Physical and mechanical properties and resistance to fungi of Scots pine and birch wood modified thermally and using natural oil

• Autorzy: Fojutowski A. , Noskowiak A. , Kropacz A.

Warianty tytułu

PL

Właściwości fizyczno-mechaniczne oraz odporność na działanie grzybów drewna sosny i brzozy zmodyfikowanego termicznie i z zastosowaniem oleju naturalnego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Thermal modification and impregnation with natural oil may improve functional properties of wood. However, to a great extent changes in wood properties depend on the conditions of thermal modification process and on the impregnation method and type and amount of the oil used. The Wood Technology Institute in Poznan conducted research on thermal modification of wood which joined thermal modification and introduction of natural oils into wood. The aim of the research was to identify properties of Scots pine and birch wood subjected to such modification. This paper presents results of determinations of the effect of thermal and thermo-oil treatment of wood on its strength, equilibrium moisture content, and resistance to fungi. It was observed that some functional properties of wood improved and resistance to Basidiomycotina fungi increased, even after the wood was subjected to accelerated ageing by evaporation or leaching with water.

PL

Celem badań było określenie wytrzymałości, hydrofobowości i odporności drewna termomodyfikowanego i drewna poddanego modyfikacji termo-olejowej na działanie grzybów powodujących rozkład (Basidiomycotina). Obiektem badań były próbki bielu drewna sosny zwyczajnej oraz drewna brzozy. W wyniku termomodyfikacji gęstość drewna zmniejszyła się o 8%, ale wzrosła o 18% w wyniku modyfikacji termo-olejowej. W porównaniu z wartościami wytrzymałości dla drewna naturalnego, drewno sosny zwyczajnej i brzozy poddane termomodyfikacji i modyfikacji termo-olejowej wykazało zwiększoną wytrzymałość na ściskanie wzdłuż włókien oraz moduł elastyczności przy zginaniu, ale zmniejszoną wytrzymałość na zginanie. W porównaniu z drewnem naturalnym wilgotność równowagowa drewna poddanego termomodyfikacji i modyfikacji termo-olejowej była wyraźnie niższa w przypadku obu badanych gatunków drewna. Modyfikowane drewno sosny zwyczajnej i brzozy badane metodą opartą na normie EN 113 cechowało się zwiększoną odpornością na działanie grzybów Coniophora puteana lub Trametes versicolor odpowiednio po wymywaniu (EN 84) lub odparowaniu (EN 73).

Słowa kluczowe

EN

wood; thermal modification; natural oil; strength; hygroscopicity; resistance to fungi

PL

drewno; termo-olej; modyfikacja; wytrzymałość; wilgotność równowagowa; grzyby; rozkład; starzenie; odporność

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Drewno : prace naukowe, doniesienia, komunikaty
• Rocznik: 2009
• Tom: vol. 52, nr 181
• Strony: 43--62
• Opis fizyczny: Bibliogr. 33 poz., schem., tab., wykr.

Twórcy

autor

Fojutowski A.

autor

Noskowiak A.

autor

Kropacz A.

