Efeito da modificação térmica em escala industrial na qualidade da madeira de Tectona grandis Linn. F.
Resumo
O processo da modificação térmica da madeira é a aplicação de calor a fim de melhorar a sua qualidade. O objetivo dessa pesquisa foi avaliar o efeito da modificação térmica em escala industrial na qualidade da madeira de Tectona grandis Linn. F. Para isso, foram utilizadas tábuas de aproximadamente 35 x 100 x 2200 mm (espessura, largura e comprimento), separadas e numeradas em classes de qualidade. As tábuas de primeira classe foram aquelas com a maior presença de cerne e livres de defeitos, tais como rachaduras, nós, empenamentos, dentre outros, ao passo que as de segunda classe apresentaram porções maiores de alburno e os defeitos citados anteriormente. Desta forma, foram separados quatro lotes de madeira, em quatro tratamentos sendo o T1 e T2 para a madeira natural de primeira e segunda qualidade respectivamente e, na mesma ordem de qualidade, entretanto modificadas termicamente os tratamentos T3 e T4. As peças originalmente de 2200 mm de comprimento dividiram-se em duas peças de iguais dimensões (1100 mm), sendo uma delas correspondendo à madeira testemunha (T1 e T2), ou seja, a não modificada termicamente, para posterior comparação com a tratada (T3 e T4). A modificação térmica VAP HolzSysteme® foi conduzida de acordo com o programa utilizado pela empresa, em que a temperatura final foi de 160ºC. Posteriormente ao tratamento térmico, a madeira foi testada pelo efeito na composição química; nas propriedades físicas e mecânicas e, por fim, na resistência aos fungos xilófagos. As análises químicas seguiram as metodologias descritas nas normas Technical Association of pulp and Paper Industry - TAPPI (Tappi, 1999), onde foi determinado os teores de extrativos totais, de lignina Klason, de holocelulose, de hemicelulose e de alfa celulose. Para a realização dos ensaios físicos (teor de umidade de equilíbrio, massa específica aparente, inchamento total e anisotropia de inchamento) foram utilizados os procedimentos estabelecidos na norma ASTM D 143-94 (ASTM, 2000). A colorimetria seguiu a norma ASTM D 2244-09a (ASTM, 2009). O teste de flexão estática e compressão paralela as fibras seguiram a norma ASTM D 143-94 (ASTM, 2000). O teste de resistência ao cisalhamento na compressão paralela às fibras na linha de cola foi conforme a norma ASTM D - 905 (ASTM, 2008a) e o percentual de falhas dos corpos de prova, seguiu a norma ASTM D - 3110 (ASTM, 2008 b). A montagem das análises biológicas seguiu a recomendação da norma Europeia EN 113 (1996). O fungo utilizado foi o Ganoderma applanatum (podridão-branca) e a resistência foi avaliada pela norma ASTM D 2017. O teor de extrativos e alfa celulose aumentaram significativamente com a modificação térmica, em contrapartida, a holocelulose e hemicelulose reduziram, e ainda, para esse último, a qualidade da madeira pode ter influenciado. O teor de lignina Klason não foi alterado significativamente pela temperatura e pela qualidade da madeira. O teor de umidade de equilíbrio, a massa específica aparente, o inchamento total e anisotropia de inchamento da madeira diminuíram após o tratamento térmico, devido à perda de massa da hemicelulose e aumento dos extrativos totais. Por conseguinte, elevou-se a estabilidade dimensional da madeira. A colorimetria foi influenciada pela modificação térmica da madeira, por meio do escurecimento e aumento da tonalidade avermelhada. A qualidade da madeira não influenciou nas propriedades físicas, exceto a colorimetria, que foi alterada pela diferença de proporção do alburno e cerne dos corpos de prova. As falhas na madeira causada na resistência do cisalhamento na linha de cola foram satisfatórias. A resistência mecânica de todos os testes foi reduzida pela qualidade da madeira e a modificação térmica, que neste último caso, causou a degradação da hemicelulose. A madeira foi considerada muito resistente, apesar da perda de massa em contato com o fungo ter aumentado na madeira tratada termicamente. Os resultados podem ter sido influenciados pela qualidade da madeira e a degradação da hemiceluose. Conclui-se que de maneira geral, o efeito da modificação térmica na qualidade da madeira foi significativo em todas as propriedades avaliadas (químicas, físicas, mecânicas e biológicas), sendo que, a presença de cerne, alburno tiveram pouca influência. A principal responsável pelas mudanças na madeira após a modificação térmica foi a degradação da hemicelulose.
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