت استفاده می شود .البته برای چسباندن این نوارها به چسب های مخصوص گرانول (hotmeit ) و دستگاه لبه چسبان نیاز است .

نوع دیگری از روکش هایی که برای محصولات MDF به کار می رود روکش های چوبی هستند که به فراوانی در صنایع مبلمان و طراحی داخلی به دلیل ساده کردن فرایند تولید مورد استفاده قرار می گیرند.

(High Pressure Leminate) HPL به معنای لمینت تحت فشار بالا است این ماده از دیگر روکش هایی است که برای MDF به کار می رود . این روکش از چند لایه کاغذ کرافت  , یک لایه کاغذ رنگی و چسب های مخصوص تولید می شود و دارای خواص زیر است :

مقاوم در برابر رطوبت

مقاوم در برابر گرمای خشک تا 180 درجه سانتی گراد

مقاوم در برابر خش و خراش تا نیروی 5/0 نیوتن

مقاوم در برابر پوسیدگی در اثر مواد شیمیایی

عدم تغییر رنگ در برابر چراغ های هالوژن

مقاومت این روکش از روکش های ملامینه و لترون بیشتر می باشد .

از جمله مزایایی که MDF ها دارند وجود ذرات بسیار ریز در بافت محصول است که سطح متراکم و صافی را تشکیل می دهد. این خصوصیت موجب شده که سطح این فیبر به راحتی توسطروغن ها یا رنگ های روغنی و پلاستیک پوشانده شود به طوریکه امروزه تعدادی از کارخانجات تولید MDF  در تلاشند تا به منظور مصارف مصارف دکوری تخته هایی با نمای جلا خورده و با استفاده از لاک الکل تولید کنند .

بر اساس خواص و ویژگی ها, MDF ها به دو دسته MDF با خواص معمولی و MDF با خواص ویژه تقسیم می شوند .تخته های صنعتی با خواص ویژه دارای خواصی علاوه بر MDF های معمولی هستند که این خواص در نتیجه تغییراتی درفرایند تولید واستفاده از چسب های گوناگون و به علت افزئدن افزودنی های مختلف به وجود آمده اند .

بعضی از خواص MDF های خاص عبارتند از :

1-     MDFنازک :

این فیبرها از ضخامت 8/1 تا 6 میلی متر به بالا قابل تولید هستند و می توانند جایگزین تخته لایه نازک یا تخته فیبر سخت شوند . از مزایای این نوع MDF داشتن سطحی صاف در هر دو روی تخته و ظاهری یکسان است و می توان از آن در ساخت سطوح خمیده استفاده کرد . همچنین در داخل ساختمان برای ساخت پارتیشن و و سقف نیز کاربرد دارد .

2-    MDF ضخیم :

این MDF ها که از ضخامت 30 تا 60 میلی متر را دارا می باشند در ساختمان سازی و طرح های مهندسی در هر کجا که توانایی تحمل بار سنگین مورد نظر باشد کاربرد دارند . از مزایای این محصول قابلیت ماشین کاری خوب است و برای روکش شدن توسط روکش های چوبی یا لایه های تزیینی در اشکال قالبی مناسب هستند.

3-    MDF با فرمالدیید کم:

از اجزای سازنده MDF ها چسب ها هستند که در ساخت آنها رزین به کار رفته است . رزین های مورد استفاده در ساخت این محصول معمولا از نوع رزین اوره فرمالدیید می باشد .میزان فرمالدیید این رزین ها نباید در هر 100 گرم از 30 گرم بیشتر باشد .تخته های MDF که که دارای فرمالدیید در این محدوده هستند برای مکان هایی مناسبند که دارای تهویه کافی باشند تا امکان خروج فرمالدیید متصاعد شده وجود داشته باشد .

اما در بعضی اماکن این مقدار فرمالدیید نیز باعث بروز مشکل می شود . پس لازم است فیبرهایی با مقدار کمتر فرمالدیید تولید شود . این نوع فیبر در هر 100 گرم دارای حداکثر 9 گرم فرمالدیید می باشد.  استفاده از این نوع MDFدر مکان هایی که تهویه به خوبی صورت نمی گیرد مانند پناهگاه ها و مناطق مرطوب مناسب است . همچنین گاز فرمالدیید باعث خوردگی فلزات می شود پس در داخل ویترین ها و موزه ها نیز استفاده از محصول کم فرمالدیید مناسب است تا میزان خوردگی را به حداقل برساند.

