Thermo-mechanical densification modifies wood to produce a more dense and resistant lignocellulosic material and may degrade extractives that contribute to the increased susceptibility of wood to attack by xylophagous organisms. This study evaluated the efficiency of tannin extracts of Acacia mearnsii in the treatment of thermo-mechanical densified pine wood in relation to physical, mechanical, and biological resistance (Cryptotermes brevis) properties. Pinus elliottii samples were pretreated with oxalic acid in a Parr reactor, then treated by diffusion in tannin solutions at concentrations 5, 10, and 15%, and finally hot pressed. The apparent density of the modified wood was 87.8% greater than that of the in natura wood (control) with tannins at 15%. The mechanical strength increased, especially the parallel compressive strength, which had an average increase of 169% for the wood with tannins at 10 and 15%, compared with the in natura wood. There was an increase in termite mortality and a reduction in damage for the modified wood treated with 15% tannins, obtaining the best results in mechanical and biological resistance and for the physical parameters. Thermal densification pine wood and preserved with tannin extractives proved to be a potential alternative as a high performance material.
The manufacture of wood panels generates a large amount of waste. This material can be an option for renewable energy generation. However, long-term storage, exposure to moisture and contact of these panels with the soil facilitate colonization by xylophagous organisms. Torrefaction, a heat treatment between 200 and 300 °C in an oxygen-free atmosphere, is a process that decreases hygroscopicity while increasing carbon content, energy efficiency and resistance to fungal attack. This work aimed to evaluate the resistance of MDF panel residues. The MDF panels were produced using eucalyptus wood and bonded with thermosetting synthetic resin, under high temperature and pressure, torrefied at 300 °C for 20, 30 and 40 min and exposed to the xylophagous fungi of the white rot, Irpex lacteus (Fr.) Fr. (1828) and Trametes versicolor, and that of the brown rot, Postia placenta. After the 12-week evaluation period under fungal exposure, the mass loss of the samples attacked by T. versicolor and P. placenta was similar between treatments, except the MDF untreated, which had greater mass losses from the fungus Irpex lacteus. The torrefaction process increased the material resistance to deterioration by fungi, with an inverse correlation between the torrefaction period and the mass losses by fungal attack of the MDF panel residues.
O objetivo geral foi investigar a eficiência do extrato pirolenhoso e de um aditivo ignífugo (diamônio) como tratamento curativo e retardante de chama, visando suas aplicabilidades em madeiras estruturais. O estudo foi realizado em três etapas, na primeira etapa foi realizada a caracterização química do extrato pirolenhoso (EP). Foi identificado em maior área por CG- EM, o composto fenólico siringol (15,54%) e os ácidos carboxílicos, ácido butanoico (10,28%) e ácido acético (7,52%). O tratamento com 20% de EP apresentou maior redução de extrativos e lignina em relação à amostra controle, assim como maior perda de massa na análise termogravimétrica (TG). Não houve efeito significativo na resistência mecânica à compressão paralela às fibras e no módulo de ruptura (MOR) das madeiras sem e com tratamento. Na segunda etapa, foi realizado os ensaios microbiológicos simulando dois ambientes. A amostra controle e a com 10% de EP apresentaram atividades de microrganismos, enquanto para os tratamentos com 20% e 30% de EP não apresentaram. O mesmo comportamento foi observado para o ensaio com cupins. Com 20% e 30% de EP apresentaram uma mortalidade de 57,5% e 62,0%, com dano moderado e superficial, respectivamente. Por meio da técnica de densitometria de raios X para obtenção de imagens, foi possível observar a formação das galerias. No ensaio com fungos, as menores perdas de massa, foram observadas para os tratamentos com 20% (1,62%) e 30% (1,83%) do EP. Na terceira etapa, a resistência ao fogo foi realizado pelo método de propagação de chamas (Schlyter modificado) e a combustibilidade com tratamentos de 20% e 30% de EP com adição do diamônio em concentrações de 3% e 5%. Foi observado a alteração da cor com a aplicação dos tratamentos com EP, porém a mudança foi “muito apreciável” para o mercado. Para o teste de propagação de chamas, a testemunha teve perda de massa de 25,18%. Enquanto que entres os tratamentos com EP a maior perda de massa foi de 0,75% para a amostra com 20% de EP + 5% de aditivo. O aumento da temperatura média foi maior no tratamento testemunha, atingindo máximas de temperatura em 71,7 oC, 85,6 oC e 61,4 oC para altura superior, média e inferior dos termopares, respectivamente. Já os tratamentos com 20% e 30% de EP com as diferentes concentrações de aditivos, as máximas de temperatura não ultrapassaram 38 oC. Para a combustibilidade, o tratamento controle e com 20% de EP permaneceram ao final do ensaio com 20% de massa inicial, já o tratamento com 30% de EP, permaneceu com 40%. Ao aplicar o aditivo químico, os tratamentos com 20% e 30% de EP, permaneceram com cerca de 50% da massa inicial. Conclui-se que o EP foi eficaz e se mostrou um excelente aditivo contra agentes xilófagos e na formulação de retardante de chama. Mostrou-se uma alternativa ecologicamente correto e agregando valor a um coproduto carbonização da madeira, reduzindo a emissão de gases do efeito estufa. Palavras-chave: Construção civil. Madeira tratada. Propagação superficial de chamas. Situação de incêndios.
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