• Instytut Technologii Drewna, Poznań

Bibliografia

• Bengtsson C., Jermer J., Brem F. [2002]: Bending strength of heat-treated spruce and Scots pine timber. Doc. No IRG/WP/02-40242. International Research Group on Wood Protection, Stockholm
• Fojutowski A. [2001]: Powierzchniowe zabezpieczanie drewna. Lakiernictwo Przemysłowe [2]: 11–14
• Fojutowski A. [2002]: Środki do zabezpieczania drewna. Materiały Budowlane [12]: 3–5
• Instrukcja ITB nr 355/98 [1998]: Ochrona drewna budowlanego przed korozją biologiczną środkami chemicznymi. Wymagania i badania. ITB, Warszawa
• Junghans K., Niemz P. [2006]: Behandlungsintensität bestimmt Thermoholzqualität. Holz-Zentralblatt [14]: 412
• Kollmann F. [1936]: Technologie des Holzes und der Holzwerkstoffe. Springer, Berlin
• Krawczyk N. [2007]: Lübbenau heizt weiter ein – Produktion der Thermoholz Sprewald GmbH gewinnt an Fahrt. Holz-Zentralblatt [7]: 214
• Mazela B., Zakrzewski R., Grześkowiak W., Cofta G., Bartkowiak M. [2004]: Resistance of thermally modified wood to Basidiomycetes. Electronic Journal of Polish Agricultural Universities. Wood Technology, Vol. 7, Issue 1; http://www.ejpau.media.pl
• Noskowiak A., Jabłoński W. [2007]: Proekologiczne sposoby zwiększania trwałości, bioodporności oraz stabilności wymiarowej drewna. ETAP IV. Wykonanie i testowanie stanowiska, do badań nad termomodyfikacją drewna nasyconego olejami pochodzenia roślinnego. (Maszynopis). Instytut Technologii Drewna, Poznań
• Rep G., Pohleven F., Bucar B. [2004]: Characteristics of thermally modified wood in vacuum. Doc. No IRG/WP/04-40287. International Research Group on Wood Protection. Stockholm
• Schwarze F.W.M.R., Spycher M. [2005]: Resistance of thermo-hygro-mechanically densified wood to colonization and degradation by brown-rot fungi. Holzforschung [59]: 358–363
• Skyba O., Niemz P., Schwarze F.W.M.R. [2008]: Degradation of thermo-hygromecha-nically (THM)-densified wood by soft-rot fungi. Holzforschung [62]: 277–283
• Ważny J. [1994]: The present classification of wood degradation factors. Revised version. Doc. No.IRG/WP/94-10071. International Research Group on Wood Protection, Stockholm
• Ważny J. [2003]: Patologia drewna – zakres i systematyka. Przem. Drzew. [7–8]: 57–60
• Welzbacher C.R., Wehsener J., Haller P., Rapp A.O. [2006]: Biologische und mechanische Eigenschaften von verdichter und thermisch behandelter Fichte (Picea abies). Holztechnologie [3]: 13–18
• Welzbacher C.R., Wehsener J., Rapp A.O., Haller P. [2008]:Thermo-mechanical densification combined with thermal modification of Norway spruce (Picea abies Karst) in industrial scale – Dimensional stability and durability aspects. Holz a. Roh-u. Werkst. [66]: 39–49
• Zaman A., Alén R., Kotilainen R. [2000]: Thermal behaviour of Scots pine (Pinus sylvestris) and Silver birch (Betula pendula) at 200 – 230 oC. Wood a. Fib. Sci. [32]: 138–143
• PN-77/D-04101 Drewno – Oznaczanie gęstości
• PN-79/D-04102 Drewno – Oznaczanie wytrzymałości na ściskanie wzdłuż włókien
• PN-77/D-04103 Drewno – Oznaczanie wytrzymałości na zginanie statyczne
• PN-79/D-04104 Drewno – Oznaczanie udarności i wytrzymałości na zginanie dynamiczne
• PN-63/D-04117 Fizyczne i mechaniczne własności drewna – Oznaczanie współczynnika sprężystości przy zginaniu statycznym
• PN-60/D-04120 Fizyczne i mechaniczne własności drewna – Oznaczanie higroskopijności
• PN-EN 73:1993 Środki ochrony drewna – Przyspieszone starzenie zabezpieczonego drewna poprzedzające badania biologiczne – Procedura starzenia przez odparowanie
• PN-EN 84:2000 Środki ochrony drewna – Przyspieszone starzenie zabezpieczonego drewna poprzedzające badanie biologiczne – Procedura wymywania
• PN-EN 113: 2000/A1:2004 Środki ochrony drewna – Metoda badania do oznaczania skuteczności zabezpieczania przeciwko podstawczakom rozkładającym drewno – Oznaczanie wartości grzybobójczych
• PN-EN 152 – 1:1994 Metody badań środków ochrony drewna – Metoda laboratoryjna oznaczania skuteczności zabiegu zabezpieczania drewna obrobionego przed grzybami powodującymi siniznę – Zastosowanie w metodzie smarowania
• PN-EN 335-1:2007 Trwałość drewna i materiałów drewnopochodnych – Definicja klas użytkowania – Część 1: Postanowienia ogólne
• PN-EN 335-2:2007 Trwałość drewna i materiałów drewnopochodnych – Definicja klas użytkowania – Część 2: Zastosowanie do drewna litego
• PN-EN 350-1:2000 Trwałość drewna i materiałów drewnopochodnych – Naturalna trwałość drewna litego – Wytyczne dotyczące zasad badania i klasyfikacji naturalnej trwałości drewna
• PN-EN 350-2:2000 Trwałość drewna i materiałów drewnopochodnych – Naturalna trwałość drewna litego – Wytyczne dotyczące naturalnej trwałości i podatności na nasycanie wybranych gatunków drewna mających znaczenie w Europie
• PN-EN 599-1:2001 Trwałość drewna i materiałów drewnopochodnych – Skuteczność działania zapobiegawczych środków ochrony drewna oznaczona w badaniach biologicznych
• PN-EN 13183-1:2004 Wilgotność sztuki tarcicy – Część 1: Oznaczanie wilgotności metodą suszarkowo-wagową