4-    MDF مقاوم در برابر رطوبت :

در تولید این نوع MDF با بهبود چسب های رزین اوره فرمالدیید معمولی یا استفاده از چسب های ضد رطوبت محصولی ساخته شده است که می تواند تا رطوبت نسبی 80% و کمی بیشتر را تحمل کند . این محصول برای استفاده در مکان هایی که به طور مستمر تماس با آب وجود دارد مانند آشپزخانه ها و حمام ها مناسب است .

5-    MDF ضد آتش (کند سوز)

در MDF های معمولی ضریب پخش شعله مشابه سایر محصولات چوبی است . برای کاهش سرعت انتشار شعله در MDF و ایبجاد مقاومت در برابر آتش از نمک های تاخیر انداز شعله استفاده می کنند . به این منظور در مراحل ساخت فیبرها انها را با نمک های تاخیرانداز شعله اشباع می کنند . البته به دلیل محلول بودن این مواد در آب به مرور مقداری از الیاف از سطح فیبر جدا می شود که این امر موجب کاهش مقاومت در برابر رطوبت می شود .

6-    MDF با وزن مخصوص بالا( HDF ) و MDF با وزن مخصوص پایین (LDF ) :

MDF های معمولی دارای دانسیته 700 تا 800 کیلوگرم بر متر مکعب هستند . بر اساس کاربرد MDF ها به MDF هایی با وزن مخصوص بالاتر یا پایین تر نیاز است . برای ساخت MDF ها با دانسیته بیشتر از 800 (HDF) از افزایش رزین به الیاف و افزایش دانسیته حجمی الیاف و افزایش فشار پرس استفاده می کنند . سطح کاملا فشرده شده و لبه های محکم در این تخته ها موجب می شود که حداقل عملیات نهایی برروی قطعه کار صورت بگیرد .

همچنین در بعضی موارد که نیاز به استحکام بالا وجود ندارد و خواصی نظیر عایق صدا بودن مد نظر باشد ازMDF  هایی  با وزن مخصوص پایین استفاده می شود که دارای دانسیته 550 تا 650 کیلوگرم بر متر مکعب هستند .

7-    MDF ها ی مقاوم در برابر حشرات :

استفاده از رزین های خاص در ساخت MDF ها موجب مقاوم شدن این محصول در برابر رطوبت می شود . از طرفی استفاده از این رزین ها و مواد ضد حشره موجب می شوند که محصول از حمله آفات در امان بوده و دوام بیشتری داشته باشد . بیشترین استفاده این نوع MDF ها در تولید بعضی کف پوش هاست .

نتیجه گیری :

 افزایش جمعیت و استفاده از چوب در ساختمان سازی موجب شده که نیاز به چوب افزایش یابد . از طرفی نیاز به محصولات چوبی با کیفیت بالاتر نیز احساس می شد . این نیاز همراه با محدود بودن منابع چوب موجب شده تا بشر به فکر یافتن جایگزین های مناسبی برای چوب طبیعی بیفتد . دراین میان تولید چوب های ترکیبی که یکی از انواع آن  MDF ها می باشند راه حل مناسبی تشخیص داده شد . محصول به دست آمده دارای خواصی بهتراز چوب طبیعی د رهمه موارد است و علاوه بر آن به دلیل راحتی کار با آن به سرعت جایگزین چوب طبیعی شد .  از طرفی بسته به نیاز و نوع کاربرد این نوع چوب , می توان با تغییر فرایند تولید یا با استفاده از رزین های مختلف و افزودنی های خاص محصولی تولید کرد که کاملا منطبق با نیازهای جوامع بشری باشد . ایجاد تغییرات مطلوب در این تخته ها به قدری زیاد است که امروزه از محصولات تهیه شده از این فیبرها می توان د رخارج از ساختمان هانیز استفاده کرد . درساخت بعضی ادوات ورزشی , تابلوهای تبلیغی وسایل مورد استفاده در پارک ها یا ساخت کابین قایق ها این محصولات کاربرد دارند .

منابع :

WWW.gmcomplex.ir

www.tahamdf.ir

http://hamrah.parsfa.com

www.tooska.org

مجله چوب و کاغذ – شماره 37