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Projeto de investigação

Utilização de espécies de madeira portuguesas termo-modificadas e avaliação da sua durabilidade à exposição atmosférica

Autores

Publicações

Exposição atmosférica de madeiras termo-modificadas – Avaliação da degradação superficial
Publication . Godinho, Delfina; Araújo, Solange; Paiva, Teresa; Ferreira, Cristina; Quilhó, Teresa; Diamantino, Teresa C.; Gominho, Jorge
A madeira é um material biodegradável e isso constitui um fator limitante para a sua aplicação no exterior, caso não haja uma proteção adequada. Neste sentido, o tratamento térmico é um dos métodos utilizados para aumentar a durabilidade da madeira. Uma das vantagens deste processo é que não requer qualquer tipo de adição de químicos. A temperatura utilizada no processo induz a alterações químicas dos constituintes da matriz celular que promovem o aumento da durabilidade aos agentes bióticos e abióticos, mas também a alterações estruturais, que provocam redução das propriedades mecânicas [1].O presente trabalho teve como objectivo a avaliação da durabilidade da madeira termo-modificada de 3 espécies: o pinheiro-bravo (Pinus pinaster), a principal espécie utilizada pela indústria portuguesa de madeira sólida, e ainda acácia (Acacia melanoxylon) e o freixo (Fraxinus excelsior), espécies com potencial valorização da madeira sólida como matéria-prima. A termomodificação foi efectuada pela empresa Santos & Santos Madeiras (usando uma temperatura média de 210°C). Amostras destas madeiras termomodificadas foram depois, expostas ao envelhecimento natural durante 2 anos em duas estações de ensaio representativas de dois ambientes diferentes, no Lumiar (ambiente urbano) e Sines (ambiente marítimo/industrial).A avaliação do processo de envelhecimento natural incluiu a recolha de amostras ao longo do tempo (0, 9, 12 e 24 meses) onde foram avaliadas: i) a medição da cor ao longo do tempo, através do sistema CIELab; ii) análise das superfícies das amostras por espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) com acessório de refletância total atenuada (ATR) e por microscopia eletrónica de varrimento (SEM) associada a um espectrómetro de raios X de energia dispersiva (EDS).Os resultados preliminares apontam que as madeiras expostas apresentaram um comportamento semelhante em ambas as estações: as madeiras naturais ficaram mais escuras e as termomodificada mais claras, pelo facto de as naturais serem mais suscetíveis ao ataque de fungos. O aparecimento de fendas e de inúmeras partículas ocorreu na superfície de todas as madeiras, embora com maior incidência nas expostas em Sines (zona com maiores variações de humidade e temperatura), nomeadamente nas amostras de 9 meses onde se observaram na superfície cristais de NaCl, devido à proximidade desta estação da orla marítima. Os espetros de FTIR-ATR indicam ter ocorrido diminuição do teor em hemiceluloses e de lenhina na superfície das amostras principalmente nas amostras recolhidas após os 24 meses de exposição, tanto em Sines como no Lumiar.
Thermally modified wood exposed to different weathering conditions: A review
Publication . Godinho, Delfina; Araújo, Solange; Quilhó, Teresa; Diamantino, Teresa; Gominho, Jorge
Outdoor wood applications are exposed to several different biotic and abiotic factors, and for that reason, they require protection to increase their service life. Several technologies of wood protection are already commercialized. One of these technologies is thermal modification, which refers to the structural, mechanical, and chemical transformations occurring in the lignocellulosic material when gradually heated up to specific temperature ranges. In the past few years, several researchers have undertaken weathering resistance evaluations on different wood species. Some cases have considered natural exposure in different countries with different climatic conditions, while others focused on artificial exposure under UV and xenon radiation tests. Most works evaluated the weathering effects on the chemical, mechanical and physical, and anatomical shifts compared to the original characteristics of the material. This review has established a considerable lack of studies in the bibliography focusing on abiotic factors, such as the industrial and maritime environment, or even isolated climatic factors such as salt spray (simulating maritime environments) or pollutant gases (simulating industrial environments). This lack of information can be an opportunity for future work. It could help to understand if thermally modified wood is or is not sensitive to pollutant gases or salinity, or to a combination of both. By knowing the degradation mechanisms caused by these factors, it will be possible to study other forms of protection

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Entidade financiadora

Fundação para a Ciência e a Tecnologia

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OE

Número da atribuição

PD/BD/142987/2018

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