The staining influence of iron (II) sulphate on Norway spruce wood

• Autorzy: Sołoniewicz, Monika , Jankowska, Agnieszka

Warianty tytułu

PL

Oddziaływanie siarczanu żelaza (II) na barwę drewna świerku pospolitego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents the results of research on the colour change of Norway spruce (Picea abies L.) wood under the influence of iron (II) sulphate water solution at three different concentrations (1%, 2%, 3%). The tests were perfomed wood showing defects typical of coniferous wood. The aim was to determine the possibility of increasing the usefulness of wood with defects (blue stain, reactive wood). Measurements of color parameters and their changes based on the CIELab color space were carried out. The influence of natural weathering on further staining effect was also determined. On the basis of the tests carried out, it was shown that iron (II) sulphate causes greying of Norway spruce (Picea abies L.) wood and that the concentration of the solution does not have a major effect on color changes. The surface of the aged wood was clearly stained and darkened, with the greatest difference in the samples modified with a 3% solution.

PL

Praca przedstawia wyniki badań zmiany barwy drewna świerku pospolitego (Picea abies L.) pod wpływem działania wodnego roztworu siarczanu żelaza (II) o trzech różnych stężeniach – 1%, 2%, 3%. Ocenę zmian barwy wykonano w oparciu o wyniki obserwacji makroskopowych jak również przeprowadzono pomiary parametrów barwy oraz ich zmiany w oparciu o przestrzeń barw CIELab. Celem określenia trwałości barwy powierzchni drewna traktowanego roztworem siarczanu żelaza (II) przeprowadzono naturalne starzenia w środowisku zewnętrznym. Na podstawie przeprowadzonych badań wykazano, że siarczan żelaza (II) powoduje szarzenie drewna świerku pospolitego. Stwierdzono, że stężenie roztworu nie ma wpływu na zmiany barwy. Modyfikacja powierzchni drewna objętego sinizną za pomocą roztworu siarczanu żelaza (II), może być zastosowana jako metoda niwelowania widoczności tej wady. W wyniku ekspozycji drewna w środowisku zewnętrznym przez okres 7 tygodni powierzchnia drewna uległa wyraźnemu wybarwieniu, przy czym największą różnicę wykazały próbki modyfikowane roztworem 3%.

Słowa kluczowe

PL

świerk pospolity; Picea abies L.; siarczan żelaza; starzenie drewna

EN

norway spruce; Picea abies L.; iron sulphate; weathering

• Czasopismo: Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW. Forestry and Wood Technology
• Rocznik: 2023
• Tom: No. 124
• Strony: 45--52
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Sołoniewicz, Monika

• Faculty of Wood Technology, Warsaw University of Life Sciences - SGGW, 159 Nowoursynowska St., 02-776 Warsaw, Poland

autor

Jankowska, Agnieszka

• Institute of Wood Sciences and Furniture, Warsaw University of Life Sciences - SGGW, 159 Nowoursynowska St., 02-776 Warsaw, Poland,

Bibliografia

• 1. ALIA SYAHIRAH Y., TUMIRAH K., CHAM S. Y., ANWAR U. M. K. 2021: VolatileOrganic Compounds (VOCs) Emission from Wood Coating, Timber TechnologyBulletin 109.
• 2. DYBAŁ P. 2021: Biodegradacja mieszaniny lotnych związków organicznych (LZO) wkompaktowym bioreaktorze trójfazowym (KBT) oraz wstępne badania korozjimateriałowej w środowisku reakcji.
• 3. EVANS P. D., HAASE J. G., SEMAN A. S. B., KIGUCHI M. 2015: The search fordurable exterior clear coatings for wood. Coatings, 5(4), 830-864.
• 4. GEORGE B., SUTTIE E., MERLIN A., & DEGLISE X. 2005: Photodegradation andphotostabilisation of wood–the state of the art. Polymer Degradation and Stability,88(2), 268-274.
• 5. GRÜLL G., TRUSKALLER M., PODGORSKI L., BOLLMUS S., TSCHERNE F.2011: Maintenance procedures and definition of limit states for exterior wood coatings.European Journal of Wood and Wood Products, 69(3), 443-450.
• 6. GRÜLL G., TSCHERNE F., SPITALER I., FORSTHUBER B. 2014: Comparison ofwood coating durability in natural weathering and artificial weathering usingfluorescent UV-lamps and water. European Journal of Wood and Wood Products, 72(3),367-376.
• 7. HIRCHE M. 2014: Wood weathering as design option. Trondheim.
• 8. HUMAR M., VEK V., BUČAR B. 2008: Properties of blue-stained wood. Drvnaindustrija, 59(2), 75-79.
• 9. HUNDHAUSEN U., MAI C., SLABOHM M., GSCHWEID F.,SCHWARZENBRUNNER R. 2020: The staining effect of iron (II) sulfate on ninedifferent wooden substrates. Forests, 11(6), 658.
• 10. IRBE, I. , NOLDT, G. , GRINFELDS, U. , VEROVKINS, A. , JANSONS, A. ANDKOCH, G. (2012) Genetic variation of Norway spruce clones regarding their naturaldurability, physical and chemical properties. Advances in Bioscience andBiotechnology, 3, 1104-1112.
• 11. JANKOWSKA A., KWIATKOWSKI A. 2022: Effectiveness of European oak woodstaining with iron (II) sulphate during natural weathering. Maderas. Ciencia ytecnología, 24.
• 12. KE Y. T., SUN Y. H., CHENG H. R., LIU R. Y., HUANG H. M., FAN L. Y., YE D.Q. 2020: Characteristics of Volatile Organic Compounds in Wood Coatings andAutomotive Coatings in China. Huan Jing ke Xue= Huanjing Kexue, 41(10), 4446-4454.
• 13. KRAJEWSKI A., WITOMSKI P. 2005: Ochrona Drewna surowca i materiału,Wydawnictwo SGGW, Warszawa.
• 14. KREKEL C. 1999: Chemistry of Historical Iron Gall Inks. Int J Forensic Doc Examiners5: 54-58.
• 15. LESAR B., HUMAR M. 2022: Performance of Iron (II)-Sulphate-Treated NorwaySpruce and Siberian Larch in Laboratory and Outdoor Tests. Forests, 13(9), 1497.
• 16. MÜLLER, U., RÄTZSCH, M., SCHWANNINGER, M., STEINER, M., ZÖBL, H.2003: Yellowing and IR-changes of spruce wood as result of UV-irradiation. Journal ofPhotochemistry and Photobiology B: Biology, 69(2), 97-105.
• 17. SCHALLER C., ROGEZ D. 2007: New approaches in wood coating stabilization. JCoat Technol Res 4, 401–409.
• 18. SONI V., SINGH P., SHREE V., GOEL V. 2018: Effects of VOCs on human health. InAir pollution and control (pp. 119-142). Springer, Singapore.
• 19. UNGER A., SCHNIEWIND A., UNGER W. 2001: Conservation of wood artifacts: ahandbook. Springer Science & Business Media.
• 20. WILLIAMS R. S. 2005: Weathering of wood. Handbook of wood chemistry and woodcomposites, 7, 139-185.
• 21. PN-ISO 7724-3:2003 Farby i lakiery. Kolorymetria – Część 3: Obliczanie różnic barwy.PKN, Warszawa.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2024).

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0054.7027