Influence of Hot-Water Extraction on the Dimensional Stability of Paulownia tomentosa Wood

( Jae-ik Jo ) , ( Seong-hyun Kim ) , ( Do-hoon Kim ) , ( Byantara Darsan Purusatama ) , ( Intan Fajar Suri ) , ( Go-un Yang ) , ( Jong-ho Kim ) , ( Fauzi Febrianto ) , ( Seung-hwan Lee ) , ( Nam-hun Kim )  한국목재공학회, 한국목재공학 학술발표논문집(Conference Proceedings) [2021] 제2021권 제1호, 51(총1페이지)

TAG Paulownia tomentosa, Extractives, Hygroscopicity, Water-absorption, Moisture adsorption, Shrinkage, Swelling

Physical and Mechanical properties of Larch Species Growing in Korea

( Seong Hyun Kim ) , ( Do Hoon Kim ) , ( Jae Ik Jo ) , ( Jong Ho Kim ) , ( Byantara Darsan Purusatama ) , ( Jung Kee Choi ) , ( Seung Hwan Lee ) , ( Nam Hun Kim )  한국목재공학회, 한국목재공학 학술발표논문집(Conference Proceedings) [2021] 제2021권 제1호, 51(총1페이지)

TAG Dahurian larch, Japanese larch, physical and mechanical properties, quality indices

근적외선 분광법을 이용한 열수 탄화 리그닌의 탄화 거동 예측 모델 개발

여환명 ( Hwanmyeong Yeo ) , 황성욱 ( Sung-wook Hwang ) , 이태경 ( Tae-kyeong Lee ) , 황운택 ( Un Taek Hwang ) , 김종찬 ( Jong-chan Kim ) , 최인규 ( In-gyu Choi ) , 박진석 ( Jinseok Park ) , 곽효원 ( Hyo Won Kwak )  한국목재공학회, 한국목재공학 학술발표논문집(Conference Proceedings) [2021] 제2021권 제1호, 54(총1페이지)

펄핑 공정의 부산물인 크라프트 리그닌을 이용하여 고성능 흡착재료를 개발하기 위한 전처리 단계로서 열수 탄화(hydrothermal carbonization, HTC)를 수행하였다. 열수 탄화는 유기성 폐기물 바이오매스를 일정 온도까지 승온시켜 탈수 반응을 유도하여 고형연료화를 도모하는 공정이다. 고액비 2/50의 리그닌 분말과 증류수의 현탁액을 온도 200℃에서 각각 1, 2, 3, 5, 10시간 동안 열수 탄화 후 자연 냉각하였다. 원소 분석기를 이용하여 HTC 리그닌 시료의 원소 조성을 조사하였으며, 근적외선(near-infrared, NIR) 스펙트럼을 측정하였다. NIR 스펙트럼은 2차 미분으로 전처리하였다. 탄소 함량은 열수 탄화 시간의 증가와 함께 증가하였으나 3시간 이후에는 유사한 수준이 유지되었다. 최소 제곱 회귀(p...

전기 저항과 근적외선 분광법을 이용한 목재 내부 및 표면 수분 측정 모델 개발

이태경 ( Tae-kyeong Lee ) , 황성욱 ( Sung-wook Hwang ) , 황성윤 ( Sung-yun Hwang ) , 안경선 ( Kyung-sun Ahn ) , 방성준 ( Sung-jun Pang ) , 오정권 ( Jun-kwon Oh ) , 박진석 ( Jinseok Park ) , 곽효원 ( Hyo Won Park ) , 여환명 ( Hwanmyeong Yeo )  한국목재공학회, 한국목재공학 학술발표논문집(Conference Proceedings) [2021] 제2021권 제1호, 54(총1페이지)

대표적인 흡습성 재료인 목재는 주변의 대기 환경 조건에 따라 흡습 및 탈습을 반복하면서 팽윤하거나 수축한다. 이러한 치수 변화는 목구조물의 안정성과 관련된 중요한 요인이기 때문에 정확한 수분 측정과 관리가 요구된다. 본 연구에서는 목재 표면 및 내부의 부분을 측정하기 위해 근적외선 분광법(near-infrared spectroscopy, NIRS)과 전기 저항을 각각 이용하여 예측 모델을 개발하였다. 목재 시편을 6-14%의 평형함수율로 조습한 후 NIR 스펙트럼과 전기 저항을 측정하였다. 전기 저항의 경우 섬유 방향과 방사 방향에서 측정되었다. 부분 최소 제곱 회귀를 이용하여 목재 시편의 평형함수율과 근적외선 스펙트럼 데이터로부터 표면 함수율을 예측하는 모델을 개발하였으며, 내부 함수율 예측을 위해 전기 저항과 함수율과의 관계로부터 회귀 모...

