ORIGINALS ORIGINALARBEITEN Fire-retarding properties of nanowollastonite in MDF Hamid Reza Taghiyari • Hossein Rangavar • Pezhman Nouri Received: 15 October 2012 / Published online: 14 June 2013 Ó Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2013 Abstract Effects of wollastonite nanofibers on fire- retarding properties of medium density fiberboard were studied. Nanowollastonite (NW) was applied at 5, 10, 15, and 20 g/kg dry weight basis of wood fibers and compared with reference specimens. Two application methods of NW were used: surface application (SA), and internal applica- tion. Density was kept constant at 670 kg/m 3 for all treat- ments. Specimens of 150 9 130 9 9 mm 3 were prepared and fire-retarding properties were measured using two devices: slide fire test device and fixed fire test device. The properties included: weight loss, ignition and glowing times, width and length of the burnt area, and fire endur- ance. The obtained results indicated that most fire-retarding properties were significantly improved with the increase in NW-content up-to 15 %, including weight loss, ignition and glowing times, and fire endurance. Higher amounts resulted in decreasing of the properties which was partly due to the less fiber-content, and partly due to the absorption of resin by the wollastonite nanofibers. It can be concluded that SA of NW is more effective in improving fire-retarding properties of medium density fiberboard. Furthermore, 10 % of NW is recommended as an optimum level of consumption. Feuerhemmende Eigenschaften von Nano-Wollastonit in mitteldichten Faserplatten Zusammenfassung Untersucht wurde der Einfluss von Wollastonit-Nanofasern auf die feuerhemmenden Eigenschaften von mitteldichten Faserplatten. Nano-Woll- astonit wurde in den vier Dosierungen 5, 10, 15 und 20 g/kg Spantrockengewicht in zwei verschiedenen Varianten (mit dem Klebstoff vermischt in der Platte oder auf die Obe- rfla ¨che aufgespru ¨ht) zugegeben und mit Kontrollplatten verglichen. Die Dichte wurde bei allen Platten mit 670 kg/m 3 konstant gehalten. Pru ¨fko ¨rper mit den Abmessungen 150 9 130 9 9 mm 3 wurden hergestellt und die feuer- hemmenden Eigenschaften Masseverlust, Entzu ¨ndungs- und Glimmzeit, Breite und La ¨nge der verbrannten Stelle sowie Nachbrenndauer wurden an einer Vorrichtung mit bewegli- cher Beflammung und einer Vorrichtung mit fester Be- flammung bestimmt. Die Ergebnisse zeigten, dass die meisten der feuerhemmenden Eigenschaften einschließlich Masseverlust, Entzu ¨ndungs- und Glimmzeit sowie Nach- brenndauer mit zunehmendem Nano-Wollastonit-Anteil bis 15 % signifikant verbessert wurden. Bei einem ho ¨heren Nano-Wollastonit-Anteil verschlechterten sich die Eigens- chaften, was teilweise auf den geringeren Faseranteil sowie der Bindung des Harzes an die Wollastonit-Nanofasern zuru ¨ckgefu ¨hrt wird. Beim Aufbringen von Nano-Wollasto- nit auf die Oberfla ¨che wurden die feuerhemmenden Eigenschaften der mitteldichten Faserplatten sta ¨rker ver- bessert. Als optimale Menge wird eine Zugabe von 10 % Nano-Wollastonit empfohlen. 1 Introduction Fire safety is an important concern in all types of con- struction. Wood is exceptionally important in this concern, both in solid form or as composite material; it burns when exposed to fire or high temperature. Thermal degradation of wood occurs in stages. The degradation process and the exact products of thermal degradation depend on the H. R. Taghiyari (&) Á H. Rangavar Á P. Nouri Wood Science and Technology Department, The Faculty of Civil Engineering, Shahid Rajaee Teacher Training University (SRTTU), Lavizan, Shabanloo St., Tehran, Iran e-mail: htaghiyari@srttu.edu; htaghiyari@yahoo.com 123 Eur. J. Wood Prod. (2013) 71:573–581 DOI 10.1007/s00107-013-0711-6