▣ 여기는 경북대학교 생물재료물리학 실험실입니다...

1. 전국 대학교별 임산공학과 소개(해당학교 로고를 클릭해보세요)

임산공학과는 1970년도 서울대학을 기점으로 임학과에서 분리되어 종합국립대 위주로 설치되기 시작하였으며, 1993년도 12월에 진주산업대에 임산공학과가 설치되면서 총 10개 대학교에 설치되어 있다. 각 학교별 교수님에 따라 다양한 형태의 목재연구가 이루어지고 있으니, 학교별 홈페이지를 참고하시기 바랍니다.

2. 목재에 대한 기본 상식

♠ 구 성(Formation)
목재는 침엽수재,활엽수재로 크게 구별하며 칩엽수재를 연재(Softwood), 활엽수재를 경재(Hardwood)라 하기도 한다. 한대,온대산재는 나이테(Anual Ring)가 형성되어 있고, 수간의 중심부는 심재(Heartwood), 그 외부는 변재(Sapwood)로 되어 있다. 침엽수재는 가도관(Tracheid),유세포(柔細胞),수지구(樹脂溝),방사조직(Radial)으로 구성되어 있고, 활엽수재는 도관(Vessel),목섬유(木纖維),유세포,방사조직으로 구성되어 있다.
방사조직은 수간의 종축에 직각방향으로 배열되어 있고, 기타 조직은 종축에 평행하게 배열하고 있다. 침엽수에서는 조직의 대부분을 가도관이 차지하고, 활엽수에서는 도관이 10∼20 %, 목섬유가 40∼70 %를 차지한다.

♠ 화학적 성분(Chemical Contents)
셀룰로오스(Cellulose),헤미셀룰로오스(Hemicellulose),리그닌(Lignin,3대성분)이 주성분이고, 소량의 회분(Ash),수(Resin),유지(Oil and Fat),정유(Refined Oil),탄닌(Tanin),색소(Coloring Matter)등이 함유되어 있으며, 함유율에 있어서 셀룰로오스는 침엽수재, 활엽수재 모두 50 %, 헤미셀룰로오스는 침엽수재 20 %, 활엽수재 30 %, 리그닌은 침엽수재 30 %, 활엽수재 20 % 정도이다. 목재의 원소조성(Eelements Creation)은 침엽수재,활엽수재 모두 탄소(Carbon)50 %, 수소(Hydrogen)6 %, 나머지는 대부분이 효소(Enzyme)이고 질소(Nitrogen),회분(Ash)은 1 % 이하이다.

♠ 비중(Specific Gravity)
수종(Species)에 따라 보통 침엽수재는 0.3∼0.5, 활엽수재는 0.5∼0.9 정도로, 일반적으로 침엽수재보다 활엽수재의 비중이 크다.

♠ 수 축(Shrinkage)
접선방향(Tangential Direction)이 가장 크고, 다음이 방사방향(Radial Direction), 섬유방향(Fiber Direction)이 가장 작다. 대체적인 수축비는 10:5:1 정도이고, 함수율(Moisture Constents) 1 %당 수축률은 접선방향이 0.2∼0.4 %, 반지름방향이 0.1∼0.2 % 정도이다.

♠ 연 소(Burning)
목재의 착화점(着火點)은 약 270 ℃, 자연발화점은 400 ℃ 정도이며, 완전건조목재(完全乾燥木材) 1g당 4,500 kcal의 발열량을 나타낸다.

♠ 기계적 성질(Mechanical Properties)
목재의 강도는 비중에 비례하며, 압축강도는 침엽수가 300∼500 kg/㎠, 활엽수가 400∼700 kg/㎠이며, 인장강도는 침엽수재가 700∼1,000 kg/㎠, 활엽수재가 900∼2,000 kg/㎠이다. 휨 강도는 침엽수재가 400∼800 kg/㎠, 활엽수재가 500∼1,200 kg/㎠ 이지만, 전단강도는 침엽수재가 30∼80 kg/㎠, 활엽수재가 70∼170 kg/㎠이다.

♠ 주요장단점(Main Marits & Demarits)
단점: 부패(Dacay),쪼개짐(Split),변색(Discoloration),흡습() 및 연소(Burning)가 쉽다.
장점: 무게에비해 가벼움, 가공이 용이함, 비중에 비해 강도가 큼, 열 및 전기전도성이 낮음, 외관이 아름답고(무늬결) 음향적 성질이 우수함.

♠ 용 도(Use)
건축,가구,포장상자,선박,차량,갱목(坑木),침목(枕木),전주,악기,운동구,합판,펄프,숯,연료 등 그 용도가 매우 다양하다. 뿐만 아니라 건류(乾溜)하여 목(木)가스,목타르와 아세트산(酸),메탄올,크레오소트 등 화학약품의 원료를 생산한다.
또한 셀룰로스를 고순도로 정제할 경우 인조견사(Rayon)과 면화약의 원료도 얻을 수 있다. 목조로 건축된 주택은 또한 내진성(Earthquakeproof)이 우수며, 쾌적한 주거환경을 제공해준다.

♠ 주요국산재의 성질과 용도

♠ 실험실 사진모음