딥 러닝을 이용한 목재 옹이 이미지 분할

황성욱 ( Sung-wook Hwang ) , 이태경 ( Tae-kyeong Lee ) , 김현빈 ( Hyunbin_kim ) , 정현우 ( Hyunwoo Chung ) , 최종규 ( Jong Gyu Choi ) , 여환명 ( Hwanmyeong Yeo )  한국목재공학회, 한국목재공학 학술발표논문집(Conference Proceedings) [2021] 제2021권 제1호, 55(총1페이지)

시각 검사에 의존하는 목재 품질 평가는 작업자의 주관에 의한 판단에 의존할 뿐만 아니라 반복 작업이 유발하는 피로 누적으로 인해 일관적인 평가를 담보하기 어렵다. 또한 시각 검사는 단속적으로 수행되기에 전반적인 공정의 속도를 저해하는 요인이다. 본 연구에서는 통상적 시각 검사를 보조 혹은 대체하기 위한 수단으로서 딥 러닝 모델을 이용한 목재 표면 옹이의 자동화 분할 모델을 개발하였다. 물체 검출 모델인 Mask R-CNN을 이용하여 침엽수 7종(Pinus densiflora, Pinus koraiensis, Pinus radiata, Larix kaempferi, Cryptomeria japonica, Chamaecyparis obtusa, Pseudotsuga menziesii )의 판재 표면 이미지들로부터 4종의 옹이(썩은 옹이, 죽은 옹이, 산 옹이,...

도장처리 목재의 광 열화 특성

김지열 ( Ji-yeol Kim ) , 김병로 ( Byung-ro Kim )  한국목재공학회, 한국목재공학 학술발표논문집(Conference Proceedings) [2021] 제2021권 제1호, 55(총1페이지)

인류는 약 40,000년 전부터 도료를 사용하였으며, 동 서양 모두 문명의 발달과 함께 도료를 사용하여 도장을 하였다는 역사적 실증이 보고되고 있다. 물체 표면에 도료를 사용하여 도막을 형성하는 공정을 도장이라 하며, 목재에 있어 도료를 이용하여 도장을 하는 것은 인간이 피부에 화장품을 발라 속살을 보호하는 것과 같다. 도장을 함으로써 목재는 소재의 오염, 노후 및 손상 등으로 보호하며 미관을 아름답게 하는 최종 마무리 공정이다. 목재의 결함을 일으킬 수 있는 여러 인자 중 자외선 노출은 변색과 표면열화 등을 발생시켜 목재를 사용함에 큰 문제로 여겨진다. 본 연구에서는 목재에 도료를 이용하여 도장처리 한 도장처리재와 미 도장처리재의 광 열화에 의한 재색변화를 조사하고자 수행하였다. 본 연구에 사용한 목재는 국내산 소나무, 낙엽송, 느티나무, 북미산 ...

담수 및 해수에 의한 목재의 치수 변화 평가

박용건 ( Yonggun Park ) , 윤새민 ( Sae-min Yoon ) , 전우석 ( Woo-seok Jeon ) , 이현미 ( Hyun-mi Lee ) , 황원중 ( Won-joung Hwang )  한국목재공학회, 한국목재공학 학술발표논문집(Conference Proceedings) [2021] 제2021권 제1호, 56(총1페이지)

목재는 예로부터 인간 생활의 다양한 분야에서 이용되어왔다. 특히, 우리나라는 삼면이 바다로 둘러싸여 있고, 큰 강이 많아서 사람과 물품의 수송이나 고기잡이 등을 위해 배를 많이 이용하였다. 그러나 목재는 기체나 액체의 형태로 수분을 흡수하거나 배출하는 성질을 지니고 있으며, 이에 따라 치수 변화가 발생한다. 즉, 강이나 바다와 같이 물에 노출된 조건에서 목재를 이용할 때에는 이용조건에 따른 치수 변화가 반드시 고려되어야 한다. 특히, 바닷물은 일반 강물과는 다르게 염분을 함유하고 있어서 물속에 녹아 있는 염분에 의한 치수 변화가 다르게 나타날 수 있다. 이에 본 연구에서는 목재가 담수 및 해수를 흡수할 때의 팽윤량을 측정하고, 담수와 해수에 의한 치수 변화 차이를 비교ㆍ분석하고자 하였다. 리기다소나무(Pinus rigida), 스트로브잣나무(Pinus...

