Selected mechanical properties of modified beech wood

Abstract

HOLAN, J., MERENDA, L.: Selected mechanical properties of modifi ed beech wood. Acta univ. agric. et silvic. Mendel. Brun., 2008, LVI, No. 1, pp. 245-250 This thesis deals with an examination of mechanical properties of ammonia treated beach wood with a trademark Lignamon. For determination mechanical properties were used procedures especially based on ČSN. From the results is noticeable increased density of wood by 22% in comparison with untreated beach wood, which makes considerable increase of the most mechanical wood properties. Considering failure strength was raised by 32% and modulus of elasticity was raised at average about 46%.Fagus sylvatica L., ammonia, wood modifi cation, density, mechanical properties, plasticizing, Lignamon Dřevo je nejstarší biologický materiál, který lidstvo dosud používá. Využíváním a stále rostoucími požadavky na jeho kvalitu rovněž rostly zkušenosti se způsobem a možnostmi jeho využití. V součas-nosti se k nárokům na využití a rozsahu poznání dřeva přidává i možnost změny jednotlivých mechanicko-fyzikálních vlastností dřeva (Tsoumis, 1991). Modifi kace vlastností dřeva pomocí různých chemikálií za účelem jejich zlepšení byla zprvu zjišťována empiricky, pomalu a většinou nahodile. Jednou z takových zkušeností bylo poznání účinku chemikálií obsažených ve chlévské mrvě, kdy dřevo v něm uložené se stává plastičtější, lépe se ohýbá, po vysušení nabývá dřevo větší pevnosti a lépe se třískově obrábí než dřevo původní (Strojčev, 1979). Postupem času se upustilo od chlévské mrvy a nahodile zjiš-ťovaných změn vlastností dřeva a začal se využívat průmyslově vyráběný kapalný, popř. plynný čpavek a cílený výzkum.Plastifi kace dřeva chemikáliemi na čpavkové bázi eliminuje nedostatky, jimiž dřevo oplývá. Výběr vhodného materiálu a specifi cké postupy modifikace materiálových vlastností zapříčiní vznik materiálu s nově modifi kovanými mechanickými vlastnostmi dřeva.Nejlepších výsledků konkrétní chemické modifi kace a následného zpracování vykazuje dřevo bukové. Plastifi kací dřevní hmoty čpavkem, která je následně stlačena kolmo na vlákna v tangenciálním směru, vzniká materiál -dřevo s obchodní názvem Lignamon. MATERIÁL A METODIKAZkušební vzorky byly zhotoveny z bukového dřeva (Fagus sylvatica L.) o rozměrech 50×80×500 mm. Speciálně ortotropní zkušební hranolky pravoúh-lého průřezu byly plastifi kovány čpavkem a ná-sledně stlačeny o 30 % kolmo na průběh vláken v tangenciálním směru. Po plastifi kaci nebyly na vzorcích pozorovány žádné vnější defektní změny (trhliny nerovnoměrné zhuštění, barevné defekty apod.). Avšak po rozřezání se vyskytly u 10 % všech zkušebních vzorků vnitřní trhliny. Pro další hodnocení (zkoušení) mechanických vlastností byly vzorky vykazující vady (trhliny, změna pravoúhlosti průřezu po kompresi) vyloučeny.Dále byly vyrobeny referenční vzorky ze stejného druhu (bukového) dřeva jako vzorky určené pro plastifi kaci a kompresi. Referenční vzorky nebyly před zkoušením nijak modifi kovány. Úhel odklonu vláken od podélné osy tělísek byl volen do 10° dle požadavků p...