Studies on the suitability of oxidizing agents for discolouring lime and poplar wood in the first stage of transparent wood forming process

• Autorzy: Radomski Andrzej , Kaźmierczak Daria

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0013.7702

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Studies on the suitability of oxidizing agents for discolouring lime and poplar wood in the first stage of transparent wood forming process. Series of lime and poplar wood samples were prepared and subjected to oxidising agent in order to decolourise wood in bulk. Sodium chlorite solution in the environment of diluted acetic acid and alkaline hydrogen peroxide solution were used as different treating agents, followed by intense rinsing in water and drying the samples. The effect of wood delignification conditions such as time of treatment and reagent used was investigated. Changes in mass and dimensions of the samples were measured, and thus density changes were calculated. Colour changes were measured with colorimeter in CIE Lab colour space. In the case of lime wood swelling of the samples was observed at the first stage, along with mass loss, leading to density decrease by 10 % after 20 h exposure. In the case of poplar wood, shrinking of the samples was observed, but due to severe mass loss, final density was similar to lime wood. Colour changes correlated mainly with lightness parameter of the samples. Significant colour differences were found even at the shortest time of treatment.

PL

Badanie przydatności środków utleniających do odbarwiania drewna lipowego i topolowego w pierwszym etapie wytwarzania przezroczystego drewna. Przygotowano serie próbek drewna lipowego i topolowego i poddano je obróbce utleniającej w celu odbarwienia drewna w całej objętości. Jako reagenty zastosowano roztwór chlorynu sodu w środowisku rozcieńczonego kwasu octowego oraz alkaliczny roztwór nadtlenku wodoru, po czym próbki poddawano intensywnemu płukaniu w wodzie i suszeniu. Zbadano wpływ warunków delignifikacji drewna, takich jak czas obróbki i zastosowany odczynnik. Mierzono zmiany masy i wymiarów próbek, i obliczono zmiany gęstości. Zmiany koloru mierzono za pomocą kolorymetru w przestrzeni kolorów CIE Lab. W przypadku drewna lipy zaobserwowano pęcznienie próbek na pierwszym etapie, wraz z utratą masy, co prowadziło do zmniejszenia gęstości o 10% po 20 godzinach obróbki. W przypadku drewna topolowego stwierdzono kurczenie się próbek, ale z powodu znacznej utraty masy gęstość końcowa była zbliżona do drewna lipowego. Zmiany koloru korelowały głównie z parametrem jasności próbek. Istotne różnice barwy stwierdzono nawet po najkrótszym czasie obróbki.

Słowa kluczowe

EN

transparent wood; delignification; lime; poplar; wood colour

• Wydawca: Wydawnictwo Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie
• Czasopismo: Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW. Forestry and Wood Technology
• Rocznik: 2019
• Tom: No. 108
• Strony: 148--155
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys.

Twórcy

autor

Radomski Andrzej

• Department of Wood Science and Wood Preservation, Faculty of Wood Technology, Warsaw University of Life Sciences – SGGW

autor

Kaźmierczak Daria

• Department of Wood Science and Wood Protection, Institute of Wood Sciences and Furniture, Warsaw University of Life Sciences

Bibliografia

• 1. BIERMANN Ch. J., 1996: Handbook of Pulping and Papermaking (Second Edition), Academic Press.
• 2. BUDZYŃSKI Ł., ZAJKOWSKI M., 2015: Modyfikacja parametrów kolorymetrycznych w oprawach oświetleniowych ze źródłami LED. Przegląd Elektromechaniczny. 7: 67-71.
• 3. CSIHA Cs., PAPP É.A., 2013: Investigation on bleaching Beech wood using environment friendly agent. Proceedings of the XXVIth International Conference Research for Furniture Industry (ed.: Szmardzewski, J.), Poznan, Poland, 19-20 September 2013. pp. 7-15.
• 4. FINK S., 1984: Transparent wood a new approach in the functional study of wood Structure. Holzforschung. 46: 403-408.
• 5. FOREST PRODUCTS LABORATORY, 1967: Bleaching wood, Res. Note FPL-0165,Madison, Wisconsin.
• 6. FREY M., WIDNER D., SEGMEHL J., CASDORFF K., KEPLINGER T., BURGERTI., 2018: Delignified and Densified Cellulose Bulk Materials with Excellent TensileProperties for Sustainable Engineering. ACS Applied Materials & Interfaces. 10(5):5030-5037.
• 7. KADIR R. & JANTAN M.D., 2016: Enhancement of Hevea brasiliensis properties through chemical application. Anais da Academia Brasileira de Ciências, 88(4), 2081-2092.
• 8. KRZYSIK F., 1974: Nauka o drewnie. Państwowe Wydawnictwo Naukowe: 15-17.
• 9. LI Y., FU Q., ROJAS R., YAN M., LAWOKO M., BERGLUND L. 2017a: A newpersective on transparent wood: Lignin – retaining transparent wood. Chem Sus Chem10: 3445–345.
• 10. LI Y., FU Q., YANG X., BERGLUND L., 2017b: Transparent wood for functional andstructural applications. Philosophical: 376.
• 11. LI Y., FU Q., YU S., YAN M., BERGLUND L., 2016: Optically Transparent Wood from a Nanoporous Cellulosic Template: Combining Functional and Structural Performance. Biomacromolecules. 17: 1358−1364.
• 12. LI Y., VASILEVA E., SYCHUGOV I., POPOV S., BERGLUND L. 2019: Optically Transparent Wood: Recent Progress, Opportunities, and Challenges. Optical Mater. 6:1-14.
• 13. MÜLLER U., RÄTZSCH M., SCHWANNINGER M., STEINER M., ZÖBL H., 2003: Yellowing and IR changes of spruce wood as result of UV- irradiation. J. Photochem. Photobiol. 69: 97-105.
• 14. PROSIŃSK S., 1984: Chemia drewna. Państwowe Wydawnictwo Rolnicze i Leśne: 56.
• 15. ROMOS E., CALATRAVA S., JIMENEZ L. 2008: Bleaching with HydrogenPeroxide. A Review. Afinidad. 65: 366–373.
• 16. STENIUS P., 2000: Forest Products Chemistry. Helsinki Fapet Oy: 50-56.