Estudo da viabilidade do uso da especie Eucalyptus dunnii (Maid) na manufaturade paineis de madeira cimento

Abstract

Abstract: The main objective of this dissertation is to assess the technical feasibility of the production of mineral boards, through the utilization of Eucalyptus dunnii flake particles of five (5) trees from a plantation located in The Municipal District of Colombo, State of Parana, as well as to value the particles treatments efficiency, the influence of the wood: cement ratio variation and the use of chemical additive. Used cement was commercialy available Portland type. Three particles treatments were analized: (1) particles without treatment; (2) particles treated with hot water for 1 hour at 80 °C; and (3) particles treated with NaOH 1% for 24 hours; with two wood:cement ratios (1:2.5 and 1:3.0) and two chemical additives (CaC12 and MgC12) effects over physical and mechanical properties of pannels. Chemical analysis of samples of all treatments were performed to verify their efficiency. Twelve treatments were generated from the interaction of above mentioned variables, in five panel repetitions which produced a total of sixty (60) paneis. The assessed physical and mechanical properties were: (1) static bending (ME and MR); (2) parailel compression; (3) internal bonding; and (4) dimensional stability (water absorption and thickness swelling after immersion in water). The results were statistically analyzed through factorial analysis of covariance. According to the results of chemical analysis the treatments did not attained their major objectives, which were to reduce the amount of wood extractives, Among the three analyzed factors, particles,. treatments caused a more pronounced effect on the panels properties, with negative contribution in the results. The increment of the wood:cement rate did not showed higher average values for the mechanical properties, except in intemal bonding. In general, MgCl2 was the chemical additive with better performance. The factors interactions showed different influence on the mechanical properties, but analogous influence on the dimensional properties. The combination between wood:cement ratio and chemical additive showed greater influence on MR (Rupture Modulus) and internal bonding . The combinations between particles treatments and chemical additive, particles treatments and wood:cement ratio, showed respectively major influence on ME (Elasticity Modulus) and paraliel compression. Particles treatments and wood:cement ratio interaction affected physical properties in greater degree.

Resumo: Este trabalho teve por objetivo estudar a viabilidade da produção de chapas minerais, iiIizando partículas tipo "flake" da espécie Eucalyptus dunnii (Maid) extraídas de um total de dnco árvores oriundas de um povoamento localizado no município de Colombo/PR, bem como, avaliar a eficiência de tratamentos de partículas, a influência da variação da taxa de madeira: cimento, e a utilização de aditivos químicos. O cimento utilizado foi tipo Portland comumente encontrado no comércio varejista. Foram analisados os efeitos de três tipos de tratamentos de partículas (partículas sem tratamento, tratadas com água quente por 1h à 80°C e tratadas com NaOH à 1% por 24 hs), duas taxas de madeira cimento (1:2,5 e 1:3,0) e dois aditivos químicos (CaC12 e MgC12) sobre as propriedades fisicas e mecânicas dos painéis. Para todos os tipos de tratamento de partículas foram realizadas análises químicas em amostras com o propósito de se verificar a sua eficiência. A interação entre esses fatores geraram 12 tratamentos, onde para cada um deles, foram confeccionadas cinco chapas (repetições), perfazendo um total de 60 painéis. As propriedades fisicas e mecânicas estudadas foram a flexão estática (MOE e MOR), compressão paralela, ligação interna e estabilidade dimensional (inchamento em espessura e absorção de água após 2 e 24 hs de imersão em água). Os resultados foram analisados estatisticamente através da análise fatorial de covariância. Os resultados das análises químicas demostraram que os tratamentos de partículas não atingiram seu objetivo principal, que era reduzir a porcentagem de extrativos da madeira. Dentre os três làtores analisados, o tratamento de partículas foi o que causou um efeito mais pronunciado sobre as propriedades dos painéis, contribuindo negativamente nos resultados. O aumento da taxa de madeira:cimento não implicou em melhores valores médios para as propriedades mecânicas, com exceção da ligação interna. O aditivo químico que melhor desempenho apresentou no geral foi o MgC12. As interações entre os fatores influenciaram distintamente nas propriedades mecânicas, porém identicamente nas propriedades dimensionais. Para o MOR a interação que maior influência causou, foi a combinação entre taxa de madeira: cimento e aditivo químico. A ligação interna e o MOE foram mais influenciados pela combinação entre os fatores tratamento de partículas e aditivo químico, enquanto que a compressão paralela sofreu maior influência da interação entre tratamento de partículas e taxa de madeira: cimento. Todas as propriedades fisicas foram mais influenciadas pela interação entre tratamento de partículas e taxa de madeira: cimento.