환경재료 보존과학 실험 레포트

소개글

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목차

실험Ⅰ : 부 후 실 험

실험Ⅱ : 흰개미 가해실험

실험Ⅲ : 가압 방부처리

본문내용

가까이 차이가 나는 것은 이해 할 수가 없다.
○ 변재와 심재의 가해 정도간의 차이를 살펴보면 잣나무가 변재와 심재간 가해정도가 가장 많이 차이가 나고, 다음으로는 소나무가 차이가 있었다. 그리고 Duglas-fir는 변재와 심재간 별 차이가 없는 것을 알 수 있었다.
○ 이번 실험을 통해서 수종간 변재와 심재 사이에 termites 가해 정도가 다르다는 것을 알 수 있었고, 무었보다도 잣나무의 변재의 경우 겨우 4주만에 중량 감소율이 20%에 달할정도로 가해를 많이 받는 점을 통해서 termites의 목재 가해 정도가 심각한 정도라는 것을 알 수 있었다. 또 실제로 termites에 의해 부후된 시편을 보면서 그 가해의 모습을 직접 봄으로써 그 심각성을 더욱 잘 알 수 있었다.
실험Ⅲ : 가압 방부처리
1. 실험 개괄
○ 충세포법과 공세포법의 처리방법을 알아본다.
○ 충세포법과 공세포법에 따른 CCA 흡수량의 차이를 알아본다.
○ 수종간 CCA 흡수량의 차이를 알아본다.
○ 주입방법간 CCA 흡수량의 차이를 알아본다.
○ 수종간 주입방법간 CCA 흡수경사도를 알아본다.
2. 실험 재료
○ 목재 시험편: 50 × 100 × 350mm(수축방향)
○ 수종은 북양 낙엽송, redwood, sasna, Alaskan hemlock, merbau, buckella, calophyllum
○ 방부제: 2% CCA 3호(CCA type C, CCA-3)
○ epoxy 도료와 silicone sealant
○ chemical balance: 소수점 0.01자리까지 측정 가능한 저울
○ pilot-scale treating facility
○ 충세포법과 공세포법인 Lowry법에 의한 CCA 가압처리 시험편
○ 구리 지시약: chrome azurol-S
○ 질산, 과산화수소
○ copper, chromium, arsenic standard solution
○ table saw
○ cutter
○ Wiley mill
○ hot plate
○ Inductively coupled plasma-atomic emission spectroscopy(ICP-AES)
3. 실험 방법
○ 준비된 CCA 가압처리 시험편의 수축방향 중앙부에서 두께 5mm의 박편 2개를 채취하여 1개는 방부제 침투깊이 측정용, 나머지 1개는 방부제 보유량 측정용으로 사용한다.
○ 방부제인 CCA의 침투깊이는 구리 지시약인 chrome azurol-S에 의한 정색반응에 의해 측정하는데, 방부제 침투깊이 측정용 박편 횡단면의 네 재면에서 각각 최대와 최소 침투깊이를 측정하여 이들의 평균치를 침투깊이로 한다.
○ 방부제 보유량 측정용 박편을 재 표면으로부터 깊이 15mm까지 5mm 간격으로 3개 지역으로 분리시킨 후, 이들을 20-30 mesh 크기로 마쇄하여 방부제의 보유량 분석용 시료를 준비한다.
○ 방부제의 보유량 분석용 시료(목분)으로부터 CCA 유효성분을 질산법에 의해 추출한 후 ICP-AES를 이용하여 정량한다: 학생들은 추출까지만 하고 정량은 조교가 기초과학지원센터 서울분소의 ICP-AES를 이용하여 실시한다.
○ 준비된 목재 시험편의 무게(gram)와 체적(cm3)을 측정한 후, 시험편의 가압처리를 아래에 제시된 처리 스케줄로 실시한다.
○ 해압후 주약관(cylinder)내의 방부제를 완전 회수하고 시험편을 꺼내서 30분간 방치하면서 kickback을 유도한다. 이때 kickback의 양을 측정한다.
○ kickback이 종료된 후, 시험편의 무게를 측정하여 방부제의 순 흡수율(net absorption)과 방부제 보유량(gross retention)을 다음의 공식에 의해 계산한다.
(1) 변형 충세포법 (2) 공세포법(Lowry법)
1: 전배기(30분 @760 mmHg) 1: 약제 유입
2: 약제 유입 2: 가압(14kg/cm2)
3: 가압(14kg/cm2) 3: 최대 가압력 유지(until refusal)
4: 최대 가압력 유지(until refusal) 4: 해압
5: 해압 5: 약제 회수
6: 약제 회수 6: 후배기(생략)
7: 후배기(생략) 7: 상압 복귀
8. 상압 복귀
○ 준비된 CCA 가압처리 시험편의 수축방향 중앙부에서 두께 5mm의 박편 2개를 채취하여 1개는 방부제 침투깊이 측정용, 나머지 1개는 방부제 보유량 측정용으로 사용한다.
○ 방부제인 CCA의 침투깊이는 구리 지시약인 chrome azurol-S에 의한 정색반응에 의해 측정하는데, 방부제 침투깊이 측정용 박편 횡단면의 네 재면에서 각각 최대와 최소 침투깊이를 측정하여 이들의 평균치를 침투깊이로 한다.
○ 방부제 보유량 측정용 박편을 재 표면으로부터 깊이 15mm까지 5mm 간격으로 3개 지역으로 분리시킨 후, 이들을 20-30 mesh 크기로 마쇄하여 방부제의 보유량 분석용 시료를 준비한다.
○ 방부제의 보유량 분석용 시료(목분)으로부터 CCA 유효성분을 질산법에 의해 추출한 후 ICP-AES를 이용하여 정량한다. 정량은 기초과학지원센터 서울분소의 ICP-AES를 이용하여 실시한다.
4. 실험 결과
○ 북양낙엽송 방법간 차이 비교
○ Red wood 방법간 차이 비교
○ 부켈라 방법간 차이 비교
○ 멀바우 방법간 차이 비교
○ 사스나 방법간 차이 비교
○ 켈로필름 방법간 차이 비교
○ A. hemlock 방법간 차이 비교
○ 충세포법 순흡수율
○3개 단위로 북양낙엽송,레드우드, 부켈라, 멀바우, 사스나, 켈로필름, A. heloc
○ 위 실험 결과를 토대로 분석해 본 결과 북양낙엽송은 두 방법간에 순 흡수율의 차이가 별로 없었지만 다른 수종은 충 세포법이 더 많은 흡수량을 보였다.
○ 또 수종간의 차이를 보면 레드우드가 가장 높은 순 흡수량을 보였고 멀바우가 가장 낮은 순 흡수량을 보였다.
○ 켈로필름 흡수량 경사(충)
○ 레드우드 흡수량 경사(충)
○ 부켈라 흡수량 경사(충)
○ 북양낙엽송 흡수량 경사(충)
○ 사스나 흡수량 경사(충)
○ 멀바우 흡수량 경사(충)
○ A. hemlock 흡수량 경사(충)
○ 흡수량 경사의 차이를 보면 켈로필름, 레드우드, 북양낙엽송, 멀바우가 가장 경사의 변화가 큰 것을 알 수 있다.

키워드

환경,   재료,   보존,   과학,   실험,   흰개미,   가압,   방부처리