چوب و فرآورده‌های چوبی علاوه بر اینکه کاربردهای زیادی دارند، دارای معایب فنی مهمی نیز می‌باشند. قابلیت اشتعال، عدم ثبات ابعاد، تخریب زیستی و تخریب بر اثر اشعه‌ی ماوراء بنفش چند مورد از مواردی هستند که باعث می‌شوند کاربرد چوب و فرآورده‌های چوبی محدود شود. به همین دلیل اصلاح چوب و مواد لیگنوسلولوزی که یکی از جدیدترین روش‌ها برای رفع این مشکلات می‌باشد، در کشورهای صنعتی طرفدار پیدا کرده است و به عنوان یک فن‌آوری نوین شناخته می‌شود. یکی از اهداف اصلاح چوب این است که از آن در برابر آسیب‌های بیولوژیکی و اقلیم شناسی حفاظت کند. اصلاح شیمیایی چوب
یکی از روش‌های اصلاح چوب، اصلاح شیمیایی است. در واقع در اصلاح شیمیایی، یک ماده‌ی شیمیایی از نوع اترها، استرها و استال‌ها با گروه‌های واکنش‌پذیر چوب، پیوند کوالانسی برقرار می‌کند. این روش باتغییر ساختار بنیادین مولکولی دیواره سلولی ویژگی‌های چوب را بهبود می‌بخشد.
دو نوع واکنشی که وجود دارد و منجر به اصلاح شیمیای چوب می‌شود عبارت است از:
۱- اتری کردن (Etherification)
در روش اتری کردن، آلکیل هالیدها (alkyl halides)، آکریلونیتریل (acrylonitrile, AN)، اپوکسیدها (epoxides)، پروپینولاکتون (تحت شرایط اسیدی) و دی‌متیل‌سولفات با چوب و مواد لیگنوسلولوزی واکنش می‌دهند. در حین این واکنش، توسط گروه‌های آلکیلی، هیدروژن گروه‌های هیدروکسیلی بسپاره‌ای دیواره سلولی جای آن را فرا می‌گیرد.
۲- استری کردن (Esterification)
استرها زمانی تشکیل می‌شوند که چوب با اسیدهای کربوسیلیک اسیدهای انیدریدی واکنش دهد. نکته‌ی قابل توجه این است که در برابر تخریب اسیدها با بازها پیوندهای استری مقاوم نیستند و در واقع هیدرولیز می‌شوند. از ویژگی‌های چوب استیله می‌توان به افزایش درثبات ابعاد، کاهش جذب رطوبت، بهبود عملکرد تحت پوشش‌های شفاف و بهبود مقاومت دربرابر پوسیدگی اشاره کرد.
نکته‌ی دیگری که در مورد اصلاح شیمیایی قابل توجه می‌باشد این است که در این روش وقتي که ماده به گروه هيدروکسيل متصل می‌شود، بايد وارد ديواره سلولي شده و همین امر باعث افزايش وزن خواهد شد. در ضمن در اثر اصلاح شیمیایی ماده‌ی جانبی تشکیل می‌شود، به طور مثال اگر با انيدريد استيک اصلاح شیمیایی را انجام دهیم و در این شرایط چوب مرطوب باشد، اسید استیک در اثر واکنش انيدريد استيک با رطوبت به وجود مي‌آيد. همچنین امروزه محصولات تجاری اصلاح شده با ماده‌ی انیدرید استیک وارد بازار می‌شوند زیرا مطالعات زیادی در مورد این ماده انجام گرفته است. همچنین واکنش انيدريد استيک در ديواره سلول افزايش حجم را به دنبال دارد و می‌توان مقدار واکنش انجام شده را از WPG به دست آورد. در واقع بين اين دو يک رابطه مستقيم وجود دارد و با افزايش هر کدام از آنها ديگري نيز افزايش مي‌يابد.
همانطور که مطالعه کردید در این مقاله روش اصلاح شیمیایی چوب شرح داده شد. روش‌های دیگری نیز برای اصلاح چوب وجود دارد که در مقاله‌های بعدی به شرح آنها می‌پردازیم.
نويسنده: پرنيان سياه‌وشي
