Resumen de Surface changes in wood submitted to thermomechanical densification

Douglas Edson Carvalho, Márcio Pereira da Rocha, Ricardo Jorge Klitzke, Pedro Henrique González de Cademartori

• español

  Las condiciones ideales de tratamiento termomecánico que reducen la rugosidad y aumentan la hidrofobicidad de la superficie de la madera requieren más investigación. En este estudio se aplicó un proceso de densificación termomecánica a madera de Gmelina arborea (gamhar). Se utilizaron tres temperaturas (140 °C, 160 °C y 180 °C) y dos velocidades de compactación (20 % y 40 %), aplicadas durante 30 minutos en una prensa hidráulica caliente con presión final de 2,5 MPa. Se investigaron los cambios químicos, la humectabilidad y la rugosidad de la superficie de las muestras de control y densificadas, así como los cambios morfológicos. La densificación degradó parcialmente las hemicelulosas. En consecuencia, disminuyó la humectabilidad de la superficie tangencial de la madera densificada, quedando una superficie más hidrófoba. De manera similar, la densificación redujo la rugosidad de la superficie, especialmente cuando se utilizó filtrado para estructuras de madera natural, con cambios morfológicos en la superficie de las muestras densificadas. La densificación con la temperatura más alta (180 °C) y una compactación del 20 % creó la superficie más hidrofóbica (>90 °). En cambio, la densificación con la temperatura más baja (140 °C) y la compactación del 40 % proporcionaron los mejores resultados de los parámetros de rugosidad, con reducciones significativas, convirtiéndola en una técnica aplicable para minimizar la rugosidad de la madera en general y mejorar la calidad superficial

• English

  Ideal thermomechanical treatment conditions that reduce roughness and increase hydrophobicity of the wood surface require further investigation. In this study, a thermo-mechanical densification process was applied to Gmelina arborea (gamhar) wood. Three temperatures were used (140 °C, 160 °C and 180 °C) and two compaction rates (20 % and 40 %), applied for 30 minutes in a hot hydraulic press with final pressure of 2,5 MPa. Chemical changes, wettability and surface roughness of control and densified samples were investigated, as well as morphological changes. Densification partially degraded the hemicelluloses. Consequently, the wettability of the tangential surface of the densified wood decreased, with a more hydrophobic surface. Similarly, densification reduced surface roughness, especially when filtering was used for natural wood structures, with morphological changes on the surface of the densified samples. Densification with the highest temperature (180 °C) and 20 % compaction created the most hydrophobic surface (>90 °). In contrast, densification with the lowest temperature (140 °C) and compaction of 40 % provided the best results of the roughness parameters, with significant reductions, making it an applicable technique to minimize the roughness of wood in general and improve surface quality.