목재 수종별 조습성 개선에 관한 연구

조석운 ( Seok-un Jo ) , 박희준 ( Hee-jun Park ) , 하우 ( Xia Yu )  한국목재공학회, 한국목재공학 학술발표논문집(Conference Proceedings) [2021] 제2021권 제1호, 56(총1페이지)

하루 일과의 대부분이 실내 생활인 현대인에게 쾌적한 실내환경은 삶의 질을 결정짓는 중요한 요소라 볼 수 있다. 거주용, 상업용 건축물에서 다양한 마감재료가 적용되고 있으나, 아직까지 건축마감재료 시장 대부분이 콘크리트, 석고보드, 합성수지가 널리 이용되고 있는 현실이다. 사계절이 뚜렷한 우리나라와 같이 계절별 습도의 큰 변화폭이 있는 경우, 결로와 각종 바이러스, 곰팡이 등에 노출되기 쉽고, 이로 인해 면역력 약화, 호흡기 질환 등 각종 질병에 걸릴 위험이 높아진다. 일반적으로 실내온도 18∼20℃, 상대습도 40∼70% 정도가 쾌적한 실내 온습도 환경(건강 습도)으로 알려져 있으며, 습도의 경우 이보다 낮아지면 바이러스 활동이 활발해지며, 높은 경우 곰팡이 발생이 활발해 지는 것으로 알려져 있다. 이러한 문제를 줄이기 위해 건축마감재료의 기능 개선에 대한...

목재 횡단면의 흡음율과 약액 침투성과의 관계 분석

장은석 ( Eun-suk Jang ) , 강춘원 ( Chun-won Kang )  한국목재공학회, 한국목재공학 학술발표논문집(Conference Proceedings) [2021] 제2021권 제1호, 57(총1페이지)

일반적으로 목재 횡단면의 흡음 특성은 투과성에 비례한다. 그 이유는 기체투과도가 큰 목재에서 관통공극의 비율이 높은데, 관통공극은 입사된 음 에너지를 열 에너지로 소실시키기 유리한 구조이기 때문이다. 또한 투과성이 높은 목재는 건조가 용이하고 약액 침투성능도 우수한 것으로 알려져 있다. 이러한 관계를 바탕으로 흡음성능이 좋은 목재에서 약액 침투성능도 우수할 것으로 생각되었다. 이에 본 연구에서는 침엽수 3종을 각각 5개씩 준비하여 횡단면의 흡음율을 측정하고 약액 침투성을 각각 측정하고 이를 통계적으로 분석하였다. 본 연구 결과 목재의 약액 침투량은 1000Hz 이상의 흡음율과 양 (+)의 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 이러한 결과를 바탕으로 흡음율에 따라 다양한 수종의 약액 침투성능을 예측할 수 있을 것으로 판단된다.

저압스팀폭쇄처리에 의한 목재횡단면 흡음율 개선

하라단콜야 ( Haradahn Kolya ) , 강춘원 ( Chun-won Kang )  한국목재공학회, 한국목재공학 학술발표논문집(Conference Proceedings) [2021] 제2021권 제1호, 57(총1페이지)

일반적으로 목재 횡단면의 흡음 특성은 투과성에 비례한다. 그 이유는 기체투과도가 큰 목재에서 관통공극의 비율이 높은데, 관통공극은 입사된 음 에너지를 열 에너지로 소실시키기 유리한 구조이기 때문이다. 또한 투과성이 높은 목재는 건조가 용이하고 약액 침투성능도 우수한 것으로 알려져 있다. 이러한 관계를 바탕으로 흡음성능이 좋은 목재에서 약액 침투성능도 우수할 것으로 생각되었다. 이에 본 연구에서는 침엽수 3종을 각각 5개씩 준비하여 횡단면의 흡음율을 측정하고 약액 침투성을 각각 측정하고 이를 통계적으로 분석하였다. 본 연구 결과 목재의 약액 침투량은 1000Hz 이상의 흡음율과 양 (+)의 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 이러한 결과를 바탕으로 흡음율에 따라 다양한 수종의 약액 침투성능을 예측할 수 있을 것으로 판단된다.

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